류마티스관절염 근본 원인 세포 억제하는 새 치료 전략 찾았다

유승아 가톨릭대 의대 의생명과학교실 교수

관절 주위에 염증을 일으키는 류마티스관절염의 새 치료 전략이 제시됐다. 게티이미지뱅크 제공.

대표적인 자가면역질환 중 하나인 류마티스관절염을 치료하는 새 전략이 제시됐다. 기존 약물이 잡지 못한 영역을 제어할 수 있는 치료 전략이다. 

가톨릭중앙의료원은 유승아 가톨릭대 의대 의생명과학교실 교수 연구팀과 창의시스템의학연구센터 연구팀이 바이오기업 지바이오로직스와 함께 류마티스관절염의 새 치료 가능성을 발견했다고 15일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 ‘분자 치료’에 게재됐다. 

류마티스관절염은 면역체계가 자기 몸을 공격해 발생하는 자가면역질환이다. 관절을 싸고 있는 얇은 막인 ‘활막’이 지나치게 증식하면서 염증이 생기고 시간이 지나면서 연골과 뼈까지 파괴되는 질환이다.

현재 널리 쓰이는 류마티스관절염 치료제들은 면역세포의 과도한 반응이나 염증 신호를 억제하는 데 초점을 두고 있다. 관절 내부에서 공격적인 성질을 보이는 활막 세포를 제어하지 못하기 때문에 현재 치료법으로는 류마티스관절염을 완벽하게 치료하기 어렵다. 

연구팀은 ‘단일세포 전사체 분석’이라는 첨단 기법을 활용해 활막 세포를 살폈다. 단일세포 전사체 분석은 세포 하나하나의 유전자가 어떻게 작동하는지 들여다보는 방법으로 병의 근본 원인을 찾는 데 유용하다. 

연구팀은 류마티스관절염 환자의 활막 세포 중 특별히 공격성이 강한 아형을 세계 최초로 확인했다. 이 아형은 ‘대식세포 이동 억제 인자’(MIF)라는 단백질을 비정상적으로 많이 만든다는 특징이 확인됐다. 연구팀은 발견한 아형에 ‘섬유아세포형 활막 세포(MIF-high FLS)’라는 이름을 붙였다. 

연구팀이 MIF-high FLS를 살핀 결과, 세포 안의 에너지 발전소인 미토콘드리아와 단백질을 가공 · 운반하는 소포체 기능에 이상이 있었다. 이로 인해 활막이 과도하게 증식되고 관절 안에서 이동하며 뼈와 연골까지 파괴한다는 점이 확인됐다. 

연구팀은 지바이오로직스가 개발한 재조합 안정화 단백질인 ‘갈렉틴-9’가 MIF와 MIF 수용체인 ‘CD74/CD44’ 경로를 차단한다는 점을 확인했다. 갈렉틴-9를 환자 조직에 주입하자 활막 세포의 공격성 스위치가 꺼졌다. 결과적으로 활막 증식, 이동, 침습이 뚜렷하게 억제됐으며 관절 파괴도 눈에 띄게 줄었다. 

환자 세포를 이식한 면역결핍(SCID) 쥐 모델과 콜라겐 유발 관절염(CIA) 쥐 모델에서도 갈렉틴-9는 연골과 뼈 손상을 막고 관절염 증상을 크게 완화했다. 동물실험 단계에서 치료 효과가 검증된 것이다. 

대표적인 류마티스관절염 치료제인 엔브렐, 토파시티닙 등은 염증 신호나 면역세포를 억제하는 데 집중하기 때문에 약물치료 후 임상적 관해(증상이 거의 없는 상태)에 도달해도 활막 세포는 여전히 공격성을 유지하며 관절 손상을 일으킨다. 갈렉틴-9는 관절염의 핵심 병인인 활막 세포 자체를 직접 억제하기 때문에 기존 치료제의 한계를 극복할 수 있는 치료 전략이다. 

유승아 교수는 “이번 연구를 통해 류마티스관절염의 근본적인 원인 세포를 직접 억제할 수 있다는 가능성을 확인했다”며 “향후 임상 연구로 발전시켜 실제 환자 치료에 기여할 수 있도록 노력하겠다”고 전했다.

(왼쪽부터) 유승아 가톨릭대 의대 의생명과학교실 교수, 김완욱 교수, 이미령 박사, 남민경 박사. 가톨릭중앙의료원 제공.

[문세영 기자 moon09@donga.com]