"난치성 호중구 천식의 새로운 바이오 마커 개발" 국내 연구진 논문, SCI급 국제학술지 등재
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"난치성 호중구 천식의 새로운 바이오 마커 개발" 국내 연구진 논문, SCI급 국제학술지 등재
  • 정 현 기자
  • 승인 2019.12.31 08:35
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포항공대 이승우 교수와 순천향대 부천병원 박춘식 교수 연구팀 논문, 국제학술지 '유럽호흡기학회저널(European Respiratory Journal)' 11월 19일자 게재
항-IL-17A/항-TNF-α단일클론항체를 이용한 호중구 천식 치료 및 전체 모식도 / 자료이미지=한국연구재단
항-IL-17A/항-TNF-α단일클론항체를 이용한 호중구 천식 치료 및 전체 모식도 / 자료이미지=한국연구재단

[위즈뉴스] 스테로이드에 반응하지 않는 난치성 천식을 분류하는 기준이 될 바이오 마커가 발굴됐다.

한국연구재단은 지난 22일, 포항공대 이승우 교수와 순천향대 부천병원 박춘식 교수 연구팀이 호중구 천식을 분류할 수 있는 기준으로 기도 과립구자극인자를 발굴했다고 밝혔다.

호중구는 포유류 내 백혈구 중 가장 높은 비율을 차지하는 과립구 세포로서, DNA, 효소, 사이토카인 등을 분비하여 박테리아 및 바이러스 등의 병원체를 제거한다.

호중구가 관련된 천식은 호산구가 활성화된 천식과 달리 스테로이드에 반응을 보이지 않는다. 게다가 항체(antibody)를 이용한 치료법에 대한 임상적용이 시도되는 호산구 천식과 달리 항체 치료제가 개발되지 않았다.

호산구는 알러지 반응, 기생충 감염 등에 관여하는 세포로 세포질 내에 많은 과립을 가지고 있으며, 과립 내 활성물질을 분비함으로써 염증반응을 심화시킨다.

이번 연구성과를 담은 논문은 SCI급 국제학술지 '유럽호흡기학회저널(European Respiratory Journal, IF=12.242)' 11월 19일자에 게재됐다. 논문 제목은 'Airway G-CSF identifies neutrophilic inflammation and contributes to asthma progression'이다. 

연구팀은 이번 연구에서, 골수에서 백혈구를 만드는 데 관여하는 것으로 잘 알려진 기도 과립구자극인자에 주목했다.

환자의 객담이나 천식 동물모델에서 확인한 결과, 다른 유형의 천식에 비해 호중구 천식에서 기도 과립구자극인자의 농도가 최대 12배로 확인되었기 때문이다.

나아가 그 원인도 밝혔다. 호중구 천식의 원인이 되는 염증물질(IL-17A, TNF-α)이 기도 상피를 자극하여 과립구자극인자 분비를 유도한 것이다.

분비된 과립구자극인자가 혈류를 통해 골수로 이동해, 호중구 생성을 돕고 증가한 호중구가 다시 호흡기로 이동해 천식을 악화시키는 과정을 밝혀냈다.

실제 항체를 이용해 과립구자극인자를 만드는 염증물질(IL-17A, TNF-α)을 동시에 억제하면 과립구자극인자가 현저히 줄면서 천식반응도 감소했다.

연구팀은 "이번 연구가 폐와 골수가 과립구자극인자를 통해 밀접히 연결되어 있음을 규명하는 한편 과립구자극인자의 농도를 토대로 호중구 천식 환자를 분류하고, 이미 상용화된 단일클론항체(anti IL-17A, anti TNF-α)를 통해 접근할 수 있는 실마리를 제공한 데 의의가 있다"고 밝혔다.

이승우 교수 / 사진=한국연구재단
이승우 교수 / 사진=한국연구재단

연구팀의 이승우 교수는 "제시한 바이오마커와 단일클론항체 기반 치료법은 호중구 천식뿐만 아니라, 호중구 과도로 인해 증세가 악화되는 피부 건선, 만성 폐색성 폐질환, 염증성 장질환 등으로 응용 범위를 넓힐 수 있을 것"이라며 "이번 연구결과가 병원 및 바이오 회사들과 함께 본격적인 임상 연구 및 개발로 이어져 뚜렷한 치료제가 없는 난치성 호중구 천식 질환 환자들에게 이용될 수 있게 되기를 희망한다"고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구지원사업 및 선도연구센터사업의 지원으로 수행됐다. 



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