국내연구진, 장세포 세균 조절 기전 규명

국내연구진이 동물의 장세포에 세균을 효과적으로 제어하는 면역 반응이 있음을 규명했다.

교육과학기술부(장관 안병만)와 한국연구재단(이사장 박찬모)은 이화여자대학교 '생체 공생시스템 창의 연구단'이 세계 최초로 동물의 장세포에 공생 미생물과 비공생 세균을 효과적으로 제어하는 면역 반응 기전이 있음을 규명했다고 10일 밝혔다.

이번 연구 성과는 장세포의 미생물 조절 기능 저하로 인해 발생하는 질환을 이해하고 치료하는 데 학문적 토대를 마련한 것으로 평가받고 있다.

이화여대 이원재 교수가 주도한 이번 연구는 교과부와 한국연구재단이 추진하는 '기초연구 창의연구진흥사업'의 지원을 받아 수행됐으며 연구 결과는 네이처의 자매지인 '네이처 이뮨놀로지(Nature Immunolgy)' 10일자에 게재됐다.

연구진에 따르면 생명체는 모든 미생물에 대해 강력한 방어 작용을 수행하지만 예외적으로 장세포는 유익한 공생 미생물은 보호하는 반면 비공생 세균은 신속히 제거하는 특이한 반응을 보인다. 이같은 반응의 원리는 지금까지 생물학계에 풀리지 않는 숙제로 남아 있었다.

이원재 교수팀은 이번 연구를 통해 장세포에서 비공생 세균은 제거하고 동시에 공생 미생물을 보호하는 'DUOX'라는 효소의 기능과 조절 기전을 규명했다. 실험는 유전학적 동물 모델인 초파리를 통해 진행됐다.

이 교수는 "이번 연구는 궁극적으로 공생 미생물이 어떻게 장세포의 미생물 제거 시스템을 회피하면서 장 내에 서식할 수 있는가라는 생물학적 수수께끼를 풀 수 있는 결정적인 단서를 제공했다는 점에서 의미가 있다"면서 "나아가 면역 방어 기전 문제로 발생하는 질병의 근원을 발견하고 체계적인 치료 방안을 모색하는 데 기여할 것"이라고 설명했다.

김철현 기자 kch@asiae.co.kr