바이러스 감염 세포 죽이는 'T 임파구' 규명

국내 연구팀, 신종 인플루엔자·조류독감·암 정복 연구에 이정표 제시

▲면역시냅스의 구조와 독성 T-임파구 활성 조절 방법.[사진제공=한국연구재단]

[아시아경제 정종오 기자] T 임파구가 바이러스 감염 세포를 죽이는 방법이 규명됐다. 국내 연구팀이 독성 T-임파구를 바이러스 감염세포에 부착한 후 안정화시켜 감염세포를 사멸하는 핵심 생체인자를 발견했다. 이번 성과로 신종 인플루엔자, 조류독감 등 바이러스 퇴치와 암 정복 등 의학계에 새로운 연구 흐름을 열 것으로 기대된다.

바이러스가 우리 몸에 감염되면 질병이 발생한다. 흑사병, 후천성면역결핍증(AIDS)과 같은 사망에 이를 수 있는 질병에서부터 감기에 이르기까지 수도 없이 많다. 세포가 바이러스에 감염됐을 때 이를 재빠르게 감지하고 사멸하는 건강 지킴이 세포가 바로 독성 T-임파구이다. 독성 T-임파구(cytotoxic T cell)는 세포 독성 물질을 분비해 바이러스 감염 세포, 암세포 등을 전문적으로 죽일 수 있는 것을 말한다.

독성 T-임파구는 면역 시냅스라는 특수한 구조를 통해 바이러스가 감염된 세포에 치명적 독성 물질을 주입해 사멸시킨다. 지금까지 이 면역 시냅스를 안정적으로 유지시키는 방법은 파악되지 않았다. 면역력 강화, 암 치료 등에 활용하기 어려웠다.

사람이 근육과 뼈로 움직이듯 독성 T-임파구는 세포골격 단백질인 액틴으로 움직인다. 연구팀은 T-임파구에서만 발현하며 액틴과 결합해 임파구의 골격을 강화하는 TAGLN2 단백질을 발견해 냈다. 면역 시냅스를 유지시키는 방법을 밝혀낸 것이다.

동물 실험 결과 TAGLN2 단백질을 만드는 유전자를 제거한 쥐는 독성 T-임파구가 바이러스 감염세포를 인식하고도 죽이지 못했는데 이 단백질이 많이 발현된 쥐는 독성 T-임파구가 바이러스 감염세포에 강하게 붙어 세포를 잘 죽이는 것을 밝혔다.

연구팀은 현재 TAGLN2 단백질 기능을 조절하는 펩타이드(peptide) 화합물을 개발하고 있다. 이 물질은 바이러스에 대한 인체의 저항력 증가에 도움을 줄뿐 아니라 암세포에 특이적 독성 T-임파구를 직접 만들 경우 환자의 이식 거부반응 없이 암을 치료할 수 있을 것으로 전망한다.

광주과학기술원 전창덕 교수(교신저자)와 나보라 박사과정생(제1저자)이 이번 연구를 주도했다. 세포학 분야 학술지인 '저널 오브 셀 바이올로지(Journal of Cell Biology)' 4월 13일자(논문명: TAGLN2 regulates T cell activation by stabilizing the actin cytoskeleton at the immunological synapse)에 실렸다.

전 교수는 "순수 국내연구팀이 생체 면역반응의 기초가 되는 원천물질을 발굴했다"며 "외국의 이론, 물질에 기반 하지 않은 국내 원천기술을 통해 기술적 우위를 차지하고 향후 보건의료 산업 발전에 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr