DNA 칩 진단법을 이용한 면역과민반응의 조절기전이 국내 과학자에 의해 규명됐다.

연세대학교 생화학과 김영준 교수가 이끄는 산학연구팀(디지털노믹스)은 과학기술부의 지원을 받아 면역과민반응을 억제해 패혈증, 아토피와 같은 질환을 억제하는 메커니즘과 과도한 염증이 암 발생을 유도하는 원리를 규명했다고 7일 밝혔다.

김교수팀은 면역세포가 어떻게 침입한 세균을 인지해 방어기능을 일으키는지를 규명하기 위해 DNA 칩 진단법을 활용해 면역반응 때 중요하게 작용하는 유전자와 그 기능을 탐색했다.

그 결과 세균감염 때 항세균 단백질과 사이토카인 단백질을 만들어내는 NF-kB 신호전달체계 뿐 아니라 세포의 움직임을 촉진시켜 세균을 잘 잡아먹게 만드는 AP-1 신호전달 체계가 면역 세포 안에서 동시에 활성화되어 침입한 세균을 효과적으로 제거하고, 일정한 시간이 지나면 활성화된 두 신호전달체계가 서로의 활성을 억제해 전체 면역방어반응을 중지시킨다는 사실을 밝혀냈다.

이같은 연구결과는 이들 두 신호전달체계중 하나의 기능을 억제하는 방향으로 개발되고 있는 면역억제제와 항암제의 개발전략이 한 신호전달체계만 억제할 경우 신호전달계를 과도하게 활성화시키는 부작용을 초래하는 문제가 있다는 점을 규명한 것이다.

김영준 교수는 “질병 발생관련 신호 전달 경로간의 상호작용이 규명됨에 따라 신약개발 전략에도 수정이 필요하다”며 “신약개발 과정에서 DNA 칩 진단법을 여러 신호 전달 경로를 분석하는 도구로 이용하는 것이 권장된다”고 말했다.

김교수팀은 앞으로 두 신호전달체계의 상호 견제능력을 효과적으로 이용할 수 있는 방법과 면역억제제 및 항암을 목적으로 하는 신약개발과 질병진단에 이용될 수 있는 진단용 DNA 칩 개발에 나설 계획이다.

이 연구결과는 면역계 분야의 최고 권위지인 네이처 면역학 인터넷 판과 2월호에 게재될 예정이다.