국내 연구진이 핵수용체로 불리는 세포내핵 단백질의 발현을 조절해 패혈증과 같은 난치성 염증질환 치료의 가능성을 열었다.
패혈증은 박테리아가 번식하면서 그 독소가 혈액 속에서 염증을 일으켜 발생하며 중증일 경우 사망률이 65%에 이르나 아직까지 완벽한 치료제는 개발되지 않다.
핵수용체는 세포내핵에 있으면서 주로 스테로이드 호르몬 등과 결합해 핵 내로 신호를 전달하는 단백질로서, 유전자의 전사(DNA를 RNA를 만드는 과정)를 조절함으로써 생명현상 조절과 질환의 발생 및 진행을 조절한다고 알려져 있다. 이 중 이알알알파(ERRalpha)는 세포의 에너지 대사와 미토콘드리아 생성을 조절하며 심혈관계질환이나 비만, 당뇨병, 암 등의 발병에 밀접하게 관련이 있다고 알려져 있으나 난치성 염증질환에서의 역할에 대해서는 알려진 바 없다.
충남대 조은경·육재민 교수 연구팀은 이알알알파 결핍 생쥐에서 염증 반응을 억제하는 세포내 단백질(A20)이 감소돼 있음을 발견했다.
이알알알파 결핍 생쥐에게 패혈증 유발 물질(LPS)을 투여하면 염증지수가 약 300배까지 증가하여 72시간 내 약 70~80%가 사망하지만, 이알알알파가 정상적으로 발현되는 정상 생쥐의 골수를 이식하면 염증지수가 정상수준으로 회복되고 90% 이상 생존한다.
연구팀은 이알알알파가 활성화 되면 세포 내에 있는 염증 억제 단백질(A20)을 깨워 활동하게 함으로써 염증을 효과적으로 억제할 수 있음을 명확히 밝혔다.
이번 연구에 참여한 조은경 교수는 “이번 연구는 핵수용체 이알알알파를 이용해 최근 고령화, 도시화, 생활습관의 변화로 인해 증가하고 있는 난치성 염증질환을 치료할 수 있음을 증명한 첫 사례”라며 “이알알알파를 활용하는 패혈증 치료제 개발에 중요한 과학적 근거를 제공했다”고 연구의의를 설명했다.
이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 지원하고 있는 기초연구사업(선도연구센터지원)을 통해 수행됐으며, 연구 결과물은 면역학 분야의 권위 있는 학술지인 이뮤니티(Immunity)지 7월호(7월 21일 자)에 게재됐다. 논문명: Orphan nuclear receptor ERRα controls macrophage metabolic signaling and A20 expression to negatively regulate TLR-induced inflammation