박석희교수 <2006 ⓒ인하대학교>

인하대학교(총장 홍승용) 의과대학 박석희 교수(기초의학과) 연구팀이 미국 암연구소 김성진 박사 연구팀과 함께 선천 면역(innate immunity)과 염증유발에 관여되는 톨라이크-인터루킨원 수용체(TLR/IL-1R) 신호전달경로를 억제하는 새로운 기전을 최초로 규명하여 면역학 분야 최고의 학술지인 네이처 이뮤놀로지(Nature Immunology)에 게재되었다.

톨라이크-인터루킨원 수용체 신호전달은 선천면역과 염증의 증폭에 매우 중요한 신호전달 경로로서 이러한 신호전달 경로의 비정상적 활성화는 폐혈증, 천식, 아토피성 피부염 등과 같은 염증성 면역 질환 및 암과도 밀접한 연관이 있는 것으로 알려지고 있다.

정상적인 세포의 경우 염증반응과 항염증반응은 상호 견제하면서 세포의 항상성을 유지하게 되는데 비정상적인 과도한 염증반응은 심각한 면역관련 질환을 유도하게 된다. 그동안 항염증활성을 가진 TGF-beta 사이토카인과 선천면역과의 연관관계는 수수께끼로 남아 있었다.

논문에 따르면 Smad6라는 단백질이 항염증 사이토카인 중의 하나인 TGF-beta에 의해 발현이 증가되면 톨라이크-인터루킨원 수용체의 신호전달 경로를 구성하는 새로운 단백질중의 하나인 Pellino-1과 결합하게 되고 이러한 결합은 톨라이크-인터루킨원 신호전달을 파괴함으로써 염증 유발 유전자들의 발현에 중요한 NF-kappaB의 활성을 억제하게 된다. 이러한 NF-kappaB 활성의 억제는 염증 유발 유전자들의 감소를 유도하게 됨으로써 항염증반응을 도와주게 된다.

이번 연구결과는 TGF-beta에 의해 발현이 증가된 Smad6 단백질에 의해 선천면역과 염증 증폭에 관련된 신호전달의 억제 제어 기전을 규명한 것으로서 염증성 면역질환의 치료를 위한 새로운 실마리를 제공했다는 점에서 그 의미가 매우 큰 것으로 평가되고 있다.

박석희 교수는 이번 연구결과를 토대로 “향후 선천성 면역 관련 질환의 치료용 단백질로서의 Smad6의 유용성을 검증하고 Smad6의 발현을 유도하는 물질의 개발에 박차를 가하겠다.”고 말했다.

이 같은 연구결과는 9월4일 네이처 이뮤놀로지 인터넷 판에 게재되었으며, 인하대학교의 최경철 연구원과 석사과정 이연숙 양이 공동 제1저자로 실험에 참여하였다.

한편, 본 연구는 한국학술진흥재단의 기초과학 연구사업과 젊은 과학자 연구활동 지원사업의 도움을 받아 수행되었다.

ㅁ편집부