염증성 단백질 연구에서 폐고혈압 치료 전략 제안

대부분의 경우 면역체계는 감염으로부터 우리를 보호하고 신체 기능을 유지하는 데 큰 역할을 합니다. 그러나 때로는 면역 체계가 상황을 악화시킬 수 있습니다. 예를 들어, 일본 과학자들의 최근 연구에 따르면 자연적으로 발생하는 면역체계 단백질이 치료 불가능한 형태의 폐질환 발병에 핵심적인 역할을 할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

지난 달 저널 PNAS에 발표된 연구에서 국립심혈관연구소(NCVC)의 연구자들은 IL-6이라는 염증성 단백질이 특정 활동을 활성화한다고 보고했습니다. 폐고혈압의 면역세포가 관련 증상을 악화시킵니다.

폐고혈압은 폐의 동맥이 좁아지거나 막히는 드물고 쇠약해지는 질환입니다. 호흡곤란, 피로, 실신 등의 증상을 일으키고, 말기에는 심부전이나 사망에 이르기까지 합니다.

"현재 폐고혈압에 대한 치료법은 없습니다. 따라서 이용 가능한 치료법은 증상을 줄이고 삶의 질을 향상시키는 것을 목표로 합니다"라고 주요 저자인 Tomohiko Ishibashi는 설명합니다.

"최근 연구에 따르면 IL-6는 폐고혈압 진행에 역할을 하며 치료에 유용한 표적이 될 수 있습니다. 그러나 서로 다른 마우스 모델을 사용하여 상충되는 결과가 얻어졌기 때문에 이 접근법의 효과에 대한 불확실성이 높아졌습니다.."

이 문제를 해결하기 위해 연구자들은 IL-6 수용체의 구성 요소가 평활근 세포에서만 파괴되고 다른 세포 유형에서도 비활성화될 수 있다고 생각되는 마우스 모델을 사용하여 어떤 특정 세포는 IL-6 신호전달의 영향을 받았습니다.

"놀랍게도 우리는 광범위한 혈액 세포 전구체에서 IL-6 수용체 성분의 발현이 중단된다는 사실을 발견했습니다"라고 수석 저자인 Yoshikazu Nakaoka는 설명합니다.

"정상적인 조건에서 수용체는 CD4 양성 T 세포에서 가장 많이 발현되며, 이 세포에서 수용체를 제거하면 생쥐의 폐고혈압 발병과 진행이 크게 억제되었습니다."

그런 다음 연구자들은 쥐에서 IL-6을 암호화하는 유전자를 삭제했습니다. 연구팀은 쥐의 폐고혈압이 저산소증, 화학물질 또는 둘의 조합으로 인해 발생했는지 여부에 관계없이 IL-6를 제거하면 쥐가 폐고혈압과 관련된 병리학적 변화에 저항하게 된다는 사실을 발견했습니다.

SM22α-Cre 마우스의 조혈 계통의 모든 세포에서 의도하지 않은 Cre 재조합. 출처: 국립과학원회보(2024). DOI: 10.1073/pnas.2315123121

현재 폐고혈압 환자 치료에 사용되는 약물로 IL-6 결핍 쥐를 치료하면 증상이 더욱 개선되고 폐와 심장 모두의 손상이 감소했습니다.

"우리의 결과는 폐고혈압 치료를 위한 현재 약물과 IL-6 억제제를 병용하면 증상을 줄이고 환자의 삶의 질을 향상시킬 수 있음을 시사합니다."라고 Ishibashi는 말합니다.

현재 폐고혈압에 대한 효과적인 치료법이 부족하다는 점을 고려할 때, 이번 연구 결과는 향후 새로운 치료 전략 개발에 대한 희망을 제공합니다. 항-IL-6 수용체 항체에 대한 최근 임상 시험에서 실망스러운 결과가 나왔지만, 특정 세포 유형에서 IL-6를 표적으로 삼고 IL-6 신호 전달의 최종 효과를 방해하는 것은 여전히 잠재적인 접근법으로 남아 있습니다.