UNIST, 선천 면역센서 '
ZBP1'…코로나 바이러스에 민감
면역 단백질 사이토카인 과다 생산… 전신염증 유발
코로나19 바이러스의 전신 염증 유발 메커니즘. UNIST 제공
신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 환자를 사망에 이르게 하는 결정적 유전자가 발견됐다.
울산과학기술원(UNIST)은 이상준 생명과학과 교수가 ‘선천 면역 센서로 알려진 ZBP1 유전자가 코로나19 환자의 사망률을 높인다’는 연구 결과를 발표했다고 21일 밝혔다.
연구에 따르면 ZBP1 유전자는 세포 속에 침투한 바이러스 감염을 인지하는 선천 면역 센서 중 하나다. 코로나19 바이러스에 특히 민감해 면역 단백질인인 사이토카인을 필요이상으로 만들어 낸다. 이는 동시다발적인 염증성 세포사멸(PANoptosis)을 유도해 전신 염증(Systemic imflammation), 즉 사이토카인 폭풍(Cytokine Storm)을 일으켜 환자 사망률을 높인다.
이 교수는 바이러스 치료에 흔하게 사용하는 ‘인터페론(Interferon, IFN) 요법’(바이러스에 감염됐을 때 인위적으로 만든 면역 단백질 인터페론을 체내로 주입해 면역체계의 힘을 키우는 방식)이 코로나19 환자에게는 잘 통하지 않는 이유도 찾아냈다. 인터페론이 ZBP1 유전자를 강력하게 발현시켜 염증성 세포 사멸과 사이토카인 폭풍을 유도한다는 것이다.
코로나19 바이러스에 감염된 소동물 실험에서도 인터페론과 ZBP1 유전자의 관련성이 입증됐다. 소동물은 ZBP1 유전자가 있는 상태에서 인터페론을 주입했을 때만 모두 사망했고, 두 조건 중 하나만 주어질 경우는 사망률이 낮았다.
이상준 UNIST 생명과학과 교수. UNIST 제공
이 교수는 “면역세포는 병원체와 싸우는 중요한 역할을 하지만 잘못하면 스스로 공격하는 ‘양날의 검’이라 균형이 중요하다"며 "ZBP1 유전자의 발현을 조절할 수 있다면 면역세포의 활성화 균형을 맞춰 코로나19 환자를 치료하는 새로운 약물을 만들 수 있다”고 말했다.
아동 연구병원(St.Jude Children’s Research Hospital)과 공동으로 진행했다. 연구 결과는 ‘사이언스 이뮤놀로지(Science Immunology)’에 게재됐다.
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