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뇌 면역세포 'microglia 기억작용' 두 얼굴..시사점은?

입력 2018-04-23 10:28 수정 2018-05-20 09:57

바이오스펙테이터 김성민 기자

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말초염증반응 노출횟수에 따라 미세아교세포 '면역강화 or 면역관용' 표현형 달려져, 이에따른 미세아교세포의 후성유전학적 유전적 레파토리 규명...알츠하이머병 치료에 이번논문이 던지는 시사점 분석

▲doi: 10.1038/s41586-018-0023-4

뇌가 아닌 신체의 다른 부위에 염증반응이 뇌 면역세포의 기억작용에 영향을 미치고, 이러한 현상이 특정 뇌질환의 병기진행에 영향을 미칠수 있을까? 흥미롭게도 뇌에 거주하는 면역세포인 미세아교세포(microglia)는 말초염증 반응에 노출되는 횟수에 따라 상반되는 기억반응을 형성하며, 알츠하이머병 병기진행에 영향을 준다는 것이 쥐모델에서 증명돼 학계에 큰 반향을 일으키고 있다. 독일 튀빙겐 퇴행성뇌질환센터의 Jonas Neher 연구팀은 기억면역에 따라 미세아교세포의 표현형을 조절하는 후성유전학적 메커니즘을 규명했다. 퇴행성뇌질환 치료에 새로운 시각을 보여주는 연구결과다. 해당 내용은 네이처(Nature)에 'Innate immune memory in the brain shapes neurological disease hallmarks'이라는 제목으로 지난 11일 게재됐다.

미세아교세포 '기억작용' 6개월까지 유지, 말초 염증반응 노출횟수에 따라 달라져

최근 적응면역 시스템 뿐만 아니라 골수성세포(myeloid cells)에도 기억작용이 있다는 증거가 속속이 나오고 있다. 면역시스템에서 기억작용이란 이전에 노출됐던 외부침입자를 '기억'해 재감염에 대한 반응이 달라지는 현상이다. 한 예로 특정 자극으로 혈액내 단핵구는 면역작용이 강화(immune training)되며 반대로 다른 자극은 면역관용(immune tolerance)을 유도하기도 한다. 이러한 선천성면역 기억은 몇일 단위에서 최대 3개월까지 유지되며 후성유전학적 리프로그램(epigenetic reprogramming)이 일어난다고 보고됐다. 그러나 대부분 연구는 혈액내에서 돌아다니는 단핵구에 포커스돼 있으며, 조직에 오랬동안 거주하는 대식세포 등의 골수성세포에도 면역기억이 작용하는가와 조직특이적 병리학적 원인이 되는가에 대해서는 알려져있지 않았다.

연구팀은 미세아교세포(microglia)의 기억작용이 뇌질환 병기진행에 관여하는가의 여부에 주목했다. 미세아교세포는 뇌의 대식세포((brain-resident macrophages)로 골수의 골수성세포에서 유래한 특정 대식세포 집단이 뇌로 이동한 것이다.

연구팀은 말초...

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