김완욱 교수(이강구 박사과정(제1 저자), 이나은 박사) 연구팀
'NCOA6', 'NLRP3 염증 조절복합체'와 결합해 통풍성 관절염 발생시키는 핵심 인자 입증
통풍 치료제 colchicine, 'NCOA6' 표적으로 하고 있다는 새 치료기전 제시
'NCOA6' 단백질 결핍되면 통풍성 관절염 위중도 현저히 감소
논문, 세계적 면역학 권위지 'Cellular & Molecular Immunology'에 게재
[보건타임즈] 최근 관절 내 대식세포(macrophages, 선천 면역을 담당하는 주요 세포)에서 '핵수용체 활성 보조인자 6(NCOA6)'라는 단백질이 통풍성 관절염을 일으키는 강력한 유발인자임이 국내 의과대학 연구팀에 의해 세계 최초로 발견됐다.
이로써 현재까지 알려지지 않은 통풍성 관절염의 새로운 발병기전을 제시함과 동시에 치료에 청신호가 켜진 것에 의미가 크다.
가톨릭대학교 의과대학 창의시스템의학연구센터장 김완욱 교수(사진 좌, 교신저자, 서울성모병원 류마티스내과) 연구팀[이강구 박사과정( 중 제1 저자), 이나은 박사(우)] 연구팀은 'NCOA6'가 'NLRP3 염증 조절복합체'와 결합해 통풍성 관절염을 발생시키는 핵심 인자임을 입증했으며 통풍 치료제인 콜키신(colchicine)이 'NCOA6'를 표적으로 하고 있다는 새로운 치료기전을 제시했다.
통풍은 체내 요산이 배출되지 못해 관절에 축적돼 발생하는 대사성 질환으로 약 1%의 유병률을 보인다.
최근 식습관의 변화로 세계적 증가세는 물론 내국인 중에 많은 통풍 환자가 병원을 찾고 있다.
현재의 통풍 치료제는 일시적인 염증과 통증 완화에 그쳐 근본적인 치료제 개발이 시급하다.
김완욱 교수 연구팀은 'NCOA6'가 평소엔 대식세포의 핵(nucleus)에서 별 움직임이 없다가 자극을 받게 되면 세포질(cytoplasm)로 이동하는 매우 흥미로운 현상을 발견했다.
김 교수 연구팀은 핵에서 세포질로 이동한 'NCOA6'가 세포질에서 어떤 역할을 하는지, 또 면역학적으로 어떤 기능을 하는지 보고된 바가 전혀 없었기에 심층적인 연구에 착수했다.
'NLRP3 염증 조절복합체'는 통풍성 관절염에서 발병 초기 단계에 가장 중요한 대식세포 내 단백질 복합체로서 관절 내 축적된 요산에 의해 활성화돼 염증성 매개 물질 인터류킨-1β 생성을 촉진함으로써 결국 통풍성 관절염을 일으킨다. (그림)
그러나, 현재까지 'NLRP3 염증 조절복합체'의 활성을 조절, 통제하는 '상위 조절자'가 무엇인지는 알려진 바 없었다.
김 교수 연구팀은 다양한 세포생물학적 실험으로 세포질로 이동한 'NCOA6'가 'NLRP3 염증 조절복합체'와 물리적으로 상호 결합하는 것을 확인했으며 'NCOA6'가 감소한 대식세포는 'NLRP3 염증 조절복합체'와 아무리 활성화를 시켜도 인터류킨-1β 분비가 잘되지 않음을 발견해냈다.
이를 기반으로 'NCOA6'와 통풍성 관절염의 상관관계를 규명하기 위해 통풍성 관절염 동물모델을 구축했으며, 'NCOA6' 단백질이 결핍되면 통풍성 관절염의 위중도가 현저히 감소함을 확인했다.
더 나아가 임상적으로 통풍성 관절염 환자의 병변 부위에 'NCOA6'의 발현이 상당히 증가해 있음을 확인했으며 통풍 치료제 콜키신(colchicine)을 대식세포에 처리하게 되면 'NCOA6'가 감소함을 증명했다.
김 교수는 "이 연구가 향후 통풍성 관절염뿐만 아니라 'NLRP3 염증 조절복합체'가 발병에 크게 관여하는 류마티스 관절염, 신장염, 암 등의 여러 질환에서도 진단과 치료의 핵심 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.
이 연구는 과학기술정보통신부 산하 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐다.
이 연구 결과를 상세하게 정리한 논문은 'Nuclear receptor coactivator 6 is a critical regulator of NLRP3 inflammasome activation and gouty arthritis'란 주제로 세계적으로 인정받는 면역학 권위지 'Cellular & Molecular Immunology(IF:24.1)'에 게재됐다.
기사최종편집일: 2024-04-26 22:33:08
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