콜라겐, 상처 부위서 증가, '흉터 생성' 촉진
TRPV3 작용제 처리한 세포, 가려움 기전 경로서 콜라겐 생성시켜 '피부 섬유증' 유도
김혜원 교수팀 "가려움 기전 경로와 수용체 통제하면 두껍게 생기는 흉터 억제"
논문, 피부과학 분야 국제학술지 'Journal of Dermatological Science'에 게재
[보건타임즈] 일상생활을 하다가 의도하지 않은 작은 실로 넘어진다거나 쓸린다든지, 베이는 등 다양한 이유로 상처를 입는다.
상처는 회복되는 과정에서 염증반응과 섬유화반응이 일어나면서 흉터로 남는다.
일반 흉터는 새로운 콜라겐 섬유가 적정량 생성될 때 생긴다.
하지만 비대성 흉터는 콜라겐 섬유가 과도하게 생성되면 외관상 일반 흉터보다 더 크고 두껍게 보일 뿐만 아니라 단단하며 가려운 데다 통증이 나타나 고통스럽다.
한림대학교강남성심병원 피부과 김혜원 교수팀(제1저자 엄지영 박사)은 'TRPV3 작용제(가려움증을 일으키는 물질)를 처리한 피부섬유아세포가 TRPV3/TSLP/Smad2/3(가려움 기전 경로)를 통해 피부 섬유증을 유도한다'는 논문에서 상처 후 가려움증이 있을 때 비대성(두꺼운) 흉터가 생기며 이유를 밝혀 주목을 받고 있다.
TRP(Transient receptor potential)는 뉴런, 피부, 심장, 호흡기관, 신장 등에서 다양한 수준으로 발현된 이온 채널이다.
주로 열감이나 통증을 매개하는 채널로 밝혀져 있다.
최근에는 가려움증을 전달하는 매개로 알려졌다.
이전 연구에서 김 교수는 화상을 입어 가려움증을 호소하는 환자로부터 TRPV3의 발현 증가 사실을 확인했었다.
이 연구는 TRPV3가 피부 섬유증에도 관여돼 있는지 확인하기 위해 진행했으며 이 가려움 채널과 수용체를 효과적으로 차단하면 두껍게 생기는 흉터를 억제할 수 있을 것이라는 가설을 세운 뒤 TRPV3의 기능적 역할을 알아봤다.
연구팀은 화상환자 20명을 모집해 피부섬유아세포에 가려움증을 일으키는 TPRV3 작용제를 처리한 후 TRPV3/TSLP/Smad2/3(가려움 기전 경로)에서 콜라겐이 생성되는지 각각 확인했다.
콜라겐이 발현하면 세포 내 칼슘이온이 유입되는데, 이를 확인하기 위한 검사도 했다.
칼슘이온은 상피 세포의 상처 치유에 필수적인 역할을 한다.
피부섬유아세포, 각 채널 표면 자극 '피부 섬유화' 초래
이 결과, TRPV3 작용제를 처리한 피부섬유아세포가 가려움 기전 채널에서 피부를 구성하는 단백질 콜라겐의 발현량을 유의하게 증가시켰으며 칼슘이온이 상당히 유입됐음이 확인됐다.
다시말해 콜라겐이 상처 부위에서 증가해 흉터 생성을 촉진했다고 볼 수 있다.
즉 피부섬유아세포가 각 채널의 표면을 자극해 결국 피부 섬유화를 초래했음을 시사하는 결과라는 게 민 교수의 설명이다.
이와 반대로 유전자 침묵 기술(RNA Silencing)을 활용해 TRPV3 유전자 발현을 억제했을 때TSLP와 Smad2/3채널에서 콜라겐의 발현이 감소했다.
가려움 물질을 차단했을 때 상처 부위에 콜라겐이 증식하지 않아 흉터 생성을 억제한 것으로 봐야 한다는 것이다.
연구팀은 결과적으로 TSLP와 Smad2/3채널과 가려움 물질인 수용체를 차단하면 두껍게 생기는 흉터를 억제할 수 있는 것으로 분석했다.
이로써 연구팀은 TRPV3 작용제가 처리된 피부섬유아세포가 TRPV3/TSLP/Smad2/3 경로를 통해 콜라겐 생산을 증가시켜 피부 섬유증을 유도한다는 결과를 밝혀냈다.
두껍게 생기는 흉터 억제할 '새로운 치료제 개발' 기대
김 교수는 "이 연구에서 상처나 흉터가 생길 때 나타나는 간지러운 기전을 가려움 기전 경로를 통해 확인했다"면서 "이 연구 결과가 두껍게 생기는 흉터를 억제할 수 있는 새로운 치료제 개발 근거가 될 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다.
이 연구 논문은 피부과학 분야 국제학술지 'Journal of Dermatological Science 2020년 1월호'에 게재됐다.
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