[DEBUG-WINDOW 처리영역 보기]
BRIC을 시작페이지로 회원가입    로그인
BRIC동향
   
통합검색
배너1 배너2 배너3 스폰서배너광고 안내
오늘의 BRIC정보
모바일 BRIC RSS
트위터 페이스북
검색 뉴스레터 안내
좋은 연구문화 만들기
Bio일정
Bio일정
 
Bio일정 프리미엄(유료) 등록이란?
2017년 10월달 Bio일정을 확인하세요.
실험
실험
바이오 형광사진
실험의 달인들
Bio마켓
Bio마켓
BioJob
BioJob
Biojob 프리미엄(유료) 등록이란?
커뮤니티
커뮤니티
전체메뉴
대메뉴안내: 동향
뉴스 Bio통신원 Bio통계 BRIC View BRIC이만난사람들 웹진
목록
조회 2386  인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
바이오통신원   
[바이오토픽] 다발경화증(multiple sclerosis)을 초래하는 장내미생물 발견
의학약학 양병찬 (2017-09-12 09:25)


@ Caltech

우리의 장(腸) 속에는 수조 마리의 미생물들이 사는데, 이들을 총칭하여 장내 마이크로바이옴(gut microbiome)이라고 부르며, 지금껏 눈병(참고 1)에서부터 류마티스관절염(참고 2)에 이르기까지 많은 질병들과 관련이 있는 것으로 알려져 있다.

이제 두 편의 논문들이 새로운 질병을 목록에 추가했다. 그것은 다발경화증(MS: multiple sclerosis)으로, 신경세포의 피복을 제거함으로써 근육약화, 실명, 심지어 사망까지도 초래하는 자가면역질환이다. 두 논문에서는 더 나아가, 우리의 장내미생물이 면역계로 하여금 신경세포를 공격하게 만드는 메커니즘도 규명했다. 이는 신약(미생물의 부산물에 기반한 약물) 개발로 이어져, MS를 치료하거나 경과를 향상시킬 수도 있을 것으로 보인다.

MS는 전 세계적으로 250만 명의 사람들에게 영향을 미치고 있지만 원인이 거의 알려져 있지 않다. MS는 뇌 밖으로 나가는 정보와 뇌 내부에서 유통되는 정보를 점차적으로 교란하는데, 대부분의 연구자들은 "유전적 소인(素因)을 보유한 사람들이 환경 속에 존재하는 미지의 촉발요인(trigger)를 만나 발병한다"고 생각하고 있다. "선행연구에서는 MS 환자의 장 속에서 특정 세균이 증가한 것을 발견했지만, 이번 연구에서는 일보 전진하여 그 세균들이 면역계에 영향을 미치는 메커니즘을 연구했다. 이번 연구는 기념비적 연구가 될 것 같다"라고 브리검 여성병원의 프란시스코 퀸타나 박사(신경면역학)는 논평했다.

1. 첫 번째 연구에서, UCSF의 세르조 바란치니 박사(인간유전학)가 이끄는 연구진은 71명의 MS 환자와 71명의 건강한 사람(연령: 19~71세)에게서 채취한 마이크로바이옴을 분석했다. 그 결과 MS 환자는 건강한 사람들보다 아시네토박터(Acinetobacter)와 아커만시아(Akkermansia)라는 두 가지 세균을 네 배나 더 많이 보유한 것으로 밝혀졌다. 반면에 파라박테로이데스(Parabacteroides)의 경우에는 건강한 사람이 MS 환자보다 네 배 많은 것으로 나타났다.

다음으로, 연구진은 건강한 사람에게서 채취한 미분화 면역세포(naïve immune cell: 마주친 침입자의 종류에 따라 다양한 유형으로 분화하는 면역세포)를 MS 환자의 장내미생물에 노출시켜 봤다. 그랬더니 미분화 T세포들은 아시네토박터와 아커만시아가 존재하는 상황에서 특정한 T세포로 분화하는 것으로 나타났다. 그리고 그 T세포들은 염증을 초래하고, 면역계로 하여금 침입자나 감염된 세포들을 살해하도록 도와주는 것으로 밝혀졌다. 한편 아시네토박터는 조절 T세포(Tregs: regulatory T cell)의 생성을 감소시키는 것으로 확인되었는데, Tregs는 면역반응을 약화시킴으로써 자가면역질환의 예방을 돕는 역할을 한다.

연구진이 MS 환자의 장내미생물을 무균마우스에게 이식해 보니, 유사한 결과가 나왔다. MS 환자의 장내미생물을 이식받은 마우스는 20일 내에 심각한 뇌 염증이 발생했다. 그러나 건강한 사람의 장내미생물을 그 마우스에게 이식해 보니, 마우스의 증상이 완화되었다. 연구진은 이상의 연구결과를 정리하여 9월 11일 《Proceedings of the National Academy of Sciences(PNAS)》에 기고했다(참고 3).

2. 9월 11일 《PNAS》에 실린 두 번째 논문에서(참고 4), 독일 막스 플랑크 신경생물학연구소의 구루모티 크리슈나모티 박사와 하르트무트 베케를레 박사가 이끄는 연구진은 21~63세의 일란성 쌍둥이 34쌍의 마이크로바이옴을 분석했는데, 그들 중 한 명만 MS 환자였다. 분석 결과, MS 환자는 건강한 쌍둥이 형제보다 아커만시아를 (작지만 유의하게) 많이 갖고 있는 것으로 밝혀졌다. 연구진이 쌍둥이의 장내미생물을 'MS 유사질환의 소인을 보유한 마우스'에게 이식해 보니, 12주 후 MS 환자의 장내미생물을 이식받은 마우스는 건강한 사람의 장내미생물을 이식받은 마우스보다 뇌 염증에 걸릴 위험이 세 배 높은 것으로 나타났다. 또한 MS 환자의 장내미생물은 염증 억제분자(예: IL-10)의 생성을 차단하는 것으로 확인되었다.

3. "두 건의 연구들은 비교적 적은 사람들을 대상으로 실시되었다"라고 이스턴워싱턴 대학교의 자비에르 오초아-레파라즈 박사(면역학)는 논평했다. "그러나 연구진은 '일부 장내미생물들이 핵심적인 항염분자(anti-inflammatory molecule)들을 억제하며 MS의 발병을 조장한다'는 흥미로운 증거를 제시했다. 그리고 MS의 발병에 기여하는 그 밖의 유전적·환경적 요인도 제시했다."

"장내미생물이 MS 환자의 면역반응을 변화시키는 메커니즘을 이해하면, 항염세균이나 항염제의 칵테일과 같은 새로운 치료법을 개발하는 데 도움이 된다"라고 퀸타나 박사는 말했다. 두 논문의 저자들은 입을 보아 다음과 같이 말했다. "MS 환자의 면역계를 바꾸는 장내미생물이 생성하는 분자를 지목하려면, 좀 더 많은 후속연구가 필요하다. 모든 사람들은 이번 연구가 치료에 응용되기를 바라지만, 치료법을 생각하는 것은 아직 시기상조다."


※ 참고문헌
1. http://www.sciencemag.org/news/2015/08/gut-microbes-linked-eye-disease
2. http://www.sciencemag.org/news/2013/11/gut-bacteria-may-cause-rheumatoid-arthritis
3. Sergio E. Baranzinia et al., "Gut bacteria from multiple sclerosis patients modulate human T cells and exacerbate symptoms in mouse models", PNAS (2017); http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1711235114
4. Gurumoorthy Krishnamoorthya, Hartmut Wekerlea et al., "Gut microbiota from multiple sclerosis patients enables spontaneous autoimmune encephalomyelitis in mice", PNAS (2017); http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1711233114

※ 출처: Science http://www.sciencemag.org/news/2017/09/gut-microbes-could-help-trigger-multiple-sclerosis



내속엔미생물들이너무많아
  추천 0
  
  인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
  
양병찬 (약사, 번역가)
서울대학교 경영학과와 동대학원을 졸업하고, 은행, 증권사, 대기업 기획조정실 등에서 일하다가, 진로를 바꿔 중앙대학교 약학대학을 졸업하고 약사면허를 취득한 이색경력의 소유자다. 현재 서울 구로구에서 거주하며 낮에는 약사로, 밤에는 전문 번역가와 과학 리포터로 활발하게 활동하...
다른 연재기사 보기 전체보기 >
[바이오토픽] 뇌가 없는 동물도 잠을 잔다
'뇌 없는 해양생물'인 해파리는 잠을 청하는 것으로 알려진, 가장 단순한 생물이다. 잠의 목적과 진화적 기원(evolutionary origin)은 신경과학계 최고의 미스터리 중 하나다. 미천한 초파리에서부터...
[바이오토픽] 성적 경쟁이 수컷의 페니스 크기에 미치는 영향
수컷 오리들 사이에 배우자를 놓고 경쟁을 유발했더니, 어떤 오리는 페니스가 엄청나게 커지고, 어떤 오리는 페니스가 오그라들어 거의 사라지는 것으로 나타났다. 호주의 고생물학자 존 롱이 쓴 『가...
[바이오토픽] 막 나노튜브: 생물학자들을 술렁이게 하는 세포 인터넷
세포들은 나노튜브의 네트워크를 이용하여, 감염과 암에서부터 치매에 관련된 단백질에 이르기까지 모든 것을 공유하는 것 같다. 그렇다면 그들은 나노튜브로 연결된 인터넷이라고 할 수 있다. Mode...
본 기사는 네티즌에 의해 작성되었거나 기관에서 작성된 보도자료로, BRIC의 입장이 아님을 밝힙니다. 또한 내용 중 개인에게 중요하다고 생각되는 부분은 사실확인을 꼭 하시기 바랍니다. [기사 오류 신고하기]
 
의견올리기
작성자
(주)다윈바이오
(주)다윈바이오 스폰서배너광고 안내
최근 관련 뉴스
5년전 오늘뉴스
이전페이지로 돌아가기 맨위로 가기
 

BRIC 홈    BRIC 소개    회원    검색    문의/FAQ    광고    후원
Copyright © BRIC. All rights reserved. Contact member@ibric.org

 
에펜도르프(T:1577-4395)