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1형 당뇨병에 대한 새로운 유망 치료법
의학약학 KISTI (2015-08-04)
스웨덴 웁살라대학의 과학자들이 자가면역 질환인 1형 당뇨병에 항염증 사이토카인(cytokine)이 효과적이라는 새로운 연구 결과를 발표했다. 연구팀이 Nature 출판 그룹의 일원인 ‘Scientific Reports’에 발표한 논문에 따르면, 1형 당뇨병이 유발된 마우스에서 인터루킨(interleukin: IL)-35라는 면역세포에서 만들어진 단백질을 투여함으로써 혈당 수치가 정상화되고, 면역관용이 유지됨으로써 1형 당뇨병을 개선 또는 치료하는 효과를 나타냈다고 한다. 현재 스웨덴에서는 매일 2명에게서 새롭게 1형 당뇨병이 발생되는 것으로 집계되고 있다.

인슐린 의존성 당뇨병으로 불리는 1형 당뇨병은 면역계의 T 세포가 췌장의 인슐린 생산 베타 세포를 표적으로 삼아서 파괴하는 자가 면역 질환의 일종이다. 주로 T 세포로 구성된 면역계는 여러 세균 및 병원체에 대항하는 면역능을 유지하는데 필요하다. 그러나 1형 당뇨병이 발생하는 사람들의 경우, 정상인과 달리 자신의 베타세포를 파괴하는 자가항체를 생성시키는 T 세포가 활성화되어 있다. 이와 달리 2형 당뇨병은 인슐린이 정상적으로 분비되기는 하지만 인슐린이 작용하는 근육, 간 지방세포 등의 장기에서 저항성이 생겨 인슐린이 제기능을 충분히 발휘하지 못해 혈당이 적정 수준 이상으로 높아지는 증상이다. 때문에 2형 당뇨병의 경우에는 증상의 정도에 따라서 경구 약물의 투여로 일정한 효과를 낼 수 있는 반면에 1형 당뇨병은 평생에 걸쳐서 인슐린을 주사해야 하는 불편한 만성 질환이라고 한다.

아직까지 1형 당뇨병의 원인에 대해서는 충분한 이해가 되지 못하는 형편이다. 때문에 스웨덴 웁살라대학 의학 세포 생물학과의 Stellan Sandler 교수가 주도하고 Kailash Singh 박사가 참여한 연구팀은 1형 당뇨병 모델 마우스에서 면역 조절 T 세포라는 세포의 작용에 대하여 연구해왔다고 한다. 이번 연구에서는 1형 당뇨병 조건 하에서는 면역 조절 T 세포가 IL-35와 같은 항염증 보호 단백질 대신에 염증 촉진성 파괴 단백질을 생성하도록 하는 기능에 이상이 발생하는 것으로 확인되었다. Singh 박사는 “이것은 1형 당뇨병 발생 초기에는 착한 사람이 나쁜 사람으로 변하는 모습을 보이고 있다. 그 결과로 우리의 면역세포가 인슐린을 생산하는 췌장 베타세포를 파괴하게 된다”고 설명했다.

더하여 1형 당뇨병 환자들의 경우에는 IL-35의 수치가 정상인보다 낮았다고 한다. 이러한 사실은 IL-35가 사람의 1형 당뇨병에서 중요한 역할을 수행함을 가리키고 있다. 뿐만 아니라 연구팀은 면역조절 T 세포가 1형 당뇨병의 조건 하에서는 자신의 역할을 수행하지 않고 반대로 작용하는지를 설명해주는 새로운 작용 기작도 발견했다고 한다. 연구팀은 IL-35가 1형 당뇨병 발달을 저해하는지 연구와 이미 발생한 1형 당뇨병을 치료할 수 있는지에 대해서도 시험을 실시했다. 이를 위하여 연구팀은 스트렙토조토신(streptozotocin)이라는 물질을 마우스에게 투여하여 1형 당뇨병을 유도했다. 이들 마우스들은 1형 당뇨병의 주요 증상들이 발생했으며 1형 당뇨병 환자들처럼 혈당 수치도 비정상적으로 높아졌다. 이후 연구팀이 IL-35를 주사하자 진행되던 1형 당뇨병 발생이 예방되었으며 혈당 수치도 정상화되었다고 한다.

연구팀은 IL-35가 비(非) 비만성 당뇨병 모델 마우스라는 다른 형태의 1형 당뇨병 모델에서도 효과를 내는지를 시험했다고 한다. 여기서도 IL-35는 마우스의 혈당을 정상 수준으로 회복시켰다. 한편 IL-35의 투여의 중단으로 인하여 마우스 모델들에서 당뇨병 증상이 재발하는 경우는 나타나지 않았다고 한다. 이상의 결과는 1형 당뇨병에 대하여 IL-35의 치료제적 적용 가능성에 대한 추가 연구가 필요함을 가리키고 있다. 또한 1형 당뇨병에 대한 면역 조절 T 세포의 영향에 대한 연구의 필요성도 제시하고 있다. Singh 박사는 “이번에 우리가 알게 된 중요한 사실은 2종의 서로 다른 1형 당뇨병 마우스 모델에서 IL-35의 투여로 증상을 원상회복시킬 수 있었다는 점이다. 또한 1형 당뇨병 환자들은 정상인들과 비교하여 이 사이토카인의 수치가 하락했음도 발견했다. 이상의 결과는 자가면역 발생 조건에서 면역 조절 T세포가 자신의 운명을 어떻게 바꾸는지에 대해서는 새로운 시각을 제시하고 있다”고 설명했다.

그림설명: IL-35 투여 1형 당뇨병 모델의 당뇨 증상 개선 효과

Journal Reference: Kailash Singh, Erik Kadesjo, Julia Lindroos, Marcus Hjort, Marcus Lundberg, Daniel Espes, Per-Ola Carlsson, Stellan Sandler, Lina Thorvaldson. Interleukin-35 administration counteracts established murine type 1 diabetes – possible involvement of regulatory T cells. Scientific Reports, 2015; 5: 12633 DOI: 10.1038/srep12633



출처 : http://www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150730081148.htm
정보제공 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
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