- 장내 면역세포의 기능과 각종 장질환 치료제 개발에 중요한 단서 제공 기대
소장내 IEL(상피내 림프구)세포의 분화 조절에 중요한 영향을 미치는 새로운 마이크로 RNA가 발굴되었다. 최근 장내 면역체계와 염증관련 질환과 밀접한 연관성이 있는 것으로 알려진 IEL세포의 분화 조절을 통한 장내 질환의 면역치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다.
* IEL세포(Intraepithelial Lymphocytes) : 장 상피내 림프구로서 장내 면역기능 및 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 면역세포
* 마이크로RNA (miRNA) : 단백질을 만들지 못하는 작은 RNA로 mRNA에 결합하여 발현을 저해하는 인자로서 세포의 대사, 증식, 노화, 사멸 등 다양한 생명현상에 관여하는 조절인자
한국생명공학연구원(원장 장규태, 이하 생명硏) 면역치료제융합연구단 김태돈 박사(교신저자: 최인표/김태돈 박사, 1저자: 서상환 박사)가 수행한 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자 지원사업과 연구회의 실용화 융합연구사업의 지원으로 수행되었고, 알레르기-면역학 분야의 세계적인 저널인 알레르기 및 임상면역학회지(JACI, Journal of Allergy and Clinical Immunology, IF 13.081) 8월 7일자 온라인 판에 게재되었다.
※ 논문명 : MicroRNA-150 controls differentiation of intraepithelial lymphocytes via TGF-β receptor II regulation
ʻ상피내 림프구 세포ʼ로 불리는 IEL세포는 장내 상피세포 사이에 존재하며 장내에 존재하는 소화된 영양분과 병원성 물질, 그리고 장내미생물에 대한 반응을 통해 장내 상피조직의 기능과 항상성을 유지하는데 중요한 역할을 한다.
연구팀은 이번 연구를 통해 소장 내 IEL세포의 분화에 중요한 신호전달매개체인 TGF-β 수용체 II의 단백질 발현에 영향을 주는 마이크로 RNA ʻmiR-150ʼ을 발굴하였으며, miR-150이 IEL세포의 분화에 중요한 인자로 작용한다는 사실을 발견하였다.
연구팀은 miR-150이 결여된 마우스의 소장내 IEL세포가 정상 IEL세포 보다 월등히 낮은 수로 분포하며, 이와 상응하게 장 점막질환 모델에서 장내 점막손상이 더 심각하게 진행됨을 확인하였다.
miR-150이 소장내 IEL 세포의 분화를 유도하는 분자 모델을 제시하였다. [miR-150 →↓myc/myb → ↑miR-20a → ↓TGF-β receptor II]. 따라서, miR-150은 TGF-β 수용체 II의 발현을 증가시켜 IEL의 분화에 중요한 역할을 하며 점막 면역체계의 항상성 유지에 중요한 분자임을 규명한 것이라고 할 수 있다.
이번 연구성과는 소장의 IEL세포의 분화에 miR-150의 역할을 규명함으로써, 미세조절인자로 알려진 마이크로알엔이가 면역세포의 분화에 관여하여 장 면역세포의 기능연구에 대한 새로운 가능성을 제시하고, 장내 면역체계의 항상성 조절에 대한 개념을 처음으로 제시하고 있다.
또한, 장내 질환 모델에서 IEL세포가 장내질환에 중요한 작용을 하고 있으며, miR-150과 miR-20a이 IEL 세포의 분화에 결정적인 타겟 분자이므로, 장내 질환 및 항상성 유지를 위한 치료제 또는, 항암제 투여에 따른 소화 점막세포의 부작용에 대한 개선책에 응용될 가능성을 제시한다.
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