노인의 면역 반응 약화를 설명하는 새로운 연구

완벽하게 기능하는 면역 체계는 신체 건강을 유지하는 데 필수적이며, 대식세포는 감염에 대한 강력한 면역 반응을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.

대식세포는 미생물을 파괴하고, 죽은 세포를 제거하고, 다른 면역 세포의 활동을 자극하는 백혈구의 일종입니다. 이 세포들은 염증을 유발, 유지, 해소하는 데 중요한 역할을 하지만, 나이가 들면서 기능이 저하되어 면역 기능이 저하됩니다. 이로 인해 노인 인구에서 감염 및 자가면역 질환에 대한 취약성이 증가합니다.

Cell Reports 저널 에 발표된 연구는 대식세포 기능 결함이 MYC와 USF1 전사 프로그램으로 인해 발생한다는 사실을 처음으로 밝힌 연구입니다.

샬럿 모스, 헤더 윌슨 박사, 엔드레 키스토스 교수가 이끄는 연구에서는 이러한 감소의 원인으로 대식세포 내의 두 가지 중요한 분자인 MYC와 USF1을 지목했습니다. 이 분자들은 나이가 들면서 제대로 작동하지 않게 됩니다.

신체의 "쓰레기 트럭"으로 불리는 대식세포는 이물질과 병원균을 포함한 이물질을 포식하고 제거하는 역할을 합니다. 한 연구에 따르면, 고령자에서 분리된 대식세포는 젊은 성인에서 분리된 대식세포보다 효과가 현저히 떨어지는 것으로 나타났습니다. 이렇게 노화된 대식세포는 식세포작용(이물질을 포식하는 과정)이 감소하고 화학주성(위협적인 대상을 향해 이동하는 능력)이 저하되었습니다.

이러한 연관성을 확인하기 위해 연구진은 젊은 대식세포에서 MYC와 USF1의 활성을 인위적으로 감소시켰습니다. 이러한 조작은 노인 대식세포의 특징과 유사한 기능 저하를 초래했습니다. 이는 MYC와 USF1이 최적의 대식세포 기능 유지에 중요한 역할을 한다는 것을 강력하게 시사합니다.

이 연구는 단순히 원인을 규명하는 데 그치지 않습니다. MYC와 USF1의 활성 감소가 대식세포에 어떤 영향을 미치는지 살펴봅니다. 연구진은 이러한 변화가 세포의 구조와 운동을 담당하는 세포 내부 골격을 담당하는 유전자들을 교란시킬 수 있다고 추정합니다.

이러한 교란은 대식세포의 이동 및 이물질 포식 능력을 저해할 수 있습니다. 또한, MYC 및 USF1 활성의 변화는 대식세포가 주변 환경과 상호작용하는 방식에 영향을 미쳐 감염에 맞서 싸우는 능력을 더욱 저해할 수 있습니다.

이 연구는 연령에 따른 면역 저하 메커니즘을 이해하는 데 있어 중요한 돌파구를 제시합니다.

그래픽 그림. 출처: Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114073

MYC와 USF1을 잠재적 원인으로 확인함으로써, 이 연구는 새로운 치료 전략 개발의 토대를 마련했습니다. 이러한 분자 또는 유전자 산물을 표적으로 삼음으로써 연구진은 고령자의 대식세포 기능을 개선하여 면역 반응을 강화하고 감염에 대한 저항력을 향상시킬 수 있을 것으로 기대합니다.

이 연구는 건강한 자원봉사자를 대상으로 했으며, 기존 연령 관련 질환이 있는 사람은 포함하지 않았다는 점에 유의해야 합니다. 또한, 이 연구는 통제된 실험실 환경에서 수행되었습니다. 더 많은 사람을 대상으로 이러한 결과를 확인하고, 이러한 결과를 효과적인 치료법으로 전환할 가능성을 모색하기 위해서는 추가 연구가 필요합니다.

MYC와 USF1을 잠재적 중재 표적으로 확인한 것은 중요한 진전을 의미합니다. 이 연구는 노인의 면역 체계를 강화하고 궁극적으로 건강한 노화를 촉진하는 미래 전략 개발의 가능성을 열어줍니다.

"면역 체계가 노년기에 감염에 대한 효과적인 저항을 멈추는 이유를 이해하는 것은 이 과정을 역전시킬 수 있는 치료법 개발에 핵심입니다. 저희 연구는 인간 식세포의 노화에 대한 분자적 세부 정보를 최초로 밝혀냈으며, 이 새로운 이해를 통해 식단, 생활 습관, 심지어 면역 체계 노화를 역전시키는 잠재적 약물까지 다양한 개입의 효과를 시험할 수 있을 것으로 믿습니다."라고 엔드레 키스토스는 말합니다.