염증성 단백질 연구로 폐고혈압 치료 전략 제시

대부분의 경우, 우리 면역 체계는 감염으로부터 우리를 보호하고 신체 기능을 유지하는 데 매우 효과적입니다. 하지만 때로는 면역 체계가 상황을 악화시킬 수도 있습니다. 예를 들어, 일본 과학자들의 최근 연구에 따르면 자연적으로 발생하는 면역 체계 단백질이 불치병인 폐 질환의 발병에 중요한 역할을 할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

지난달 PNAS 저널 에 발표된 연구에 따르면, 미국 국립 심혈관 연구소(NCVC)의 연구진은 IL-6라는 염증성 단백질이 폐 고혈압의 특정 면역 세포를 활성화시켜 관련 증상을 악화시킨다고 보고했습니다.

폐동맥 고혈압은 폐동맥이 좁아지거나 막히는 드물고 심각한 질환입니다. 이로 인해 호흡 곤란, 피로, 실신 등의 증상이 나타나고, 심해지면 심부전으로 사망에 이를 수도 있습니다.

"현재 폐 고혈압을 치료할 수 있는 방법은 없으므로, 현재 가능한 치료법은 증상을 완화하고 삶의 질을 개선하는 것을 목표로 하고 있습니다."라고 주저자인 토모히코 이시바시가 설명했습니다.

최근 연구에 따르면 IL-6가 폐동맥 고혈압 진행에 역할을 하며 치료에 유용한 표적이 될 수 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 다양한 마우스 모델을 사용하여 상충되는 결과를 얻었기 때문에 이 접근법의 효과에 대한 불확실성이 커지고 있습니다.

이 문제를 해결하기 위해 연구진은 평활근 세포에서만 IL-6 수용체 구성 요소가 파괴되는 것으로 생각되지만 다른 세포 유형에서도 비활성화될 수 있는 마우스 모델을 사용하여 어떤 특정 세포가 IL-6 신호에 의해 영향을 받는지 알아냈습니다.

"놀랍게도, 우리는 IL-6 수용체 구성 요소의 발현이 광범위한 혈액 세포 전구체에서 방해를 받는다는 것을 발견했습니다."라고 수석 저자인 요시카즈 나카오카가 설명했습니다.

"정상적인 조건에서 이 수용체는 CD4 양성 T 세포에서 가장 많이 발현되며, 이 세포에서 이 수용체를 제거하면 생쥐에서 폐 고혈압의 발병과 진행이 현저히 억제되었습니다."

연구진은 쥐에서 IL-6를 암호화하는 유전자를 삭제했습니다. 연구팀은 쥐의 폐동맥 고혈압이 저산소증, 화학물질, 또는 이 두 가지의 조합으로 인해 발생했는지와 관계없이, IL-6를 삭제한 쥐가 폐동맥 고혈압과 관련된 병리학적 변화에 저항성을 보였다는 것을 발견했습니다.

SM22α-Cre 마우스의 모든 조혈 세포 계통에서 비의도적 Cre 재조합. 출처: 미국 국립과학원 회보(2024). DOI: 10.1073/pnas.2315123121

폐 고혈압 환자를 치료하는 데 현재 사용되는 약물로 IL-6 결핍 쥐를 치료한 결과, 증상이 더욱 개선되었고 폐와 심장 손상이 감소했습니다.

이시바시 박사는 "저희 연구 결과는 폐동맥 고혈압 치료에 사용되는 현재 약물에 IL-6 억제제를 병용하면 증상을 완화하고 환자의 삶의 질을 향상시킬 수 있음을 보여줍니다."라고 말했습니다.

현재 폐고혈압에 대한 효과적인 치료법이 부족한 상황에서, 본 연구 결과는 향후 새로운 치료 전략 개발에 대한 희망을 제공합니다. 최근 항-IL-6 수용체 항체 임상시험에서 실망스러운 결과가 나왔지만, 특정 세포 유형에서 IL-6를 표적으로 삼아 IL-6 신호전달의 최종 효과에 영향을 미치는 것은 여전히 잠재적인 접근법으로 남아 있습니다.