면역 오작동 ‘자가면역질환’ 스위치 찾았다…카이스트·플로리다대 공동 연구

감염병 대응과 자가면역질환 치료 전략 수립 기여

한미 공동 연구진이 자가면역질환의 면역 반응을 증폭시키는 핵심 단백질 ‘슬러프(SLIRP)’를 규명했다. 해당 단백질은 바이러스 감염과 자가면역 상황 모두에서 면역 반응을 조절하는 공통 매개로 확인됐다.

한국과학기술원(KAIST) 생명화학공학과 김유식 교수와 미국 플로리다주립대 차승희 교수 연구팀은, 세포 내 미토콘드리아 유래 이중나선 RNA(mt-dsRNA)의 면역 반응 유도 과정을 분석한 결과, 이 RNA를 안정화해 면역 과활성화를 유도하는 단백질 슬러프를 확인했다고 14일 밝혔다.

이중나선 RNA는 바이러스 RNA와 구조적으로 유사해, 면역 시스템이 이를 외부 침입으로 인식하고 면역 반응을 유도할 수 있다. 연구팀은 슬러프가 mt-dsRNA의 축적을 돕고, 이로 인해 면역 신호가 강화된다는 사실을 밝혔다.

자가면역질환 환자의 조직에서는 슬러프 발현이 정상보다 높게 나타났다. 특히 대표적 자가면역질환인 쉐그렌 증후군 환자의 혈액과 침샘 조직에서 슬러프와 mt-dsRNA가 동시에 높게 발현된 것으로 확인됐다. 실험적으로 슬러프를 억제한 경우 면역 반응이 눈에 띄게 감소했다.

반면, 슬러프 발현이 낮으면 바이러스에 대한 항바이러스 반응이 저하되는 것으로 나타났다. 인간 베타 코로나바이러스(OC43) 및 뇌심근염 바이러스(EMCV) 감염 실험에서, 슬러프 억제 시 바이러스 복제가 증가했다.

연구팀은 슬러프가 면역 반응의 양면성을 조절하는 ‘스위치’ 역할을 한다고 평가했다. 김유식 교수는 “자가면역질환 억제와 항바이러스 방어라는 상반된 조건에서 슬러프가 공통적으로 작동한다”며 “이를 조절하는 면역 균형 전략이 다양한 질환에 적용될 수 있다”고 밝혔다.

이번 연구는 국제학술지 ‘셀 리포츠(Cell Reports)’ 2024년 4월 19일 자 온라인판에 게재됐다.

김지윤 기자/ hello@sciencewave.kr