피부의 면역반응을 제어해 만성 피부질환을 치료할 수 있는 피부면역체계가 규명됐다.

연세대 의과대학 환경의생물학교실 김형표 교수와 김태균 연구원은 피부 면역세포에 있는 CTCF 유전자가 세포 항상성 및 면역기능에 핵심적인 역할을 한다는 사실을 세계 처음으로 밝혀냈다고 15일 밝혔다.

이번 연구 성과는 세계적인 면역학분야 학술지인 미국알러지천식면역학회지 최근호에 게재됐다.

피부는 우리 몸의 최외각을 둘러싸고 지속적이고 다양한 외부자극에 맞서 정교한 면역방어체계를 가동해 몸을 보호하는 매우 중요한 조직이다.

그러나 피부 면역체계에 이상이 생기면 외부자극에 적절히 대응하지 못할 뿐 아니라 아토피질환이나 알러지피부염 등 염증성 피부 면역질환을 야기하게 된다.

면역질환인만큼 원인 치료가 어려워 지금까지 많은 질환자들이 지속적인 치료에도 불구하고 증상의 악화와 완화를 반복하면서 합병증은 물론 삶의 질에 큰 저하를 겪어왔다.

김형표 교수팀은 피부 상피에 존재하며 면역기능을 담당하는 다양한 세포 중 수지상세포인 랑게르한스 세포에 주목했다. 랑게르한스 세포는 피부에 침입하는 다양한 외부자극(항원)을 인지하고 면역세포에게 공격을 지시하는 세포다.

연구팀은 랑게르한스 세포 기능에 대해 다양한 분석을 한 결과 이 세포 내에서 타 유전자의 발현을 조절하는 CTCF라는 유전자가 핵심적인 역할을 수행하는 것으로 보았다.

연구팀은 CTCF 유전자의 역할을 더 명확히 규명하기 위해 유전자 조작을 통해 실험용 쥐의 피부상피에 있는 랑게르한스 세포에서 CTCF유전자를 제거했다. 그리고 일반 쥐와 함께 두고 다양한 피부자극을 줬다.

그 결과 귀에 자극을 줌으로써 접촉성 피부염증을 유발시킨 실험에서 일반 쥐는 5일째 대부분의 염증이 사라지고 피부 두께도 정상치를 찾았으나 CTCF 유전자가 제거된 실험용 쥐는 염증이 계속 악화되고 귀를 덮은 피부도 더욱 두꺼워졌다.

또한 알러지 반응에서도 CTCF 유전자 제거 실험용 쥐가 일반 쥐에 비해 염증반응도와 회복에 많은 차이를 보였다.

김형표 교수는 "랑게르한스세포 내 CTCF 유전자 활성도를 조절할 수 있다면 알러지 및 아토피피부염 환자의 비정상적인 면역반응을 억제할 수 있는 신약개발이 가능하다"며 "아토피 및 알러지 질환에서의 CTCF 유전자의 용도에 대해 국내 특허를 출원 중"이라고 밝혔다.