의과대학

성균관대 의과대학 면역학교실 임세진 교수 연구팀은 미국 Emory University의 Rafi Ahmed 교수 연구팀과 함께 바이러스 감염 모델을 이용하여 기능탈진된 T세포와 면역기억 T세포의 생체 내 이동패턴 비교에 대한 연구결과를 세계적 과학 권위지인 미국학술원회보 (Proceedings of the National Academy of Sciences, Impact Factor 9.58)지에 2020년 2월 25일자로 게재하였다.

급성 감염이나 백신의 경우, 병원균 재침입시에 이를 효과적으로 방어할 수 있는 면역기억 T세포를 만든다. 하지만 만성 바이러스 감염이나 암의 경우, 항원 특이적인 T세포는 존재하고 있지만, 점차적으로 기능을 잃게 되어서 바이러스나 암을 없애지 못하게 되는데, 이러한 과정을 T세포 기능탈진(T cell exhaustion)이라고 부른다. 면역기억 T세포의 경우, 생체 내 이동패턴에 따라서 중심기억세포 (central memory T cells), 효과기억세포 (effector memory T cells), 조직거주기억세포 (tissue-resident memory T cell) 등으로 나뉜다. 하지만 기능탈진된 T세포의 경우, 생체 내 이동패턴에 대해서는 거의 알려진바가 없었다.

본 연구는 2016년 기능탈진된 T세포가 T줄기세포와 T최종분화세포로 이루어져있음을 밝힌 Nature 논문의 후속 연구로 진행되었다. 본 연구에서는 parabiosis라고 불리는 개체결합법을 이용하여, 두 마우스를 수술로 연결하고, 모세혈관망이 서로 연결되게 하여, 혈류를 통한 개체간의 면역세포 이동을 관찰하였다. 혈액을 통하여 활발하게 이동하는 면역기억 T세포와 달리, 기능탈진된 T세포의 경우 혈액을 통한 이동능력이 현저하게 떨어짐을 확인하였다. 특히나T줄기세포는 2차 림프조직에만 머무는 것을 관찰하였으며, 혈액을 통하여 이동하는 소량의 기능탈진된 T세포는 T줄기세포로부터 최근에 분화한 T최종분화세포임을 밝혔다.

이러한 결과는 2차 림프 조직에 줄기세포 유사세포군을 붙잡고 있는 특별한 기작이 있음을 의미하며, 만성 바이러스 감염 환자나 암 환자의 혈액을 이용한 T세포 연구는 제한적인 정보를 제공할 수 있음을 제시하였다.