“노화된 생쥐 면역계, 젊은 상태로 되돌리는 데 성공”

美 연구팀 “항체요법으로 면역 세포 생산 균형 회복…사람 적용 기대”

노화된 줄기세포를 표적으로 한 항체요법으로 혈액 세포 생산의 균형을 회복시키고 노화 관련 면역력 저하를 줄여 노화된 면역계를 젊은 상태로 되돌리는 실험이 생쥐에서 성공했다.

연합뉴스에 따르면 미국 스탠퍼드대 어빙 와이스먼 교수팀은 28일 과학 저널 네이처(Nature)에서 노화가 진행될 때 과도하게 생성되는 골수성 편향 조혈세포(my-HSC)를 항체요법으로 제거, 노화된 생쥐 면역계를 젊은 상태로 되돌리는 데 성공했다고 밝혔다.

노화는 모든 유형의 혈액 세포에서 나타나는 현상인 HSC 변화와 관련이 있다.

젊을 때는 림프계와 골수계 세포 생산량이 균형을 이루는 HSC(bal-HSC)가 골수계 세포를 과도하게 생성하는 HSC(my-HSC)보다 우세하다.

하지만 노화가 진행되면 면역반응에 필요한 림프구 생성은 줄고 my-HSC가 증가하는데, 이는 적응 면역력 감소, 염증 증가 같은 면역력 저하의 원인으로 추정된다.

연구팀은 이 연구에서 노화로 깨진 bal-HSC와 my-HSC의 균형을 회복하기 위해 증가한 my-HSC를 제거하는 항체 요법을 개발했다고 밝혔다.

먼저 bal-HSC에는 없고 my-HSC에만 있는 표면 단백질을 확인한 다음, 이 단백질을 표적으로 해 my-HSC를 제거할 수 있는 항체를 제작했다.

이 항체를 늙은 생쥐에게 투여한 결과 my-HSC가 제거되면서 일반 림프구 전구세포와 다른 면역 세포 생성이 증가하는 등 젊은 면역 체계의 특징이 회복된 것으로 나타났다.

동시에 염증 같은 노화 관련 면역 저하 증상이 줄었으며, 이 치료를 받은 뒤 바이러스에 노출된 생쥐는 젊은 생쥐처럼 개선된 면역 반응을 보였다.

연구팀은 사람도 생쥐와 마찬가지로 HSC 노화 과정에서 my-HSC 관련 유전자가 증가하기 때문에 이 결과는 향후 이 요법이 사람에게 적용될 가능성을 시사한다며 다만 이를 위해서는 추가적인 전임상 및 임상 연구가 필요하다고 말했다.

이어 “이 연구는 인간 my-HSC의 어떤 지표가 효과적이고 합리적인 표적이 될 수 있는지 방향을 제시한다”며 “HSC의 균형을 재조정하는 안전한 임상 요법이 개발되면 노화 관련 여러 문제에 광범위한 영향을 미칠 것”이라고 덧붙였다.

이 논문과 함께 게재된 논평(News & Views)에서 샌디에이고 캘리포니아대(UC 샌디에이고) 로버트 사이너 교수는 “이 연구는 항체 요법으로 노화된 생쥐의 비정상적인 줄기세포를 제거하면 혈액 세포 생산의 균형을 재조정하고 노화 관련 염증을 줄이며 후천성 면역 반응을 강화할 수 있음을 보여줬다”고 평가했다.

이어 “노인의 경우 림프구 생산이 증가하면 백혈병 같은 종양 성장 위험이 커질 수 있는데, 림프성 백혈병 위험 증가는 면역 기능 강화에 이한 감염으로부터 보호 효과와 다른 암 위험 감소 등으로 상쇄될 수 있을 것”이라고 말했다. (생활부)

◆ 출처 : Nature, Irving Weissman et al., ‘Depleting myeloid-biased haematopoietic stem cells rejuvenates aged immunity’, https://www.nature.com/articles/s41586-024-07238-x