알파경제
•
염증 유발하는 분자 스위치 작동 원리 규명…건선 치료제 작용 기전도 확인
파워링크 AD 
최신 의학 정보와 근거 중심의 검증 과정을 바탕으로 독자 여러분께 정확하고 신뢰할 수 있는 건강 정보를 제공합니다.
벨기에 플랑드르생명공학연구소(VIB)와 겐트대학교 공동연구진은 IL-36 수용체가 활성화되는 과정을 초저온 전자현미경으로 분석해 염증 신호가 전달되는 핵심 구조를 확인했다고 밝혔다.
연구 결과는 11월 6일 국제학술지 '사이언스 이뮤놀로지(Science Immunology)'에 발표됐다.
염증은 감염이나 조직 손상으로부터 인체를 보호하는 정상적인 면역반응이다. 그러나 염증 신호가 과도하게 활성화되거나 제대로 조절되지 않으면 건선과 같은 만성 염증성질환을 악화시킬 수 있다.
IL-36은 인터루킨-1 계열의 염증성 사이토카인으로, 피부와 점막의 면역반응에 중요한 역할을 한다. 특히 IL-36 신호전달 경로의 이상은 전신농포건선과 밀접한 관련이 있다.
연구진은 IL-36 수용체가 염증 신호를 활성화하는 과정을 확인하기 위해 초저온 전자현미경(cryo-EM)을 이용했다. 이를 통해 IL-36γ와 IL-36 수용체, 보조 수용체 단백질인 IL-1RAcP가 결합해 형성하는 신호전달 복합체의 구조를 고해상도로 관찰했다.
분석 결과 IL-36γ는 처음에는 IL-36 수용체에 비교적 약하게 결합하는 것으로 나타났다. 그러나 이러한 초기 결합이 보조 수용체의 강한 결합을 유도하면서 안정적인 복합체가 형성됐고, 결과적으로 강력한 염증 신호가 활성화됐다.
이는 염증 신호의 강도가 단순히 사이토카인과 수용체의 초기 결합력에 의해 결정되는 것이 아니라, 여러 단백질이 단계적으로 결합하는 과정에 영향을 받는다는 의미다.
연구진은 관련 면역조절 단백질인 IL-37의 작용도 비교했다.
IL-37은 IL-36γ보다 수용체에 강하게 결합했지만, 신호전달 복합체를 완성하는 능력은 상대적으로 낮았다. 이에 따라 IL-37은 IL-36γ보다 약한 염증반응을 유도하는 것으로 확인됐다.
연구진은 동일한 수용체에 결합하는 물질이라도 결합 방식과 복합체 형성 능력에 따라 서로 다른 면역반응을 일으킬 수 있다고 설명했다. 특히 이번 연구에서는 전신농포건선 치료제인 스페솔리맙(spesolimab)의 작용 기전도 구체적으로 밝혀졌다.
스페솔리맙은 IL-36 수용체를 표적으로 하는 단클론항체로, IL-36 신호전달을 차단해 염증을 억제하는 약물이다.
연구진은 스페솔리맙이 IL-36γ가 결합하는 부위를 단순히 가리는 방식으로 작용하지 않는다는 사실을 확인했다. 대신 수용체의 다른 부위에 결합해 수용체의 입체구조를 변화시키고, IL-36γ가 정상적으로 결합하지 못하도록 방해했다.
이러한 구조적 변화는 염증 신호전달 복합체의 형성을 차단하는 결과로 이어졌다.
연구진은 이번 발견이 IL-36 수용체를 표적으로 하는 약물의 작용 원리를 보다 정밀하게 이해하는 데 도움이 될 것으로 평가했다.
또한 수용체와 사이토카인의 결합 방식, 보조 수용체의 참여 과정 등을 조절하면 염증반응을 선택적으로 억제하는 새로운 치료 전략을 개발할 가능성이 있다고 설명했다.
연구진은 이번에 확인된 분자 구조가 향후 건선과 다양한 염증성질환의 병태생리를 이해하고 정밀 표적치료제를 개발하는 데 중요한 기초자료가 될 것으로 기대했다.
쿠팡 파트너스 활동의 일환으로,
이에 따른 일정액의 수수료를 제공받습니다.
