엠폭스(MPOX, 원숭이두창) 감염 시 중증화의 ‘방아쇠’ 역할을 하는 단백질을 국내 민·관 합동 연구진이 밝혀냈다.
질병관리청 국립보건연구원은 25일, 울산과학기술원 이상준 교수팀, 성균관대학교 김대식 교수팀과 함께 원숭이두창 바이러스 감염 과정에서 ‘AIM2 단백질’이 과도한 염증 반응을 일으키는 주요 원인이라는 사실을 실험적으로 규명했다고 25일 밝혔다.
AIM2 단백질은 세포질로 들어온 외부 DNA를 직접 인식하는 DNA 센서 단백질 중 하나다. 이번 연구에서 여러 DNA 센서 단백질 중에서도 AIM2 단백질만이 외부에서 들어온 원숭이두창 바이러스의 DNA를 실제로 감지하고 강한 염증 반응을 유도하는 핵심 센서인 것으로 나타났다.
연구팀에 따르면 바이러스 DNA를 인식해 활성화된 AIM2 단백질이 염증 소체를 형성하고, 이 염증 소체가 다시 ‘카스파아제-1’(caspase-1) 효소를 활성화해 세포가 파괴되면서 염증 신호 물질(IL-1β, IL-18)이 과다하게 분비된다. 이러한 과도한 염증 반응이 벌어지는 시작점에 AIM2 단백질이 있다는 게 연구팀의 결론이다.
엠폭스는 치명률이 3% 내외로 높지 않지만, 몸 안에서 과도한 염증 반응이 일어나면 정상 조직까지 손상돼 병이 악화하는 경우가 있다. 건강한 청년이 인플루엔자나 코로나19 감염으로 목숨을 잃는 것도 이러한 ‘사이토카인 폭풍’이라 불리는 과도한 염증 반응, 염증 폭주가 원인인 경우가 많다.
이와 함께 연구팀은 AIM2 단백질을 억제했을 때 실험용 쥐의 폐 조직에서 염증 반응과 세포 사멸이 완화된다는 사실도 확인했다.
임승관 질병청장은 “이번 연구는 원숭이두창 바이러스 감염에서 과도한 염증 반응을 일으키는 시작 물질이 AIM2라는 것을 실험적으로 규명한 첫 사례”라며 “중증도 및 염증 반응의 분자적 메커니즘을 규명해 엠폭스 대유행 대비를 위한 백신과 치료제 개발에 과학적 근거를 마련했다”고 말했다.
질병관리청 국립보건연구원은 25일, 울산과학기술원 이상준 교수팀, 성균관대학교 김대식 교수팀과 함께 원숭이두창 바이러스 감염 과정에서 ‘AIM2 단백질’이 과도한 염증 반응을 일으키는 주요 원인이라는 사실을 실험적으로 규명했다고 25일 밝혔다.
AIM2 단백질은 세포질로 들어온 외부 DNA를 직접 인식하는 DNA 센서 단백질 중 하나다. 이번 연구에서 여러 DNA 센서 단백질 중에서도 AIM2 단백질만이 외부에서 들어온 원숭이두창 바이러스의 DNA를 실제로 감지하고 강한 염증 반응을 유도하는 핵심 센서인 것으로 나타났다.
연구팀에 따르면 바이러스 DNA를 인식해 활성화된 AIM2 단백질이 염증 소체를 형성하고, 이 염증 소체가 다시 ‘카스파아제-1’(caspase-1) 효소를 활성화해 세포가 파괴되면서 염증 신호 물질(IL-1β, IL-18)이 과다하게 분비된다. 이러한 과도한 염증 반응이 벌어지는 시작점에 AIM2 단백질이 있다는 게 연구팀의 결론이다.
엠폭스는 치명률이 3% 내외로 높지 않지만, 몸 안에서 과도한 염증 반응이 일어나면 정상 조직까지 손상돼 병이 악화하는 경우가 있다. 건강한 청년이 인플루엔자나 코로나19 감염으로 목숨을 잃는 것도 이러한 ‘사이토카인 폭풍’이라 불리는 과도한 염증 반응, 염증 폭주가 원인인 경우가 많다.
이와 함께 연구팀은 AIM2 단백질을 억제했을 때 실험용 쥐의 폐 조직에서 염증 반응과 세포 사멸이 완화된다는 사실도 확인했다.
임승관 질병청장은 “이번 연구는 원숭이두창 바이러스 감염에서 과도한 염증 반응을 일으키는 시작 물질이 AIM2라는 것을 실험적으로 규명한 첫 사례”라며 “중증도 및 염증 반응의 분자적 메커니즘을 규명해 엠폭스 대유행 대비를 위한 백신과 치료제 개발에 과학적 근거를 마련했다”고 말했다.
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