인체 면역체계 규명… 치료제 개발 기여

올해 노벨 생리의학상은 체내 면역시스템의 비밀을 밝힌 3명의 다국적 연구팀에 돌아갔다. 특히 체내 면역체계를 총괄하는 ‘수지상(樹枝狀)돌기세포의 존재를 처음으로 규명한 공로를 인정받은 랠프 스타인먼 미 록펠러대 교수는 노벨상 발표 사흘 전인 지난달 30일 췌장암으로 사망했다는 안타까운 소식도 전해졌다. 스타인먼 교수는 전체 상금 1000크로네(약 20억 2000만원)의 절반을 받기로 확정됐을 만큼 연구업적이 컸다.

●면역단백질 합성 과정 밝혀내

브루스 보이틀러 미국 캘리포니아 샌디에이고 스크립스 연구소 석좌교수는 시카고대 의대에서 23살에 의학박사 학위를 받았다. 염증과 선천성 면역학의 권위자로 체내에 박테리아나 미생물이 침입했을 때 감지하는 수용체 단백질인 TNF를 생쥐에서 최초로 분리하는 데 성공해 주목을 받았다. 또 TNF가 실제 면역체계에서 어떻게 활성화되는지를 밝혀내 TNF의 역할을 차단하면 각종 면역질환을 치료할 수 있다는 점도 규명했다. 이를 이용해 만들어진 TNF 차단제 ‘엔브렐’ ‘휴미라’ ‘레미케이드’ 등은 현재 류머티즘 관절염·크론병·건선 등의 치료제로 널리 쓰인다.

룩셈부르크 출신인 율레스 호프만 프랑스 스트라스부르대 교수는 자가면역에 대한 많은 성과를 냈다. 사람의 자가면역이 초파리의 자가면역과 비슷하게 이뤄진다는 점에 착안, 초파리 연구를 통해 인체 면역단백질 합성 과정을 찾아냈다. 미생물의 공격을 받은 세포가 스스로를 방어할 수 있는 단백질을 생산해 낸다는 연구는 면역체계를 이용한 암 치료제 개발에 중요한 전기를 이뤘다. 보이틀러와 호프만 교수의 연구는 1차적인 인체의 방어막 활성화를 밝혀냈다. ‘인체가 외부 침입에 대해 스스로 몸을 지키는 능력을 갖고 있다.’는 오랜 가설을 입증한 것이다.

스타인먼 교수의 연구는 1차적인 면역 방어선 이후에 벌어지는 일을 규명했다. 캐나다 퀘백 출신인 스타인먼 교수는 하버드대에서 박사학위를 받은 뒤 록펠러대에 몸담았다. 1973년 박사후연구원 시절 후천성 면역체계의 핵심인 면역세포 수지상세포의 존재와 역할을 세계 최초로 밝혀냈다. 혈액 등에 존재하는 수지상세포는 외부물질이 체내에 침입할 경우 면역계에 경고신호를 보내는 등 전반적인 방어체계 구축에 핵심적인 역할을 한다. 현재 제약업계와 의료계는 수지상세포를 이용한 세포치료제 개발을 통해 암 정복의 꿈에 다가서고 있다.

●수지상세포 존재 첫 발견

울산의대 대학원 김헌식 교수는 “이들이 규명한 면역체계의 수용체와 면역세포 기능들이 각종 병원균에 의한 감염질환과 암, 자가면역질환의 치료제 개발에 핵심적인 역할을 했다.”고 평가했다. 성균관대의대 병리학교실 김태진 교수는 “수지상세포의 발견은 이식수술시 인체의 면역 거부와 관계되는 면역억제제 개발에 결정적으로 공헌했으며, 이 세포를 이용한 암치료제 개발을 앞당기는 데도 크게 기여했다.”고 밝혔다.

박건형기자 kitsch@seoul.co.kr