한국의 우수 연구자
김혜영 (Kim, Hye Young) PhD
서울대학교 의과대학
Siglec-F-expressing neutrophils are essential for creating a pro-fibrotic microenvironment in the renal fibrosis., J Clin Invest 2022 Jun 15;132(12)
『신장 섬유증에서 섬유화 미세환경을 조절하는 새로운 면역세포로서 Siglec-F 발현 호중구의 역할 규명』


1. 논문내용의 간략한 요약

 

콩팥(Kidney)는 한번 기능을 잃으면 회복할 수 없는 장기 중 하나이기 때문에 초기 염증 반응을 제어할 수 있는 병인 기전을 밝히는 것이 중요합니다. 조직 손상을 일으키는 염증반응은 면역세포에 의해 매개되지만 콩팥질환은 다른 질환에 비해 면역학적 병인기전의 연구가 미비한 편입니다. 본 연구에서는 만성콩팥병(chronic kidney disease) 동물모델을 수립하여 염증에 의한 콩팥 섬유화 기전을 확인하였습니다. UUO (Unilateral ureteral obstruction) 모델을 사용하여 콩팥의 기능을 손상시킨 마우스의 신장에서 면역세포들을 확인하였을 때 염증이 진행됨에 따라 호산구(eosinophil)의 마커인 Siglec-F를 발현하는 새로운 종류의 면역세포가 증가되었습니다. 이들 Siglec-F를 발현하는 세포는 i) 신장섬유화가 진행되는 동안 증가하는 염증성 인자인 TGF-β1와 GM-CSF 신호를 통해 호중구에서 분화되며 ii) 일반적인 호중구보다 활성화된 타입으로 섬유화를 촉진하는 다양한 염증성 사이토카인 뿐만 아니라 1형 콜라겐(Col1)을 다량으로 발현함으로서 신장 손상에 기여합니다. iii) 마지막으로 결손항체를 통해 이들 세포를 없애면 신장 손상이 완화되고, 반대로 이들을 넣어준 마우스에서는 신장 섬유화가 악화되었습니다. 마우스 연구결과는 사람의 신장조직에서도 확인함으로서 제안된 세포와 기전이 만성신장질환 환자에서 적용할 수 있음을 확인하였습니다. 본 연구는 만성 콩팥병에 기여하는 면역 kinetic를 확인하고 SiglecF를 발현하는 호중구를 최초로 규명하여 신장학 분야의 연구자들의 주목을 받았으며, 이러한 세포를 타겟으로 신장 질환 및 섬유화 질환의 신약 개발의 가능성을 제안하였다는 의의가 있습니다. 

 

 

2. 연구과정에서 나누고 싶은 내용

 

본 연구의 중심이 된 호중구는 이전 천식 질환 연구를 통해 새롭게 찾아낸 siglec-F라는 호산구의 마커를 발현하는 세포입니다. 처음 이 세를 발견했을 때, 실험의 오류라고 생각하여 여러 번 반복실험을 거쳤지만, 다양한 방식을 통해 해당 세포가 새로운 종류의 면역 세포임을 확신할 수 있었습니다. 이후, 폐 염증 상황에서 이들의 역할을 연구하던 중 다른 연구 그룹에서 이미 siglec-F를 발현하는 호중구를 먼저 저널에 발표했던 아픈 경험이 있습니다. 하지만 저희 연구가 세계적인 연구그룹의 결과와 일치한다는 사실을 긍정적으로 생각하고, 폐질환 연구를 마무리하였습니다. 이후, 후속연구로 신장 섬유화질환에서 좀더 발전된 연구 결과를 빠르게 도출할 수 있어 기쁘게 생각합니다.

 

 

3. 앞으로의 연구활동 계획 

 

저는 면역학 연구 분야에서 선천면역 세포의 기능과 역할에 대한 깊은 관심을 가지고 있습니다. 선천면역 세포는 인간의 질병에 대처하는 첫 번째 방어선으로 중요한 역할을 담당하고 있습니다. 앞으로도 적응면역에 비해 연구가 덜 이루어진 다양한 선천면역세포들의 기능을 밝히는 연구를 집중하고 싶습니다. 또한, 면역학적 측면에서 다양한 질환의 병인기전을 규명함으로서 새로운 치료방법을 제시하는 연구를 수행하고자 합니다. 이를 위해 현재는 다양한 동물 모델 및 실험 기법을 활용하여 선천면역 세포의 발견과 기능 분석에 주력하고 있습니다. 앞으로도 지속적인 노력을 통해 면역학 연구 분야에 새로운 진전을 이끌어내고자 합니다.

 

4. 끝으로 후배 연구자들에게 하시고 싶은 말씀

 

연구는 항상 새로운 도전과 발견의 과정이지만, 그 과정에서 많은 성장과 배움이 있습니다. 실험에서 나오는 결과가 예상과 다르거나 실패하는 경우도 많겠지만, 그것이 실험의 정확성과 완성도를 높이는 과정이라는 것을 잊지 마시기 바랍니다. 또한 실패를 통해 얻게 되는 경험은, 성공에 이어 더 큰 성취를 이루는 기회가 될 수 있습니다. 지속적인 도전과 노력으로 새로운 연구 분야에서 놀라운 발견을 이루시길 기대합니다.





2023-04-04 오전 12:00:00 조회수 : 455