SARS-CoV-2 바이러스가 인체의 면역 시스템을 회피하는 기전

 

(The expression of the immune response gene ​​NLRC5 (red purple) is suppressed in SARS-CoV-2 (green) infected cells (Photo: Koichi Kobayashi). Credit: Koichi Kobayashi)

(SARS-CoV-2 escapes from immune responses by cytotoxic T cells via impaired MHC-I expression which is caused by reducing both the amount and function of NLRC5. Credit: Koichi Kobayashi)

 SARS-CoV-2가 기존의 코로나 바이러스보다 강력한 병원성을 지닌 이유 중 하나는 인체의 면역 시스템을 회피할 수 있기 때문입니다. 본래 바이러스가 인체에 침투하면 인체 면역 시스템은 이를 인지해 항체를 만들 뿐 아니라 세포 독성 T 세포 (cytotoxic T cells) 같은 면역 세포가 바이러스에 감염된 세포를 찾아내 세포와 함께 바이러스를 모두 파괴시켜 더 이상 바이러스가 증식하지 못하게 막습니다. 

 세포 독성 T 세포: https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5894592&cid=61232&categoryId=61232

 1형 MHC 분자 : https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2841126&cid=55759&categoryId=55759&expCategoryId=55759

 일본 훗카이도 대학과 텍사스 A&M 대학의 면역학자인 코바야시 코이치(Hokkaido University and Texas A&M University immunologist Koichi Kobayashi)와 훗카이도 대학의 유지승 (Ji-Seung Yoo)은 SARS-CoV-2가 세포 독성 T 세포를 회피하는 기전을 연구했습니다. 

 

 세포 독성 T 세포는 기본적으로 세포를 파괴하는 면역 세포인데, 아무 세포나 파괴하면 안되므로 모든 인체 세포 표면에는 일종의 피아 식별 장치가 달려 있습니다. 이것이 MHC (major histocompatibility complex) class I입니다. 만약 세포가 바이러스에 감염되었거나 혹은 암세포로 변이하면 1형 MHC 분자가 바뀌면서 제거해야 하는 세포라는 신호를 보냅니다. 그러면 세포 독성 T 세포가 이를 제거하는 것입니다. 

 연구팀은 SARS-CoV-2 바이러스가 만드는 ORF 6 단백질이 NLRC5라는 숙주 단백질의 발현을 억제하거나 혹은 작용을 떨어뜨려 1형 MHC 신호 전달을 방해한다는 사실을 발견했습니다. 이와 같은 면역 방해 기전은 HIV나 MERS 같은 다른 바이러스에서도 발견되는데, 이를 통해 숙주의 면역 시스템을 회피하고 더 치명적인 감염을 유발할 수 있습니다. 

 과학자들은 SARS-CoV-2의 병리 기전을 이해해 더 효과적인 백신 및 치료제를 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 이번 연구는 당장에 치료에 응용할 수 있는 내용은 아니지만, 코로나 19는 물론 여러 가지 다양한 바이러스 감염병에 대한 이해를 높이고 적절한 예방 및 치료법을 개발하는 데 도움을 줄 것으로 생각됩니다. 이 연구는 네이처 커뮤니케이션스에 실렸습니다. 

 여담이지만, 요즘 같이 외국 나가기 어려운 시기에 일본에서 유학하시면서 연구에 전념하시는 한국인 연구자가 있다니 뜻밖이면서도 자랑스럽습니다. 

 참고 

https://medicalxpress.com/news/2021-12-sars-cov-evades-immune.html

Ji-Seung Yoo et al, SARS-CoV-2 inhibits induction of the MHC class I pathway by targeting the STAT1-IRF1-NLRC5 axis, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-26910-8