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심각한 인플루엔자 감염에서 폐조직을 보호하는 새로운 약물


 

(A colorized transmission electron micrograph (TEM) image of an influenza virus particle, or 'virion'. Credit: CDC/Erskine Palmer, ML Martin)

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코로나 19 대유행이 끝난 후 전 세계적으로 인플루엔자가 크게 유행했습니다. 코로나 19 대유행 시기 거리 두기와 마스크 착용으로 잘 전파되지 않아 사람들이 면역이 약해졌다가 다시 유행하기 시작했기 때문입니다. 특히 여러 번 노출되어 면역이 있는 성인보다 소아에서 크게 유행했습니다.

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대부분의 독감은 심한 고열과 호흡기 증상을 겪은 후 대개 일주일 이내로 회복됩니다. 하지만 일부 환자는 매우 심각한 폐 염증이 발생해 위험한 상황에 이를 수 있습니다. 이 경우 광범위한 세포 괴사인 네크롭토시스 (necroptosis)가 일어나면서 면역 반응이 너무 심해져 오히려 조직의 광범위한 손상이 일어나고 결국 생명이 위험한 상황에 이를 수 있습니다.

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터프츠 의대, 성 주드 소아 연구 병원, 휴스턴 대학, 폭스 체이스 암센터 (Tufts University School of Medicine, St Jude’s Children’s Research Hospital, University of Houston, and Fox Chase Cancer Center)의 연구팀은 세포 괴사만 선택적으로 차단하고 세포가 스스로 사라지는 아포토시스 (apoptosis)는 차단하지 않는 신약 후보 물질 UH15-38을 연구했습니다.

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바이러스에 감염된 세포는 결국 수많은 바이러스 입자를 뿜어내며 죽게 됩니다. 이렇게 괴사된 세포는 강한 염증 반응을 일으킵니다. 하지만 그전에 인체의 면역 시스템이 감염된 세포를 찾아내 조용히 세포를 제거하는 아포토시스 과정을 거칠 수도 있습니다.

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연구팀은 아포토시스와 네크롭토시스의 주요 신호 경로인 Receptor interacting protein kinase 3 (RIPK3)를 차단하는 UH15-38을 쥐를 이용한 동물 감염 모델에서 연구했습니다.

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그 결과 UH15-38는 아포토시스 과정은 차단하지 않으면서 네크롭토시스 과정을 최대한 억제해 조직 손상을 억제하는 것으로 나타났습니다. 이런 조직 손상 억제 효과는 감염 후 하루 후에 약물을 투여해도 나타났으며 최대 5일까지 유리한 효과가 있었습니다.

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연구팀은 다른 실험군으로 아예 RIPK3를 모두 차단한 쥐도 만들었지만, 이 경우 바이러스에 감염된 세포를 죽이지 못하면서 감염이 더 심해지는 결과를 얻었습니다. UH15-38는 선택적 세포 괴사 차단으로 면역 반응은 그대로 유지하고 조직 손상만 막을 수 있는 새로운 기전의 치료제로 앞으로 개발이 주목됩니다.

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현재 과도한 면역 반응에 의한 조직 손상을 막는 약물는 대게 면역 억제제입니다. UH15-38가 실제로 약물로 개발된다면 면역 반응 자체를 억제하지 않기 때문에 더 효과적인 치료가 기대됩니다. 그리고 기전 상 인플루엔자 이외의 다른 바이러스 감염에서도 효과가 있를 수 있어 앞으로 결과가 주목됩니다.

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참고

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https://newatlas.com/medical/severe-flu-drug-goldilocks-effect-immune-system/

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https://www.nature.com/articles/s41586-024-07265-8

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