연구자들은 뎅기열에 대한 면역 반응이 심각한 재감염 위험을 예측할 수 있다는 사실을 발견했습니다.

뎅기 바이러스가 여전히 세계적 건강 문제로 심각한 문제가 되고 있는 가운데, Duke-NUS 의대가 이끄는 국제 연구팀은 신체의 초기 면역 반응과 재감염에 대한 방어력 간의 중요한 연관성을 확인했습니다. 연구자들은 자연살해 T세포(NKT)가 이 반응이 바이러스를 중화하는 보호 항체를 생성하는지, 아니면 향후 감염에서 질병을 악화시킬 수 있는 유해한 항체를 생성하는지에 영향을 미친다는 것을 발견했습니다.

특히 열대 및 아열대 지역에서 만연한 뎅기열은 혈청형이라고 알려진 4가지 밀접하게 관련되지만 서로 다른 유형의 뎅기 바이러스에 의해 발생합니다. 한 혈청형에 처음 감염되면 다른 혈청형에 대한 면역이 제공되지 않으므로 다른 혈청형에 의해 재감염될 수 있습니다. 2차 감염은 심각한 질병을 발병하는 잘 알려진 위험 요소입니다.

Duke-NUS의 신흥 감염병 프로그램의 Ashley St John 준교수는 Journal of Clinical Investigation 에 게재된 연구의 수석 저자로, 그녀의 팀의 결과를 요약했습니다.

"저희 연구에 따르면 NKT 세포는 초기 뎅기열 감염에 대한 면역 반응을 형성할 뿐만 아니라 미래 감염의 심각성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 과정을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 특히 심각한 재감염이 의료 시스템에 부담을 주고 공중 보건에 영향을 미칠 수 있는 뎅기열 유행 지역에서 지역 사회를 보호하기 위한 더 나은 전략으로 이어질 수 있기 때문입니다."

1차 감염과 싸우고 재감염에 대비해 신체를 강화합니다.

연구자들은 뎅기열에 감염된 사람들이 바이러스가 처음 신체에 들어오는 피부에 NKT 세포가 고농도로 존재한다는 사실에 흥미를 느꼈습니다. 많은 면역 세포가 감염에 반응하지만 NKT 세포는 가장 먼저 작용하는 세포 중 하나입니다. 자연 살해 세포와 T 세포의 특징을 모두 통합한 이 독특한 면역 세포는 선천적 면역 체계와 적응적 면역 체계를 연결하고 면역 반응을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.

NKT 세포가 초기 뎅기열 감염 중에 활성화되면 후속 감염으로부터 보호하는 강력한 면역 기억을 확립하는 데 도움이 됩니다. 즉, 감염이 시작될 때 피부로 모집된 NKT 세포는 몇 달 또는 몇 년 동안 면역 반응에 영향을 미칠 수 있습니다.

NKT 세포는 피부에서 직접 바이러스와 싸우는 것 외에도 근처 림프절에서 지지 면역 환경을 구축하는 데 도움이 됩니다. 이는 다른 면역 세포가 바이러스를 중화하고 장기적인 보호를 제공하는 데 필수적인 효과적인 항체를 생산하는 데 도움이 됩니다.

면역 체계는 두 가지 주요 유형의 면역 반응에 의존합니다. Th1은 세포에 감염되면 위협을 파괴하는 데 초점을 맞추고 Th2는 세포 외부의 박테리아, 기생충 및 독소와 같은 병원균과 싸웁니다. 이로 인해 Th1 반응은 뎅기열과 같은 바이러스에 특히 효과적입니다. 연구자들은 NKT 세포가 뎅기열 특이적 Th1 반응을 주도하여 바이러스를 중화하는 "좋은" 항체를 생성한다는 것을 발견했습니다.

전임상 모델에서 연구팀은 기능적 NKT 세포가 부족한 면역 체계가 Th2형 항체를 생성한다는 것을 발견했는데, 이는 바이러스에 대한 효과가 낮습니다. 이는 동일한 균주에 대한 재감염에 대한 보호가 부족하게 됩니다. 더 중요한 것은 항체 의존적 증강으로 알려진 현상을 일으킬 수 있다는 것입니다. 이는 초기 감염의 "나쁜" 항체가 다른 균주에 대한 후속 감염 시 질병을 악화시키는 것입니다. 이는 2차 뎅기열 감염을 초기 감염보다 더 심각하게 만들 수 있습니다.

유사한 패턴이 인간에서도 관찰되었습니다. NKT 세포 활동과 관련된 Th1 관련 항체를 개발한 1차 뎅기열 감염 환자는 더 나은 결과를 보인 반면, Th2 관련 항체 수치가 높은 2차 감염 환자는 중증 질환을 경험할 가능성이 더 높았습니다.

Duke-NUS의 공동 수석 저자이자 겸임 수석 연구원인 Abhay Rathore 박사는 Duke University Medical Centre의 병리학과에 속해 있으며, 다음과 같이 말했습니다.

"면역 세포가 강력한 초기 반응을 생성하는 방식을 이해하면 더 나은 항체 및 기억 세포 생성을 위해 NKT 세포와 Th1 반응을 활용하는 백신을 설계하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 접근 방식은 특히 이전에 노출된 사람들에게 뎅기열 백신의 효과와 안전성을 향상시키고 항체 수치를 모니터링하여 중증 질환의 위험을 평가함으로써 개인화된 치료를 가능하게 할 수 있습니다."

Duke-NUS의 연구 담당 수석 부학장인 Patrick Tan 교수는 다음과 같이 말했습니다.

"이러한 발견은 뎅기열과의 싸움에서 상당한 진전을 이루었으며, Duke-NUS가 세계적 건강 문제에 대한 혁신적인 솔루션을 개척하려는 헌신을 반영합니다. 이는 뎅기열에 대한 보다 효과적인 백신과 개인화된 치료법을 개발할 수 있는 길을 열 뿐만 아니라 다른 바이러스성 질병에도 잠재적인 영향을 미칠 수 있습니다."

초기 면역 반응이 장기적인 건강에 영향을 미칠 수 있다는 점과 면역 기억의 본질을 인식하는 것은 강력한 면역 기억이 중요한 인플루엔자 및 COVID-19와 같은 바이러스에도 관련이 있을 수 있습니다. 그러나 이러한 발견이 다른 바이러스 감염과 관련이 있는지 확인하려면 추가 연구가 필요합니다.

듀크-NUS는 생물의학 연구 강국으로, 기초 과학 연구와 임상적 노하우를 결합하여 뎅기열과 같은 흔한 감염증을 임상에서 관리하는 방식을 변화시키고 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/09/240920112552.htm