곰팡이가 과일파리의 신경퇴행을 유발하는 자연 면역체계를 '해킹'

새로운 연구에 따르면, 곰팡이 감염은 과일파리의 면역 체계를 자극하여 뇌 세포를 파괴하고 신경 퇴화 증상을 유발하는 것으로 나타났습니다.

오늘 PLOS Biology 에 게재된 논문에 따르면, 뷰베리아 바시아나 (Beauveria bassiana) 라는 곰팡이가 파리의 선천 면역 체계를 통해 뇌의 신경 세포와 신경교 세포를 죽이는 과정을 촉발시켰으며, 그 결과 파리의 절반 이상이 7일 만에 죽었고, 대조군 샘플의 절반이 약 50일 동안 생존했습니다.

버밍엄 대학의 학자 팀에서 수행한 실험에서, 과일파리는 감염실에서 B.bassiana 에 노출되었습니다.

3일간 노출되자 곰팡이는 혈액-뇌 장벽을 통과하여 중추 뇌까지 이동했습니다.

과학자들은 곰팡이가 톨 수용체라고 불리는 파리의 면역 체계 작용제를 속여 두 가지 다른 반응을 방출할 수 있다는 것을 발견했습니다.

예상대로 Toll-1 수용체는 항균 펩타이드(AMP)의 방출을 촉발하여 병원균을 공격하고 죽이려고 시도했습니다.

그러나 이 곰팡이는 Toll-1을 자극하여 Sarm이라는 또 다른 분자를 생산하게 했고, 이 분자는 면역 반응을 억제하고 대신 뇌 세포를 죽였습니다.

버밍엄 대학 신경유전학과 교수이자 이 연구의 책임 저자인 Alicia Hidalgo는 다음과 같이 말했습니다.

"우리는 곰팡이가 면역 체계를 속여 뇌로 침투하도록 진화한 과정을 보여주었습니다. 곰팡이는 선천 면역을 유도하는 정상적인 과정을 수행하는 수용체에 의해 감지되지만, 뇌에서는 이것이 숙주의 뇌에서 세포 사멸을 유도하는 면역 회피 경로를 유발할 수도 있습니다.

"면역 과정의 핵심 길항제는 소위 파괴의 주인인 Sarm으로, 뇌에서 세포 사멸을 유발합니다. B. bassiana가 과일파리 면역 체계를 속여 파괴의 주인인 Sarm과 킬셀을 활성화시키는 능력은 포자 가 혈액-뇌 장벽을 뚫고 뇌 세포를 먹기 시작할 수 있게 합니다."

버밍엄 대학에서 박사 학위를 위한 연구에 참여했고 현재 맨체스터 대학에서 박사후 연구원으로 있는 Deepanshu Singh 박사는 다음과 같이 말했습니다.

"진화론적 관점에서 볼 때, 이러한 연구 결과는 숙주와 병원체 간의 지속적인 군비 경쟁을 강조합니다. 즉, 숙주는 면역 메커니즘을 강화하는 반면 병원체는 면역을 회피하기 위한 새로운 전략을 진화시킵니다.

"B. bassiana는 인간에게 영향을 미칠 수 없다는 점을 강조하는 것이 중요합니다. 일부 균류는 숙주와 함께 진화했기 때문에 특정 숙주만 감염시킵니다. B. bassiana는 여러 곤충 종을 감염시키지만 포유류는 감염시키지 않습니다. 그러나 이 연구는 원칙적으로 다른 균류 감염이 유사한 방식으로 인간의 뇌에 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다."

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/02/250213143306.htm