청국장 발효 정제물인 폴리감마글루탐산이 인체에서 항알레르기 효과를 어떻게 일으키는 지 그 원인이 규명됐다.
폴리감마글루탐산(poly-γ-glutamic acid, γPGA)은 콩 발효식품인 청국장이나 나또에 존재하는 균주인 Bacillus subtilis에 의해 생성되는 끈적한 점액성 물질로서, 주요 면역활성 성분으로 알려졌다.
이 연구결과는 미국 공공과학도서관이 발행하는 국제적으로 권위 있는 과학 학술지 ‘플로스원(PLOS ONE)’에 4월 6일자로 게재됐다.
폴리감마글루탐산에 의해 증가된 면역반응이 항암 효과, 아토피 피부염, 천식 같은 알레르기 질환을 억제한다는 사실은 이미 알려져 있지만 폴리감마글루탐산에 대한 선천면역반응이 Th2 세포 분화와 같은 후천면역반응을 억제하는지에 대한 정확한 메커니즘은 밝혀지지 않았다.
이에 홍석만 교수팀은 폴리감마글루탐산의 생체 내 자극 후 빠른 시간 내에 세포사멸 메커니즘을 통해 호염구가 감소하는 것을 발견했다.
세계적 학술지 ‘플로스원’에 게재
알레르기 질환 억제 약물 가능성 제시
또한 호염구의 세포사멸에 대한 원인을 확인하고 폴리감마글루탐산이 T 세포를 매개로 호염구의 수와 기능을 조절함으로써 항알레르기 효과를 나타낸다는 메커니즘을 처음 규명했다.
이를 통해 청국장 발효 정제물 폴리감마글루탐산의 항알레르기 효과는 세포 분화를 유도하는 알레르기 유발 세포인 호염구의 세포사멸을 유도하는 T 세포에 기인한다는 사실을 발견했다.
홍석만 교수는 “폴리감마글루탐산의 항알레르기 조절 메커니즘을 이용해 다양한 알레르기 질환을 억제하는 약물로서 활용할 수 있는 가능성을 제시했다”며, 연구의 의의를 밝혔다.
한편, 제 1형 자연살해 T(iNKT) 세포는 일반적 T 세포와 달리 CD1d 분자에 의해 제시되는 지질 항원을 인식해 활성화되고, Th1 사이토카인인 IFNγ와 Th2 사이토카인인 IL4 등 다양한 사이토카인을 분비함으로써 다양한 면역 반응에 관여한다.
호염구는 기생충에 대한 방어와 알레르기 유발을 담당하는데, 특히 알레르기 유발에 결정적 역할을 하는 사이토카인인 IL4를 다량 분비해 후천 면역반응을 극대화시킨다.
세포사멸(apoptosis)은 유전자에 의해 조절되는 세포의 자연적인 죽음을 의미하며, 세포가 환경적인 자극, 스트레스에 의해 손상되었거나 노화가 되면 세포사멸의 과정을 거치게 되면서 죽음을 맞이하게 된다.
Th2 세포는 후천 면역세포이며, B 세포에서 IgE 항체의 생성을 증가시켜 알레르기성 염증반응을 유발한다.
