아바타 모델 간이식환자 면역상태 동일하게 반영
조직검사 없이 예측…맞춤치료계획 수립에 큰 도움
국내 의료진이 공동연구를 통해 간이식환자의 혈액을 이용, 조직검사 없이도 간의 면역상태를 정확히 예측할 수 있는 아바타 모델을 개발했다.
가톨릭대 인천성모병원 소화기내과 이순규 교수(공동 제1저자), 서울성모병원 장기이식센터 최종영 교수(공동 교신저자) 연구팀은 간이식환자의 혈액을 이용한 새로운 아바타 모델을 개발, 구현해 기존보다 간이식환자의 간 내 면역상태를 정확히 예측할 수 있다는 사실을 확인했다고 밝혔다.
연구팀은 서울성모병원에서 간이식을 받은 환자들의 혈액 내 면역세포를 이용, 아바타 마우스모델을 구현한 뒤 아바타 모델의 혈액과 간 조직을 분석했다.
분석결과에 따르면 환자의 면역세포가 아바타 모델의 혈액과 간으로 잘 생착한 것이 확인됐다. 또 아바타 모델의 분석결과를 환자의 혈액 및 간조직과 비교했을 때 동일한 결과를 보여 아바타 모델이 환자의 면역상태를 잘 반영하는 것으로 나타났다. 즉 거부반응환자에서는 아바타 모델에서도 심한 염증반응과 면역불균형이 확인됐고 면역관용환자에서는 아바타모델에서 경한 염증반응과 보다 안정된 면역상태를 보였다.
이어 연구팀은 혈액검사결과 거부반응이 나타나지 않고 안정된 상태를 보이는 이식환자를 대상으로 혈액과 간 조직을 분석하고 염증이 심한 군과 적은 군으로 나눴는데 환자들 간의 차이는 아바타 모델에서도 동일하게 구현됐다.
연구팀은 “이는 아바타 모델을 통해 간이식환자의 간 내 환경의 염증이 어느 정도인지를 조직검사 없이 예측할 수 있다는 의미”라며 “아바타 모델을 통해 환자의 면역상태를 보다 정확히 확인해 환자별 치료계획을 세우는 데 도움이 될 것”이라고 기대했다.
더불어 연구팀은 아바타 마우스 모델에 면역억제제를 포함한 약물투여 실험을 통해 약물투여 전후 및 종류에 따라 아바타 모델의 간 내 염증반응의 차이를 확인했다. 이는 환자들에게 직접 약물투여를 하기 전 아바타 모델을 통해 치료반응을 예측하고 약물의 효과를 확인할 수 있다는 가능성을 시사한다.
가톨릭대 인천성모병원 소화기내과 이순규 교수는 “간이식환자들의 면역상태를 보다 정확히 아는 것은 환자들의 치료계획을 세우는 데 중요한 부분”이라며 “이번 연구가 간이식환자들의 면역상태를 보다 정확히 알고 추후 예후를 개선하는 데 도움이 될 것으로 생각한다”고 말했다.
서울성모병원 최종영 교수는 “이번 연구에서 구현한 아바타 모델이 간이식환자의 개인별 간 내 면역환경을 보다 정확히 파악하고 예측해 환자별 맞춤치료를 할 수 있는 초석이 되길 기대한다”고 말했다.
한편 이번 연구결과는 최근 국제면역학회지 ‘Frontiers in Immunology’(인용지수: 7.561) 온라인판에 게재됐다. 연구는 한국연구재단의 기초연구사업과 한국보건산업진흥원의 보건의료 기술연구 개발사업을 통해 진행됐으며 가톨릭대학교 의과대학 의생명과학교실 조미라 교수(공동 교신저자), 박민정 연구교원(공동 제1저자) 연구팀과의 공동 연구로 이뤄졌다.
