전신홍반루푸스 바이오마커로서의 S100A8 유용성 입증
만성염증성자가면역질환인 전신홍반루푸스(이하 루푸스)는 아직 확실한 바이오마커가 개발되지 않고 피부발진, 탈모, 구강궤양, 흉막염, 신장염 등 환자마다 호소하는 증상이 다양하다. 진행과정도 다르며 유사한 증상의 다른 질병들을 배제해야 해 신속한 진단이 어려운 경우가 있다. 이에 최근에는 보다 적은 비용으로 간편하게 체액을 바이오마커로 개발하기 위한 연구가 다수 진행되고 있다.
이러한 상황에서 루푸스를 보다 쉽게 진단할 수 있는 새로운 길이 열렸다. 아주대병원 류마티스내과 서창희 교수팀(김지원·정주양·김현아 교수)은 루푸스를 간편하고 정확하게 진단할 수 있는 바이오마커로서 ‘S100A8’의 유용성을 입증했다고 밝혔다.
S100A8는 칼슘결합단백질로서 염증과정에서 호중구가 방출하는 물질로 기존 연구에서 혈청 내 S100A8 농도를 이용해 루푸스, 염증성장질환 등 일부 자가면역질환을 진단할 수 있는 가능성이 있다고 발표된 바 있다.
연구팀은 루푸스환자 249명을 대상으로 혈청(혈액), 소변, 타액 내 S100A8의 농도를 항체반응검사(ELISA)를 이용해 분석했다. 또 분석결과를 나이와 성별이 일치한 건강대조군 52명과 비교했다.
연구결과 루푸스환자군과 건강대조군의 각각의 평균 S100A8 농도(pg/㎖)는 혈청 1890.6과 709, 소변 2029.4와 1096.7, 타액 29만496.3과 4만7742로 루푸스 환자군에서 S100A8의 농도가 유의하게 높고 특히 소변의 민감도가 가장 높았다.
루푸스의 진단능력 지표인 ROC 곡선분석은 1을 만점으로 볼 때 혈청의 곡선아래영역(AUC) 값이 0.831, 소변 0.751, 타액 0.729로 우수한 분류능력을 보였다. 이는 두 그룹의 값 간에 유의한 차이가 있고 이를 통해 루푸스환자군과 건강대조군의 분류가 가능함을 확인했다.
또 S100A8의 농도와 질병활성도 간 연관성을 분석한 피어슨 상관분석의 경우 혈청, 소변, 타액 모두에서 루푸스의 질병활성도가 높을수록 S100A8의 농도가 높아졌다. 이밖에도 바이오마커와 임상증상 간 관련성 분석에서 루푸스신장염이 S100A8의 농도에 가장 큰 영향을 줬다.
이번 연구는 기존 연구에서 다룬 혈청뿐 아니라 타액과 소변까지 확대해 한 개의 질환에서 여러 생체물질(혈청·소변·타액)을 통해 S100A8 농도를 측정, 그 첫 유용성을 확인했다는 데 의의가 있다.
서창희 교수는 “이번 연구에서 루푸스를 쉽고 간편하게 진단할 수 있는 바이오마커로서 S100A8의 유용성을 확인했다”며 “앞으로 루푸스환자가 보다 편하게 진단받고 조기진단을 통해 치료율을 높이는 데 활용되기를 기대한다”고 밝혔다.
김지원 교수는 “S100A8은 다른 염증질환으로도 상승할 수 있고 루푸스는 매우 다양한 생화학징후 및 임상증상을 보이는 만큼 종합적인 판단하에 진단하는 것이 중요하다”고 조언했다.
한편 이번 연구는 2022년 4월 국제 학술지 Frontiers in Immunology(IF 8.787)에 ‘전신홍반루푸스의 잠재적 바이오마커로서 혈청, 소변, 타액의 S100A8’이란 제목으로 게재됐다.
