간 이식 환자의 혈액을 이용해 간 내 면역상태를 정확하게 예측할 수 있는 아바타 모델이 개발됐다.
가톨릭대학교 인천성모병원은 간 이식 환자의 혈액을 이용한 새로운 아바타 모델을 개발해, 간 이식 환자의 간 내 면역 상태를 정확히 예측할 수 있게 됐다고 밝혔다.
이번 연구는 가톨릭대학교 인천성모병원 소화기내과 이순규 교수(공동 제1저자), 서울성모병원 장기이식센터 최종영 교수(공동 교신저자)와 함께, 가톨릭대학교 의과대학 의생명과학교실 조미라 교수(공동 교신저자), 박민정 연구교원(공동 제1저자) 연구팀과의 공동 연구로 이뤄졌다.
연구팀은 서울성모병원에서 간 이식을 받은 환자들의 혈액 내 면역세포를 이용해 아바타 마우스 모델을 구현한 뒤 아바타 모델의 혈액과 간 조직을 분석했다. 그 결과, 환자의 면역세포가 아바타 모델의 혈액과 간으로 잘 생착한 것을 확인할 수 있었다.
또 아바타 모델의 분석 결과를 환자의 혈액 및 간 조직과 비교했을 때 동일한 결과를 보였다. 거부반응이 있는 환자라면 아바타 모델에서도 심한 염증 반응과 면역불균형이 확인됐고, 면역 관용 환자는 아바타 모델에서 경한 염증 반응과 안정된 면역 상태를 보였다. 즉, 아바타 모델이 환자의 면역 상태를 잘 반영한다는 뜻이다.
이 교수팀은 혈액검사 결과 거부반응이 나타나지 않고 안정된 상태를 보이는 이식 환자를 대상으로 혈액과 간 조직을 분석하고 염증이 심한 군과 적은 군으로 나눴는데, 이런 환자들 간의 차이는 아바타 모델에서도 동일하게 구현됐다.
이는 아바타 모델을 통해 간 이식 환자의 간 내 환경이 염증이 어느 정도인지를 조직검사 없이 예측할 수 있다는 의미로, 아바타 모델을 통해 환자의 면역상태를 보다 정확히 확인해 환자별 치료 계획을 세우는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
또한 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.
이순규 가톨릭대 인천성모병원 소화기내과 교수는 "간 이식 환자들의 면역상태를 보다 정확히 아는 것은 환자들의 치료 계획을 세우는 데 중요한 부분"이라며 "간 이식 환자들의 면역상태를 보다 정확히 파악하고 예후를 개선하는 데 이번 연구가 도움이 될 것으로 생각한다"고 말했다.
최종영 서울성모병원 교수는 “이번 연구에서 구현한 아바타 모델이 간 이식 환자의 개인별 간 내 면역환경을 보다 정확히 파악하고 예측해 환자별 맞춤치료를 할 수 있는 초석이 되길 기대한다”고 전했다.
한편 이번 연구 결과는 최근 국제면역학회지 ‘Frontiers in Immunology’(인용지수: 7.561) 온라인판에 게재됐다.
