신현우 서울대병원 교수팀 '호중구 세포외 덫' 기저세포 증식 영향 연구
NETs 억제제, 만성 부비동염 염증·상피세포 증식 완화…치료 전략 제시

'호중구 세포외 덫(Neutrophil extracellular traps, NETs)'이 비강상피세포 내 기저세포 증식에 영향을 미쳐 만성 부비동염 발생과 악화를 촉진한다는 연구결과가 나왔다. 

'호중구 세포외 덫(NETs)'은 호중구에서 세포사멸 과정으로 인해 방출되는 크로마틴 필라멘트(chromatin filament) 등의 세포 내 성분이다. 이 성분은 병원체를 덫처럼 포획해 죽이는 역할을 한다. 과도하게 방출되면 세포 손상·세포 증식·염증·선천면역 증진 등을 유발한다. 주요 증상은 코막힘·콧물·얼굴 통증·후각 감퇴 등이다. 치료를 받지 않으면 만성 부비동염이나 폐쇄성 폐 질환 등으로 악화할 수 있다. 약물 및 수술 치료 후에도 재발률이 높다. 

서울대병원 이비인후과 신현우 교수팀(임수하 박사과정)은 기능적 내시경 부비동 수술(FESS)을 받은 만성 부비동염 환자를 대상으로 코 조직과 콧물에서 호중구 세포외 덫의 발견 빈도와 기저세포에 미치는 영향을 분석한 연구 결과(Neutrophil extracellular traps promote ΔNp63+ basal cell hyperplasia in chronic rhinosinusitis)를 [The Journal of Allergy and Clinical Immunology] 최신호에 발표했다고 12월 28일 밝혔다.

연구팀은 기능적 내시경 부비동 수술을 받은 45명의 만성 부비동염 환자의 코조직·콧물·비강 상피세포·기저세포에서 NETs가 얼마나 발견되는지를 조사했다.

조사 결과, 정상군에 비해 코폴립이 있는 만성 부비동염 환자군의 코조직에서 NETs가 10배 이상 빈번하게 관찰됐다. NETs는 대부분 비강 상피세포층 부근에 존재하는 것으로 확인됐다. 특히 NETs가 많은 부위에서 상피세포가 두꺼워져 있는 것으로 파악됐다. 

연구팀은 NETs가 기저세포 과증식을 유도할 것으로 예상, 정상인의 코조직에서 상피세포를 분리·분화시킨 후 기저세포 수의 변화를 확인했다.

확인 결과, NETs는 비강상피세포 내 기저세포의 과증식을 유도하는 것으로 나타났다. 

연구팀은 NETs가 기저세포의 수와 층이 유의한 양의 상관관계를 가지는 것으로, 기저세포의 과증식은 만성 부비동염 악화에 영향을 미칠 수 있다고 설명했다.

연구팀은 추가적으로 NETs 억제제의 역할을 확인하기 위해 호중구성 코폴립 쥐 모델 실험도 진행했다. 연구 결과, NETs 억제제는 코폴립 개수 감소와 염증 및 상피세포 증식의 완화를 유도하는 것으로 나타났다.

신현우 교수는 "이번 연구를 통해 호중구 세포외 덫은 체내를 보호하는 비강상피세포 내 기저세포 과형성을 유도하며, 호중구 세포외 덫을 억제하면 비강상피세포를 보호할 수 있다는 사실을 밝혔다"라면서 "이는 호중구가 많이 침윤되어 있는 동양인 만성 부비동염 환자에서 새로운 치료 전략과 신약 후보 물질을 제안할 수 있을 것"이라고 말했다.

이 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 '중견 연구 사업' 및 '기초연구실 지원 사업', 서울대병원의 '중점 연구' 지원을 통해 진행했다.

송성철 기자 다른기사 보기