[대전=뉴스프리존] 이기종 기자= 한국연구재단(NRF)은 연세대학교 치과대학 차정헌 교수팀이 유전자변이 쥐를 이용한 PMSS1 균주 감염 연구를 통해 헬리코박터 파일로리가 숙주 면역상태에 반응하여 cagA 암유전자 수를 변화하는 병독성 조절기전을 가진다는 사실을 규명했다고 15일 밝혔다.
헬리코박터 파일로리는 사람의 위에 서식하는 세균으로 전 세계 인구의 절반 이상이 이 세균에 감염돼 있고 헬리코박터 파일로리 감염은 위암을 비롯한 위장질환 발생의 주원인 중 하나이다.
특히 이 헬리코박터 파일로리의 제4형 분비계(type IV secretion system)를 통해 사람의 위 상피세포 내로 주입된 CagA 단백질은 세포의 신호전달체계를 교란하고 위암을 유발한다.
이에 CagA 단백질은 헬리코박터 파일로리의 가장 중요한 독성인자들 중 하나로 간주돼 많은 연구가 이루어져 왔다.
이번 연구팀은 이러한 현상을 규명하기 위해 숙주 면역반응의 강도에 따라 헬리코박터 파일로리의 cagA 유전자 복제 수가 변화와 위암 또는 위장질환 발생에 영향을 미칠 수 있다는 가설을 증명했다.
연구과정을 보면 헬리코박터 파일로리가 숙주 면역반응에 따라 CagA 단백질 발현을 조절하는 기전을 가질 것이라는 가설을 세워 접근했다.
이후 동물실험에서 면역반응이 강한 마우스는 감염 후 4주, 면역반응이 약한 마우스는 감염 후 8주에 위를 적출하고 헬리코박터 파일로리를 분리해 그 특성을 분석했다.
이 과정에서 숙주의 면역상태가 저하되면 cagA 유전자 복제 수는 증가하고 이에 따라 병독성 또한 증가함으로써 위암 및 위장질환을 발병 또는 악화시킬 수 있다.
반대로 숙주의 면역상태가 증가하면 cagA 유전자 복제 수는 감소하고, 이에 따라 병독성이 감소함으로써 위암 및 위장질환이 호전될 수 있다.
이 연구결과에 의하면 면역반응이 약한 숙주에 감염된 헬리코박터 파일로리는 cagA 유전자 수가 늘어나 병독성이 강해진 반면 면역반응이 강한 숙주에 감염된 헬리코박터 파일로리는 cagA 유전자 수가 적어져 병독성이 약해졌다.
연세대 차정헌 교수는 “사람의 면역 능력이 떨어지게 되면 헬리코박터 파일로리의 병인 인자 유전형이 병독성이 강한 방향으로 변화되며 이 변화 때문에 위암과 같은 심각한 위장질환 유발 가능성이 있다”면서 “한국인 헬리코박터 파일로리가 강한 독성인자 유전형을 가지게 된 이유를 밝히는데 중요한 기초연구가 되기를 기대한다”고 말했다.
이 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구사업의 지원으로 수행됐고 미생물학 분야 국제학술지 거트 마이크로브(Gut Microbes)에 3월 15일 게재됐다.