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면역에 대해 알아보겠습니다.
면역은 환자, 특히 암 환자에게는 중요합니다. 암환자에게도 NK(Natural Killer)Cell이 필요할까요? 당연히 필요합니다. 일반적으로 NK(Natural Killer)Cell은 비고형암인 혈액암에는 유용하나 고형암(굳은 덩어리를 형성하는 암으로 위암 유방암 등 대부분의 암이 여기에 속한다)에는 다소 효과가 떨어지는 것으로 알려졌으나 파나셀바이오텍은 연구를 통하여 NK세포와 NK-T세포의 동시배양을 통해 1회 주사시 성인환자에게 꼭 필요한 세포를 배양하고 시술할 수 있는 극소수의 기관입니다. 항암치료중이거나 말기로 갈수록 면역수치는 0으로 저하됩니다. 이런 때 중요한 것은 세포의 갯수입니다. 따라서 배양능력이 중요합니다.

파나셀바이오텍은 식품의약품안전처로부터 세포처리시설허가를 받은 기관입니다.
그 외 파나셀바이오텍에서는 고형암 치료를 위해 Car-NK, Car-Macrophage를 연구하고 있습니다.



1. 면역이 무엇인가요?
면역, 영어로 immunity이고, 한자로는 ‘역을 면한다.’라는 의미입니다. 역이라는 것은 역병을 의미할 텐데 곧, ‘역병을 면한다.’는 의미입니다. 좀 더 풀어서 설명하면 면역은 감염이나 질병에 대항하여 병원균을 죽이거나 무력화하는 작용, 또는 그 상태를 말합니다.
면역에는 선천성 면역과 후천성 면역이 있습니다. 이름 그대로 선천성면역은 우리가 태어나면서 이미 가지고 있는 면역작용입니다. 예를 들어서 우리 피부나 입 속의 점막은 병원균의 침입을 방지해주는 작용을 하므로 선천성 면역에 해당합니다. 반면 후천성면역은 태어난 후에 우리 몸이 병원균과 접촉하면서 갖게 되는 면역작용으로 림프구가 관여합니다. 소위 항체가 관여하는 경우는 모두 후천성면역으로 생각하면 됩니다.

2. 면역에 관여하는 세포에는 어떤 것이 있나요?
한마디로 백혈구입니다. 예외적으로 조직에만 상주하는 수지상세포도 면역을 담당합니다. 백혈구는 크게 골수계(myeloid 계)와 림프계로 구분할 수 있습니다. 골수계에 속하는 백혈구는 호중구, 호산구, 호염구, 단핵구를 포함하고, 림프계에 속하는 백혈구는 B 림프구, T 림프구, 자연살생(NK) 세포 등을 포함합니다. 단핵구는 활성화되면 대식세포로 분화되어 병원균의 섭식을 담당하고, B 림프구는 항체를 생산하는 세포이고, T 림프구는 B 림프구를 활성화시키거나 Tc 세포로 분화해서 바이러스에 감염된 세포나 암세포를 죽이는 작용을 수행합니다.



3. 줄기세포는 면역작용에 어떤 영향을 미치나요?

면역작용이 지나치면 면역작용을 억제하는 역할을 수행하고 면역작용이 부족하면 면역작용을 촉진합니다. 즉 면역의 균형을 맞춰주는 역할을 수행한다고 생각할 수 있습니다.
이러한 ADSC의 면역조절효과는 대식세포의 극성화 조절과 ADSC가 발현하는 IDO (indoleamine 2,3-dioxygenase)라는 효소의 작용에 기인한다고 알려져 있습니다 (Bernardo and Fibbe, Cell Stem Cell 13, October 3, 392~402, 2013; Luk et al., Front. Immunol. 2017, 8:1042). 염증반응에 의해 생산된 IL-6에 노출된 ADSC는 IDO와 프로스타글란딘 E2(PGE2)를 생산하여 단핵세포를 대식세포 2로 활성화시킵니다. 대식세포 2와 줄기세포는 T세포를 조절 T세포(Treg)로 분화시켜서 염증 반응을 억제하는 역할을 수행합니다. 반면 염증반응이 없어서 IL-6에 노출되지 않은 ADSC는 단핵세포를 대식세포 1으로 활성화시킵니다. 대식세포 1은 T세포를 Tc세포와 Th세포로 활성화시켜서 면역반응을 촉진하는 역할을 수행합니다.

줄기세포에 의한 면역 조절 효과는 B 세포의 조절에서도 나타납니다. 염증반응이 없을 때 줄기세포는 B세포의 증식을 촉진하고 조절 B 세포를 유도하는 역할을 수행하여 면역반응이 즉시 일어날 수 있도록 준비시킵니다. 반면 염증 반응이 존재할 때 ADSC는 인터페론 감마(INFγ)에 의해 활성화 되어 IDO를 생산하고, IDO는 트립토판을 고갈시킴으로써 B 세포의 증식과 성숙을 저해합니다(Luk et al., Front. Immunol. 2017, 8:1042).





4. 줄기세포에 의한 면역조절작용은 임상적으로 어떤 효과를 나타낼 수 있나요?



면역이상에 의한 질환에 광범위한 치료효과를 보일 것으로 예상해볼 수 있고, 실제로 그 치료효과가 다양하게 보고되고 있습니다. 그 중 몇 가지만 소개시켜드리겠습니다.
전신성 경화증(Systemic sclerosis)는 자가면역질환의 일종으로 입 주위가 경화되어 점차 입을 벌리기가 어려워지는 질병입니다. 이러한 입 주위의 경피증을 치료하기 위해서 환자의 줄기세포와 PRP를 입 주위에 주사했더니 입을 더 크게 벌릴 수 있게 되었습니다(Virzì et al. Stem Cell Research & Therapy (2017) 8:236).

크론병은 구강에서 항문에 이르는 소화기 상피에 발병하는 만성 염증 질환인데, 크론병 환자의 거의 1/3에서 항문주위누공이 나타납니다. 이 누공을 치료하기위해서 수술과 약물 치료를 함께 병행하지만 상당히 치료하기 어려운 것으로 알려져 있습니다. 항문주위누공의 직장 쪽 구멍을 봉합한 후 항문주위누공의 벽 주위에 ADSC-microfat 혼합물을 주사로 주입한 후 관찰한 결과 12주가 경과하면 누공이 사라짐을 관찰할 수 있고, 48주 동안 누공이 더 이상 관찰되지 않았습니다(Philandrianos et al. Stem Cell Research & Therapy (2018) 9:4).



이러한 효과 이외에도 줄기세포는 아토피, 건선, 류마티스관절염, 자가면역성 간질과 같은 면역이상에 의한 질환에 효과가 있다고 알려져 있습니다.