[사이언스] 2025년 노벨생리의학상은 면역학 연구자들

2025년 노벨생리의학상에 면역학 분야에서 T-cell 면역세포 연구에 성과를 올린 세 분이 뽑혔다. (왼쪽부터) 시애틀 소재 Institute for Systems Biology 소속 Brunkow 브룬카우 교수 (University of Washington BS, Princeton University Ph.D), 샌프란시스코 소재 Sonoma Biotherapeutics 소속 람스델 교수는 (UC San Diego B.S, UCLA Ph.D) 현재 바이오텍 기업에서 일하고 사카구치 교수는 (교오토대학 BS, MD, Ph.D) 오오사카대학 명예교수다.

이들의 연구는 면역학에서 T-cell 이라고 불리는 면역세포를 발견하고 그 원리를 규명한 업적이다. 우리 몸에서 면역시스템은 진화의 산물이다. 바이러스, 세균 등 외부로부터 침입하는 해로운 미생물을 퇴치하는 면역 때문에 대다수 사람들은 생명을 유지할 수 있다. 이 면역시스템에서 중요한 관건은 어떤 놈이 침입자이고 어떤 놈이 아닌지 규명할 수 있어야 하는데, 그 역할을 하는 세포가 T-cell 면역세포다. 면역학 초기에는 Central immune tolerance 중앙면역체계만 있다고 생각했는데, 이번에 노벨생리의학상을 받은 3분이 Peripheral immune tolerance 주변면역체계를 발견하면서 그 역할을 하는 Regulatory T-cell 면역세포라고 했다. 이로 인해 암종양과 자가면역질환을 치료하려는 수없이 많은 임상실험에서 세포이식술에까지 광범위하게 적용 분야를 만들어내고 있다.

맨 아래 차트는 Regulatory T-cell 기전작용을 보여준다. (왼쪽) Thymus 흉선에서 (척추동물의 면역계에서 T-세포를 성숙시키는 림프기관) 외부로부터 침입한 세균이 아니라 우리 몸에 있는 단백질세포를 발견한 T-cell 면역세포가 이 단백질세포를 침입자로 착각하고 공격하려는 찰나 Regulatory T-cell이 간섭해서 공격하지 말라고 뜯어말린다. 그런데, 암종양 세포 가운데 어떤 경우는 Regulatory T-cell을 불러모아서 T-cell 면역세포들이 암종양 세포를 공격하지 못하게 만들기도 한다. (참 영리하다) 그래서, 요즘에는 이렇게 암종양세포를 보호하려는 Regulatory T-cell 장벽을 제거하는 치료를 연구한다. 이와 반대로 Regulatory T-cell을 더 많이 끌어들이기 위해 동원하는 Interleukin-2을 (면역 체계의 활성화와 조절을 담당하는 사이토카인) 주입해서 장기이식 수술환자 몸에서 자가면역 과민반응을 조절하기도 한다. 최근에는 또 Regulatory T-cell 세포를 환자 몸에서 추출한 뒤에 외부에서 세포증식을 통해 수십 배, 수백 배로 불린 뒤에 다시 그 환자 몸에 주입하면서 이들 세포 겉면에 antibody 항체를 심어서 이 항체가 일종의 이름표 역할을 하며 면역세포들이 이름표를 알아보고 과민반응을 자제하게 만드는 치료도 개발하고 있다. 이처럼 하나의 발견으로 시작해 후속연구에서 매우 다양한 분야로 진화할 수 있는 업적이야말로 노벨상에 빛나는 성과라고 할 수 있다.