감염에 대한 제 1차 방어선으로서 피부는 항상 다양한 공격에 노출되어 있다. 이를 막기 위해서 피부에 존재하는 수상 세포 (dendritic cell) 라는 면역 세포가 침입 미생물들을 인지하고 공격에 가담할 T 세포를 불러들인다. 피부에 특이하게 존재하는 이 수상 세포는 랑게르한스 세포 (Langerhans cells) 라고 불리며 골수로부터 유래한다. 그러나 어떤 경로로 피부에 운반되는지, 그 수가 어떻게 유지되는지에 대해서는 아직까지 설명된 바가 없었다.
랑게르한스세포가 피부에서 분열함으로써 보충이 되는지, 또는 혈액으로부터 보강되는 것인지를 밝히기 위해 스탠포드대학의 미리앰 머래드 (Miriam Merad) 와 동료 연구팀은 외과 수술을 수행하여 두마리의 마우스를 서로 결합시켜 혈액 공급이 공유되도록 하였다. 두 마리의 마우스는 한 개의 ?活美맛?달라 어떤 세포가 어떤 마우스로부터 유래한 것인지를 확인할 수 있도록 조작되어 있었다. 10일이 지나기 전에 여러 종류의 백혈구들이 완전히 섞이게 되었으나 피부에 존재하는 랑게르한스세포들만이 섞이지 않고 본래의 마우스에 속해 있었다고 머래드 연구팀은 지난 11월 4일자 온라인판 '네이쳐 면역 (Nature Immunology)'지에 보고하였다. 따라서 이번 연구 결과로부터 연구팀은 정상적인 경우 랑게르한스세포는 혈액을 통해 공급되는 줄기 세포가 아니라 피부에 있는 줄기 세포에 의해 보충된다고 결론지었다. 그러나 연구팀이 마우스의 피부를 자외선으로 손상을 가했을 때 상처가 난 피부는 랑게르한스세포를 보충하기 위해 혈류를 순환하고 있는 전구 세포를 소집하였다.
왜 피부는 인체의 다른 기관들처럼 수상 세포를 혈액으로부터 보층하지 않을까 이 질문에 대해 미국립 관절염 및 근골격 피부 질환 연구소 (National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases) 소장인 피부학자 Stephen Katz 는 피부에 존재하는 랑게르한스세포는 자주 보충될 필요가 없기 때문일 수 있다고 설명했다. 카쯔에 따르면 랑게르한! 스세포는 매우 수명이 긴 세포이기 때문에 이제 논점은 랑게르한스세포가 얼마만에 교체되냐는 것이다.
랑게르한스세포가 어떻게 재생되는지를 이해하게 되면 향후 실험실에서 이를 키우는 것도 가능할 수 있으며, 이것을 통해 골수 이식자들에게 도움을 줄 수도 있다고 머래드는 말한다. 이식된 골수가 수여자의 세포에 대한 면역 반응을 개시하는 경우들이 있어서 '이식 조직편과 숙주간 질병 (graft-versus-host disease)'이라고 하는 치명적인 질병을 야기한다. 이 때 면역 반응의 공격 대상에는 피부나 간, 장 등 랑게르한스세포가 모여있는 기관들이 포함된다. 따라서 이식 수여자의 랑게르한스세포를 공여자의 세포로 바꾸게 되면 이러한 치명적인 질환의 발생을 사전에 방지할 수 있을 것이라고 머래드는 전망했다.
출처 : KISTI. 의학 등 록 일 2002-11-15 원문출판일 2002년 11월 05일
http://sciencenow.sciencemag.org 운영자, 다른기사보기기사등록일시 : 2003.10.13 16:53
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