최현일 연구진, 살모넬라에 감염 철 농도 조절을 통한 감염 억제 방법 규명
헵시딘-FPN1 간 상호작용을 통한 철의 변화와 활성산소(ROS) 변화 모식도
[대전=일요신문]육심무 기자 = 전남대 최현일 교수 연구진이 식중독 균인 살모넬라에 감염되었을 때 철 농도 조절을 통한 감염 억제 방법을 규명해 생체 내 철(Fe) 대사를 조절하여 세균감염 및 패혈증을 치료할 수 있는 새로운 개념의 감염제어 가능성이 열렸다.
우리 몸의 철 항상성은 헵시딘이라는 호르몬에 의해 조절되며, 헵시딘은 세포막의 단백질인 FPN1을 통하여 세포 내외의 철 농도를 조절하는 것으로 알려져 있다.
연구진은 살모넬라가 증식하는 장소인 대식세포 내 소기관(SCV)에도 헵시딘이 작용하여 철 농도가 조절된다는 것을 규명하고, 헵시딘에 의한 철 대사 조절은 항균작용을 하는 활성산소(ROS)의 생성과 연관이 있음을 밝혀냈다.
헵시딘에 의해 SCV 안의 철 농도가 감소하면, 대식세포에서 활성산소(ROS) 생성이 저해되며, 그 결과 살모넬라가 활발히 증식할 수 있다.
반대로 동물 감염 실험에서 헵시딘 발현 억제제인 GSK5182를 처치하면 활성산소가 증가되어 살모넬라를 효과적으로 사멸시켰다.
최현일 교수
최현일 교수는 “이 연구는 병원균과 숙주 모두에게 중요한 핵심 공유인자로서의 철 성분의 중요성을 발굴하여, 세균감염에 대한 새로운 이론을 제시한 것”이라며, “이를 바탕으로 신개념 비항생제성 감염치료제 및 치료보조제가 개발될 것으로 기대된다”고 설명했다.
이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구) 지원으로 수행되었으며, 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 5월 29일 논문으로 게재되었다. (논문명 : The hepcidin-ferroportin axis controls the iron content of Salmonella-containing vacuoles in macrophages)
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