류머티스 관절염은, 면역세포가 관절의 연골과 뼈를 공격해 생기는 대표적인 자가면역질환이다.
관절의 통증은 류머티스 관절염의 초기 증상 중 하나지만, 인체는 이에 앞서 관절의 단백질에 작용할 자가항체를 생성하기 시작한다.
이렇게 류머티스 관절염이 증상을 나타내기 전에 형성되는 자가항체가, 염증과 무관하게 통증을 유발하는 메커니즘이 처음 규명됐다.
이 발견은 자가면역질환의 일반적 통증 메커니즘을 보여주는 것일 수 있어 주목된다. 아울러 자가면역질환이 동반하는 비염증성 통증을 완화하는 치료법 개발도 촉진할 것으로 기대된다.
스웨덴 카롤린스카 의대의 카밀라 스벤손 생리학·약리학 교수팀은 13일(현지시간) 이런 내용의 연구보고서를 '저널 오브 익스페리멘털 메디신(Journal of Experimental Medicine)' 인터넷판에 발표했다.
이날 온라인( 링크 )에 올라온 보도자료를 보면 연구팀은 연골과 결합하는 자가항체를, 인간의 류머티스 관절염이 생긴 생쥐에 투여했다. 그랬더니 생쥐는 관절 염증의 징후가 나타나기 전에 민감한 통증 반응을 보이기 시작했다.
이 실험에 쓴 자가항체는 면역세포를 활성화하거나 염증을 유발하지 않게 생명공학 기술로 디자인됐다. 그런데도 생쥐의 유사 통증 반응을 일으켰다.
생쥐의 이런 행동 변화를 유발한 자가항체는, 수많은 항체와 연골 단백질로 구성된 면역복합체를 생쥐의 관절에 생성하는 것으로 밝혀졌다. 바로 이 면역복합체는 관절 조직의 통증 신경세포(뉴런)에 존재하는 Fc-감마(gamma) 수용체를 통해 통증 세포를 활성화했다.
연구팀은 배양한 생쥐의 신경세포를 관찰해, 신경세포가 면역복합체와 접촉하면 활성화한다는 걸 확인했다.
이런 과정을 촉발하는 건, 면역세포가 아니라 뉴런의 Fc-감마 수용체였다. 면역복합체를 구성하는 항체는 면역세포의 활동과 상관없이 혼자서 통증 유발 분자로 작용했다.
두 명의 교신저자 중 한 명인 스벤손 교수는 "이 면역복합체의 항체는 통증 뉴런에 직접 작용했다"라면서 "이전에는 파괴적인 관절 염증의 결과로 통증이 생긴다고 봤는데 잘못된 생각이었다"고 토로했다.
연구팀은 생쥐의 뉴런에서 관찰한 것과 기능적으로 유사한 '항체 수용체'가 인간의 통증 뉴런에도 존재한다는 걸 확인했다. 이번 연구결과가 인간에게 적용될 수도 있음을 시사하는 것이다.
스벤손 교수는 "국지적 조직에 이런 유형의 면역복합체가 형성되는 모든 자가면역질환에서 이런 방식의 통증 메커니즘이 보편적으로 작동할 수도 있다"고 강조했다.
