□ 한국한의학연구원(원장 이진용, 이하 한의학연) 한의약융합연구부 김윤희 박사가 알레르기 천식을 유발하는 핵심 신호기전을 규명하고, ‘감초’에서 추출한 성분이 알레르기 천식을 완화할 수 있다는 연구결과를 발표했다.

◦ 본 연구성과는 국제전문학술지인 ‘Wiley-Allergy(와일리-알러지)’ (IF 14.71)에 2023년 2월 7일 게재됐다.

※ 논문제목

- Protease allergen-induced HMGB1 contributes to NLRC4 inflammasome-mediated inflammation in experimental asthma

□ 연구팀은 알레르기 반응을 유발하는 항원에 의해 증가된 핵심 염증 물질인 HMGB1*이 NLRC4 인플라마좀을 과도하게 활성시켜 알레르기 천식을 일으킨다고 밝혔다.

◦ NLRC4 인플라마좀은 면역반응에 관여하는 단백질 복합체로 박테리아 감염 시 인체방어작용에서 중요한 역할을 하지만, 과도하게 활성화되는 경우 염증성 질환의 원인이 되기도 한다.

※ HMGB1(High Mobility Group Box 1): 세포 내 DNA 안정화 및 면역반응 등에 관여하는 단백질. 세포와 조직의 항상성 유지라는 긍정적인 역할을 하지만, 과도하게 발현되는 경우 대사질환, 자가면역질환, 퇴행성신경질환, 암 발생과 관련됨

□ 이어 연구팀은 널리 알려진 한약재 감초에서 추출한 ‘글리시리진산’*이 ‘HMGB1 단백질-NLRC4 인플라마좀 신호경로’*를 조절함으로써 인간유래 기관지상피세포와 천식 동물 모델에서 효과적으로 알레르기 천식을 완화하는 것을 확인했다.

※ 글리시리진산: 감초의 주요 성분이며 사포닌 계열의 컴파운드로 항염증, 항바이러스 효능을 보여 다양한 연구가 이루어지고 있음.

※ HMGB1 단백질-NLRP3 인플라마좀 신호경로: 세포가 아프거나 문제가 생겼을 때, HMGB1 단백질이 이를 감지하고 다른 세포에게 알림 → 알림을 받은 세포는 NLRP3 인플라마좀을 통해 도움을 청하며, 이를 통해 신체에서 면역반응 등 보호 반응을 시작함, 이러한 전달 과정이 '신호경로'를 통해 이루어짐. HMGB1 단백질-NLRP3 인플라마좀 신호경로는 선행연구가 있었으나, 본 연구 전에는 HMGB1-NLRC4 신호 경로는 밝혀지지 않았었음.

□ 김윤희 박사는 “본 연구성과를 바탕으로 알레르기 질환을 유발하는 다양한 원인과 면역체계에 대한 연구를 이어가겠다”라며 “알레르기 질환은 다양한 인자의 복합적 작용에 의해 발생하기 때문에 다수의 효능 성분을 함유해 다중 표적에 효능을 보일 수 있는 한약이 새로운 치료기술의 실마리가 될 수 있다”라고 밝혔다. 덧붙여 “향후 과거부터 사용된 한약재를 기반으로 알레르기 질환 치료제 개발에 힘쓰겠다”라는 계획도 밝혔다.

□ 본 연구는 과학기술정보통신부 한국한의학연구원 기본사업의 지원을 받아 수행됐다.