초록 |
연구의 목적 및 내용 본 과제를 통해 AIMP1 (aminoacyl tRNA synthase-interacting multifunction protein 1)의 신규 B 세포활성 및 항체생성 조절기능을 recombinant AIMP1를 사용하여 규명하고자 함. 이를 위해, 다양한 면역기관에서 직접 B 세포를 분리하여 AIMP1의 B 세포 활성화 및 항체생성 조절 여부를 규명할 것임. 나아가 규명된 AIMP1의 B 세포 기능 조절효과를 여러 가지 분자생물학적·세포생물학적 기법을 이용하여 분자적인 기전을 규명할 것이며 이와 병행하여 AIMP1에 의한 B 세포 활성화 및 항체생성 조절 기능들을 in vivo에 적용하여 AIMP1의 면역학적 활용 방향을 제시할 예정임. 또한, AIMP1에 의해 분화된 B 세포가 T 세포 등 다른 면역 세포 반응에 주는 여향을 확인할 것임. 연구결과 ◆ 신규 B 세포활성화 인자로서의 AIMP1 기능 확증 in vitro and in vivo: Primary B 세포에서 AIMP1 처리에 의해 활성화 표지분자의 발현 증가, 세포 증식 증가, plasma cell로의 분화 증가를 확인함. 또한, AIMP1에 의한 B 세포활성화는 B 세포 subtype에 상관없이 전반적으로 나타나는 현상임을 확인하였으며, AIMP1에 의한 B 세포활성화를 in vivo에서도 확인하여 AIMP1이 신규 B 세포활성화 인자임을 규명하였음. ◆ AIMP1에 의한 B 세포에서 항체생성 및 class switching 조절 규명: AIMP1에 의해 항체 class switching의 필수요소인 AID 발현 증가를 mRNA 및 단백질 수준에서 확인하였으며, class switching된 항체 생성이 증가함을 확인하였음. 따라서 AIMP1이 B 세포활성화 이후에 항체 생성 및 class switching에도 직접 작용함을 규명하였음. ◆ 백신 Adjuvant로서 AIMP1의 사용 가능성 확인: AIMP1이 신규 B 세포활성화 인자임을 확인하였으므로, 백신 adjuvant로서 사용 가능성을 확인한 결과, AIMP1 처리에 의해 in vivo에서 항원 특이적 항체 생성이 5배 이상 증가함을 확인함. 따라서 AIMP1의 백신 adjuvant로서의 가능성을 규명하였음. ◆ AIMP1의 신규 B 세포활성 및 항체생성 조절기능들의 분자생물학적 기전 규명: 신호전달체계 연구를 통해, B 세포에서 AIMP1에 의한 NF-kB 활성화를 확인하였으며, 신호전달 inhibitors를 이용해 그 상위 단계에 PKC가 작용함을 확인하였음. ◆ AIMP1에 의해 활성화된 B 세포의 세포생물학적 작용 연구: 현재까지 알려진 B 세포활성화 인자들이 Breg 세포분화를 유도하는데, AIMP1 처리된 B 세포 일부가 IL-10 생성 Breg으로 분화됨을 확인함. 이들 세포 표면에 Breg 표지 분자인 CD1d, CD5 발현이 높았으며, 실제로 AIMP1 처리된 B 세포에 의해 T 세포반응이 억제됨을 확인하였음. 또한, AIMP1 처리된 B 세포에 의해 Treg 세포분화가 증진됨을 확인하여 AIMP1에 의해 활성화된 B 세포가 negative feedback 작용의 일환으로 면역 억제 기능을 증가시킴을 규명하였음. 연구결과의 활용계획 ◆ 항체생성 관련 질환의 조절제로서 이용 가능: 본 과제 연구결과들을 이용해, 인체 내 기생 병원성 미생물들에 대한 특이적 항체생성 증진을 통해 감염미생물의 면역학적 치료에 AIMP1의 이용 가능성이 있음. 또한, 면역 결핍이나 각종 암과 같은 항체생성 증진이 필요한 질병에 이용될 수 있으며, 반대로 AIMP1의 작용 기작을 이해함으로써 AIMP1의 활성 억제를 통해 자가 반응항체에 기인한 자가 면역 질환의 억제에 이용될 수 있음. ◆ 백신 개발에 이용: 본 과제를 통해 AIMP1이 신규 B 세포활성화인자임을 규명하고 백신 첨가제로서의 활용 가능성을 제시하였음. 또한, 이미 AIMP1에 의한 수지상세포 반응 증가와 T 세포반응 증진을 통한 백신에 이용 가능성을 본 연구진에서 밝힌 바 있음. 여기에 더해 AIMP1이 직접 B 세포활성화에 작용한다는 것은 항원에 대한 강력하고 효율적인 백신 첨가제로 AIMP1의 활용 가능성이 높음을 보여줌. ◆ 기술적 · 경제 산업적 활용 효과: 기술적 측면에서, 본 연구에서 얻어지는 다양한 면역학적 실험기술들과 동물모델들은 유사 연구를 진행하고자 하는 다른 연구자들에 대한 기술적 지도나 공동연구가 가능하리라 생각됨. 또한, 경제·산업적인 측면에서, 면역질환 조절을 통해 면역조절제 시장의 극히 일부분이라도 차지할 수 있기를 바람. 1) 면역치료법 관련 연구 활성화와 인력 공급; 2) 면역치료법 관련 벤처 및 산업 활성화 기여. (출처 : 요약문 5p) |