말미잘에서 발견한 독자적 항바이러스 면역 체계

이스라엘 히브리대학교 연구진이 말미잘에서 인간의 면역 체계와는 근본적으로 다른 새로운 항바이러스 방어 기전을 발견했습니다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 네이처 생태학 및 진화에 게재되어 학계의 큰 주목을 받습니다.

인간을 포함한 척추동물은 바이러스를 감지하면 마브스(MAVS, Mitochondrial Antiviral-Signaling protein) 단백질을 사용하여 면역 반응을 활성화합니다. 연구진은 이 방어 체계의 기원을 찾기 위해 6억 년 전 인간과 갈라진 고대 해양 동물인 말미잘을 연구 대상으로 삼았습니다.

연구 과정에서 과학자들은 카디브(CARDIB, CARD Inhibitor Binding protein)라는 새로운 단백질을 발견했습니다. 이 단백질은 구조적으로 인간의 마브스와 매우 유사하여 처음에는 동일한 역할을 수행할 것으로 예상했습니다.

그러나 실험 결과 카디브는 마브스와 정반대의 기능을 수행합니다. 카디브는 면역 반응을 활성화하는 대신 평상시에는 면역 체계를 억제하는 브레이크 역할을 합니다.

연구진은 크리스퍼(CRISPR, 유전자 가위) 기술을 사용하여 말미잘에서 카디브 유전자를 제거한 뒤 바이러스에 노출했습니다. 그 결과 카디브가 없는 말미잘은 면역 체계가 제대로 작동하지 않아 바이러스 감염에 훨씬 취약해졌습니다.

이는 카디브가 평소에는 면역 체계를 억제하지만, 실제 감염 상황에서는 효과적인 항바이러스 반응을 이끌어내는 데 필수적인 요소임을 의미합니다. 말미잘은 인간과는 전혀 다른 분자 경로를 사용하여 바이러스에 대응합니다.

연구진은 실험실 환경을 넘어 실제 자연 상태의 해수 환경에서도 동일한 결과를 확인했습니다. 카디브 유전자가 결핍된 말미잘은 자연적인 바이러스 위협에 노출되었을 때 일반 말미잘보다 훨씬 많은 바이러스를 보유했습니다.

이번 발견은 동물의 면역 체계가 단일한 조상으로부터 물려받은 하나의 경로로만 진화하지 않았음을 보여줍니다. 생물은 각자의 환경에 맞춰 바이러스에 저항하기 위한 독자적이고 다양한 진화적 해결책을 마련해 왔습니다.

이 기사는 일반적인 건강 정보를 제공하며, 의학적 조언을 대체하지 않습니다. 구체적인 건강 문제는 의료 전문가와 상담하십시오.

출처: Nature Ecology & Evolution (2024), Hebrew University of Jerusalem Research Team.