과민성 대장 증후군 원인, 특정 식품 항원에 대한 장의 국소 면역반응
- 건강의학 / 편집국 기자 / 2021-01-16 13:36:20
(3분 읽기)
- 단백질 오발부민을 생쥐에 투여 알레르기 반응 확인
- 국소 반응이기 때문에 알레르기 검사에서 검출안돼
복부 경련, 설사, 헛배:
식사 후에 사람들의 약 10%가 이런 증상을 겪는다.
장이 음식에 지나치게 민감하며 때로는 특정 음식이 다른 음식보다 장을 더 자극한다.
이 질병의 원인은 아직 명확하지 않다. 영향을 받은 많은 사람들에게 명확한 진단을 내리는 데는 긴 시간이 필요하다.
“이 환자들은 의사들에게 진지하게 받아들여 지지 않는 경우가 많다”고 Leuven 가톨릭 대학교의 연구 책임자 구이 벡스스텐스(Guy Boeckxstaens)는 설명한다. "과민성 대장 증후는 명확한 알레르기 반응을 보이지 않기 때문에 문제가 생리적인 것으로 간주되지 않고 정신적인 것에 책임을 둔다."
의심스러운 감염
최근 연구팀은 IBS(irritable bowel syndrome ; 과민성 대장 증후군)환자에게 무엇이 잘못되었는지 알아냈음에 틀림없다.
그들의 연구 원동력은 전형적인 장 감염 후 영향을 받은 많은 사람들에게서 증상이 나타나는 것을 관찰한 것이었다.
연구진은 "이러한 감염의 3~36%가 이후 과민성 대장 증후군을 유발한다"고 보고했다.
이러한 감염이 장 면역 반응의 지속적인 중단으로 이어질 수 있을까?
학자들의 가설 :
과민성 장의 경우 장 감염 중에 소화관에 음식이 존재하는 것이 중요 할 수 있다.
면역 체계가 급성 감염 시 공격하기 때문에 이러한 음식의 정해진 특성은 ‘적’으로 분류돼 국소 면역 기억에 저장될 수 있다. 사실, 영향을 받은 사람들의 장이 특정 음식 자극에 지나치게 민감하다는 증거가 있다.
테스트로 계란 흰자 단백질
자신들의 의심을 테스트하기 위해 연구자들은 급성 장 감염 동안 생쥐에게 식수와 함께 단백질 오발부민(Obalbumin)을 투여했다. 달걀 흰자위에서 발견되는 이 단백질은 알레르기를 일으키는 것으로 알려져 있다. 쥐의 장 감염이 가라앉은 후 다시 오발부민을 투여했다.
실제로 대조군 마우스는 아무런 증상 없이 이 알레르겐을 소화했지만 이전에 감염된 마우스 중 일부는 전형적인 과민성 대장 반응을 경험했다. 그들은 설사를 일으켰다.
테스트 결과 오발부민에 대한 IgE 항체가 이 쥐의 대장에 존재한다는 사실이 밝혀졌다.
이는 알레르기 반응의 전형적인 징후다.
알레르기는 없지만 국소 면역 반응
그러나 흥미로운 점은 이러한 항체가 소화관의 다른 부분에서 발견되지 않았다는 것이다.
쥐의 귀에 오발부민을 주입해도 알레르기 반응이 일어나지 않았다.
"오발부민에 알레르기가 있는 동물과는 달리, 이 마우스는 전신 면역 반응이 아닌 국소 면역 반응만 보이는 것 같다"고 Boeckxstaens와 그의 동료는 말했다.
이것의 또 다른 징후는 장에서만 비만 세포의 활동이 증가했다는 것인데, 이는 오발부민 특이 적 항체를 운반하고 알레르기의 전형적인 메신저 물질을 방출한다.
연구진은 "이 데이터는 위장 감염이 식품 항원에 대한 정상적인 내성을 깨뜨릴 수 있음을 시사한다"고 설명했다.
결과적으로 면역 체계는 장에서 이러한 항원에 과잉 반응한다. 추가 테스트에 따르면 생쥐의 이러한 면역 반응은 특수 비만 세포 억제제와 항 IgE 항체에 의해 예방될 수 있다.
과민성 대장 환자의 국소 과잉 반응
이러한 발견이 인간에게도 전달될 수 있을까?
이를 명확히 하기 위해 과학자들은 12명의 과민성 대장 환자와 8명의 건강한 대조군 피험자의 결장을 여러 가지 일반적인 식품 항원에 노출 시켰다.
이를 위해 그들은 대두 단백질, 밀, 글루텐 또는 우유 용액을 직장 앞 결장 부분의 점막에 주입했다. 피험자 중 누구도 이러한 음식에 알레르기가 없었다.
결과 :
"놀랍게도, 12명의 과민성 대장 환자 모두 테스트된 항원 중 적어도 하나에 대해 점막 반응을 보였다"고 Boeckxstaens와 그의 팀은 보고했다. 통제 대상은 두 명뿐이었다.
또한 면역 형광 분석에 의해 입증된 바와 같이 과민성 대장 환자에서 비만 세포 활성이 유의하게 증가했다. "이것은 우리의 동물 모델에서와 같이 과민성 대장 환자에서 유사한 메커니즘이 발생함을 시사한다"고 연구원들은 말했다.
새로운 치료법을 위한 기회
과학자들에 따르면 과민성 대장 증후군은 적어도 일부 환자의 면역 질환이다.
알레르기를 포함하는 동일한 스펙트럼의 일부다.
“스펙트럼의 한쪽 끝은 과민성 대장 증후군에서 음식 알레르겐에 대한 매우 국소적인 반응이다. 다른 쪽 끝은 일반화된 면역 반응을 유발하는 음식 알레르기다”고 Boeckxstaens는 말했다. “과민성 대장 환자의 알레르기 검사가 종종 음성으로 나타나는 이유를 설명한다."
이것이 확인되면 이전의 불치병에 대한 새로운 치료 기회도 열릴 것이다.
“비만 세포의 활성화를 차단할 수 있다면 과민성 대장을 더 효과적으로 치료할 수 있다.
실제로 의료 전문가들은 천식으로 인해 IgE 항체 억제제를 투여받은 과민성 대장 증후군 환자도 장 문제가 적다는 것을 이미 관찰했다.
한편, 과민성 대장 환자의 항히스타민제 치료에 대한 대규모 임상 연구가 시작됐다.
(Nature, 2021; doi : 10.1038 / s41586-020-03118-2)
https://www.nature.com/articles/s41586-020-03118-2
출처 : KU Leuven
- 단백질 오발부민을 생쥐에 투여 알레르기 반응 확인
- 국소 반응이기 때문에 알레르기 검사에서 검출안돼
새로 발견한 과민성 대장 증후군의 원인
초기 장 감염의 결과로 유발되는 장의 국소 면역 반응
결과에 따른 장 감염 :
과민성 대장 증후군의 원인은 특정 식품 항원에 대한 장의 면역 반응이다.
알레르기와 유사하지만 대장에만 국한되므로 알레르기 검사에서 검출할 수 없다.
많은 환자에서 대장 과민증은 이러한 음식이 장에 존재하는 장 감염에 의해 유발된다.
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| ▲ 과민성 대장 증후군의 원인은 아직 불분명하며 진단은 종종 시간이 많이 걸린다. © Henadzi Pechan |
복부 경련, 설사, 헛배:
식사 후에 사람들의 약 10%가 이런 증상을 겪는다.
장이 음식에 지나치게 민감하며 때로는 특정 음식이 다른 음식보다 장을 더 자극한다.
이 질병의 원인은 아직 명확하지 않다. 영향을 받은 많은 사람들에게 명확한 진단을 내리는 데는 긴 시간이 필요하다.
“이 환자들은 의사들에게 진지하게 받아들여 지지 않는 경우가 많다”고 Leuven 가톨릭 대학교의 연구 책임자 구이 벡스스텐스(Guy Boeckxstaens)는 설명한다. "과민성 대장 증후는 명확한 알레르기 반응을 보이지 않기 때문에 문제가 생리적인 것으로 간주되지 않고 정신적인 것에 책임을 둔다."
의심스러운 감염
최근 연구팀은 IBS(irritable bowel syndrome ; 과민성 대장 증후군)환자에게 무엇이 잘못되었는지 알아냈음에 틀림없다.
그들의 연구 원동력은 전형적인 장 감염 후 영향을 받은 많은 사람들에게서 증상이 나타나는 것을 관찰한 것이었다.
연구진은 "이러한 감염의 3~36%가 이후 과민성 대장 증후군을 유발한다"고 보고했다.
이러한 감염이 장 면역 반응의 지속적인 중단으로 이어질 수 있을까?
학자들의 가설 :
과민성 장의 경우 장 감염 중에 소화관에 음식이 존재하는 것이 중요 할 수 있다.
면역 체계가 급성 감염 시 공격하기 때문에 이러한 음식의 정해진 특성은 ‘적’으로 분류돼 국소 면역 기억에 저장될 수 있다. 사실, 영향을 받은 사람들의 장이 특정 음식 자극에 지나치게 민감하다는 증거가 있다.
테스트로 계란 흰자 단백질
자신들의 의심을 테스트하기 위해 연구자들은 급성 장 감염 동안 생쥐에게 식수와 함께 단백질 오발부민(Obalbumin)을 투여했다. 달걀 흰자위에서 발견되는 이 단백질은 알레르기를 일으키는 것으로 알려져 있다. 쥐의 장 감염이 가라앉은 후 다시 오발부민을 투여했다.
실제로 대조군 마우스는 아무런 증상 없이 이 알레르겐을 소화했지만 이전에 감염된 마우스 중 일부는 전형적인 과민성 대장 반응을 경험했다. 그들은 설사를 일으켰다.
테스트 결과 오발부민에 대한 IgE 항체가 이 쥐의 대장에 존재한다는 사실이 밝혀졌다.
이는 알레르기 반응의 전형적인 징후다.
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| ▲ 오발부민 Ovalbumin (Gallus gallus) |
알레르기는 없지만 국소 면역 반응
그러나 흥미로운 점은 이러한 항체가 소화관의 다른 부분에서 발견되지 않았다는 것이다.
쥐의 귀에 오발부민을 주입해도 알레르기 반응이 일어나지 않았다.
"오발부민에 알레르기가 있는 동물과는 달리, 이 마우스는 전신 면역 반응이 아닌 국소 면역 반응만 보이는 것 같다"고 Boeckxstaens와 그의 동료는 말했다.
이것의 또 다른 징후는 장에서만 비만 세포의 활동이 증가했다는 것인데, 이는 오발부민 특이 적 항체를 운반하고 알레르기의 전형적인 메신저 물질을 방출한다.
연구진은 "이 데이터는 위장 감염이 식품 항원에 대한 정상적인 내성을 깨뜨릴 수 있음을 시사한다"고 설명했다.
결과적으로 면역 체계는 장에서 이러한 항원에 과잉 반응한다. 추가 테스트에 따르면 생쥐의 이러한 면역 반응은 특수 비만 세포 억제제와 항 IgE 항체에 의해 예방될 수 있다.
과민성 대장 환자의 국소 과잉 반응
이러한 발견이 인간에게도 전달될 수 있을까?
이를 명확히 하기 위해 과학자들은 12명의 과민성 대장 환자와 8명의 건강한 대조군 피험자의 결장을 여러 가지 일반적인 식품 항원에 노출 시켰다.
이를 위해 그들은 대두 단백질, 밀, 글루텐 또는 우유 용액을 직장 앞 결장 부분의 점막에 주입했다. 피험자 중 누구도 이러한 음식에 알레르기가 없었다.
결과 :
"놀랍게도, 12명의 과민성 대장 환자 모두 테스트된 항원 중 적어도 하나에 대해 점막 반응을 보였다"고 Boeckxstaens와 그의 팀은 보고했다. 통제 대상은 두 명뿐이었다.
또한 면역 형광 분석에 의해 입증된 바와 같이 과민성 대장 환자에서 비만 세포 활성이 유의하게 증가했다. "이것은 우리의 동물 모델에서와 같이 과민성 대장 환자에서 유사한 메커니즘이 발생함을 시사한다"고 연구원들은 말했다.
새로운 치료법을 위한 기회
과학자들에 따르면 과민성 대장 증후군은 적어도 일부 환자의 면역 질환이다.
알레르기를 포함하는 동일한 스펙트럼의 일부다.
“스펙트럼의 한쪽 끝은 과민성 대장 증후군에서 음식 알레르겐에 대한 매우 국소적인 반응이다. 다른 쪽 끝은 일반화된 면역 반응을 유발하는 음식 알레르기다”고 Boeckxstaens는 말했다. “과민성 대장 환자의 알레르기 검사가 종종 음성으로 나타나는 이유를 설명한다."
이것이 확인되면 이전의 불치병에 대한 새로운 치료 기회도 열릴 것이다.
“비만 세포의 활성화를 차단할 수 있다면 과민성 대장을 더 효과적으로 치료할 수 있다.
실제로 의료 전문가들은 천식으로 인해 IgE 항체 억제제를 투여받은 과민성 대장 증후군 환자도 장 문제가 적다는 것을 이미 관찰했다.
한편, 과민성 대장 환자의 항히스타민제 치료에 대한 대규모 임상 연구가 시작됐다.
(Nature, 2021; doi : 10.1038 / s41586-020-03118-2)
https://www.nature.com/articles/s41586-020-03118-2
출처 : KU Leuven
[더사이언스플러스] "No Science, No Future"
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