“신장 손상 예측 새 열쇠”…서울대병원, 대식세포 역할 규명으로 치료 전망

신장 손상을 유발하는 항생제, 항암제, 신독성 물질 등에 대해 환자마다 손상 반응의 강도가 서로 다른 원인이 면역세포의 분포에서 비롯된다는 연구가 나왔다. 서울대병원 신장내과 한승석 교수 연구팀은 신장 내에 오래 머무르며 염증을 조절하는 ‘신장 거주 대식세포’가 약물 유발 신장 손상의 예측과 치료에 핵심 역할을 할 가능성이 높음을 동물 모델과 환자 조직 분석을 통해 밝혀냈다. 업계는 이번 발표를 ‘맞춤형 신장 치료제 개발’의 분기점으로 보고 있다.

연구팀은 약물 독성에 노출된 상태에서 사람마다 신장 손상 정도가 제각각 다른 이유가 신장 내 거주 대식세포의 분포 및 기능 차이에서 비롯된다고 가정했다. 이를 실험적으로 규명하기 위해, 거주 대식세포만을 장기간 선택적으로 제거한 마우스 모델을 구축하고, 오믹스 기법으로 신장 조직 내 세포 반응과 면역 환경을 6주 이상 정밀 분석했다. 그 결과 거주 대식세포가 결핍된 경우 사멸세포 찌꺼기가 쌓이고 스트레스 반응이 가중돼 신장 손상 지표가 크게 증가하는 것으로 나타났다. 또한 T세포의 과활성화와 NK세포(자연살해세포)의 집중 침입으로 염증 유발 환경이 조성됐다.

반대로 거주 대식세포가 풍부할 때 이들은 AXL 단백질(세포 사멸 인식 표지자)을 발현해 세포 찌꺼기를 적극적으로 제거했고, VISTA 단백질(면역 과반응 억제자발현)으로 T세포 과반응도 억제해 신장 환경을 보호했다. 실제 신독성 물질로 신장 손상을 입은 환자 27명의 조직에서도 거주 대식세포가 많을수록 염증이 적고, 조직 손상 수준이 낮았다.

이처럼 신장 거주 대식세포가 사멸세포 제거 및 염증 조절에 관여함이 명확해지면서, 앞으로 신장 손상 예측 바이오마커와 면역 기반 치료제 개발의 가능성이 열렸다. 지금까지는 신장 기능 검사로만 예측이 어려웠던 약물 독성 반응의 개별 차이에도 해답을 제시할 수 있다는 점에서, 업계와 학계의 주목을 받고 있다.

신장 면역 환경을 표적으로 한 치료제 접근은 미국, 유럽 등 글로벌 신장학계에서도 바이오의 대표적 혁신 분야로 여겨지고 있다. 특히 약물 유발 신장 손상뿐 아니라 만성콩팥병, 당뇨병 콩팥병, 노화 연관 신장 질환 등에 연쇄적 확장이 예상되는 영역이다.

한승석 교수는 “약물에 의해 모든 환자가 똑같이 신장 손상을 입지 않는 이유가 신장 내 거주 대식세포의 분포 차이에서 비롯된다”며 “이번 연구는 신장 염증성 질환, 만성콩팥병 등 다양한 분야로의 확장을 목표로 하고 있다”고 설명했다. 전문가들은 “본격적인 임상 응용 여부와 장기적 치료 효과에는 추가 검증이 필요하다”면서도 “개인 맞춤형 신장 보호 및 치료 전략 개발에 신호탄이 될 것”이라고 평가했다.

산업계는 이번 연구 결과가 향후 신장 질환 치료제와 바이오마커 개발 시장의 핵심 전환점이 될지 지켜보고 있다.