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독감 감염을 위해 중요한 분자 확인

Key molecule for flu infection identified

일본 연구진이 인플루엔자 A 바이러스의 감염을 증진시키는 중요한 수용체 분자를 발견해서 항-독감 약물 개발을 위한 새로운 표적을 제공하고 있다.

바이러스 입자가 숙주 세포의 표면에 있는 수용체 분자에 부착했을 때 바이러스 감염이 시작된다. 바이러스 입자는 그다음에 세포 기계를 장악해서 세포에 들어가서 스스로 복제하여 감염을 확립하게 된다. 인플루엔자 A 바이러스(influenza A virus, IAV)를 위한 그 중요한 수용체 분자는 수 세기의 연구에도 불구하고 확인되지 않았었다.

 이 연구진은 이전 연구에서 숙주 세포에서 칼슘 이온(Ca2+) 농도에서의 변화가 IAV 감염에서 중요한 역할을 한다는 것을 증명해 보였다.

Cell Host & Microbe에 발표한 최근 연구에서는 칼슘 이온이 세포막을 가로지르게 해주는 막 관통성 단백질(transmembrane protein)인 칼슘 이온 채널이 IAV 감염을 위한 중요한 수용체 분자라는 것을 알아냈다. 더 나아가, 보통 항고혈압약으로 사용되는 칼슘 이온 억제제(calcium channel blockers, CCBs)로 사람 세포를 처리하는 것이 IAV 감염을 크게 억제함을 밝혔다.

배양된 사람 세포를 이용한 실험에서 IAV가 세포 표면에 있는 칼슘 이온 채널에 결합해 칼슘 이온의 유입을 개시하고 그 바이러스의 유입과 감염이 뒤따르는 것을 알아냈다. 칼슘 이온 채널이 기능하지 못하게 하자 IAV에 의해서 유도되는 칼슘 이온 유입과 바이러스 유입이 억제되었다. 그들은 또한 그 칼슘 이온 채널에 있는 시알산(sialic acid)이 바이러스가 결합하는데 결정적이라는 것도 밝혀냈다.

또한, 쥐를 이용해 IAV 감염에 대한 CCB의 영향을 시험했다. 비강을 통해서 쥐들을 CCB로 처리했을 때 복제된 바이러스의 양이 크게 그리고 용량 의존적으로 줄었다. 그 쥐들을 많은 양의 IAV로 처리했을 때 CCB를 주입한 쥐들은 생존이 연장되고 생존 쥐들의 몸무게가 회복되었던 반면에, CCB를 주입하지 않은 집단은 5일 안에 죽었다.

IAV 감염에 대한 CCB의 억제 효과가 기존의 항-독감 약물의 효과에 견줄 만한 사례들도 있었다. IAV와 칼슘 이온 채널 사이의 상호작용이 미래 약물 개발을 위한 새롭고 중요한 표적이 될 수 있을 것이다. 

관련연구자: Yusuke Ohba

관련기관: Hokkaido University

본문키워드(한글): 독감, 인플루엔자 A 바이러스, 수용체 단백질, 칼슘 이온 채널, 시알산, 약물 개발, 칼슘 채널 억제제

본문키워드(영문): flu, influenza A virus, IAV, receptor protein, calcium ion channel, sialic acid, calcium channel blockers, CCB

국가: 일본

원문출판일: 2018-05-30

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180530113208.htm