오늘은 면역부전과 관계된 림프구 이상, AIDS, 식세포 이상, 노화에 대해서 알아보겠다.
면역부전이란?
우리는 주위에 수없이 많은 미생물, 세균, 진균, 바이러스 등과 함께 살고 있다. 또한 사람의 피부, 소화기, 호흡기, 비뇨기, 생식기 등에는 여러 종류의 미생물들이 존재한다. 사람은 이렇게 수많은 미생물들과 계속 접촉하면서 살고 있으나 쉽게 감염되지 않는다.
이러한 감염에 저항할 수 있는 면역기능에는 태어날 때부터 가지는 자연면역(natural immunity)과 살아가면서 얻게 되는 획득면역 (acquired immunity)이 있다. 그리고 두 가지 면역을 나타내는 부위, 특이성 그리고 최종적으로 면역에 관여하는 행동 인자에 따라 부분 면역과 전신 면역, 특이면역과 비특이면역, 그리고 항체 면역반응과 세포매개 면역반응으로 구별한다.
이러한 면역계 작용에 커다란 장애가 있는 상태를 면역부전(immunodeficiency)이라 한다. 이는 면역부전증(immunodeficiency disease)으로 나타내며, 원발성과 속발성으로 구분된다. 원발성 면역부전증은 대부분 유전성으로, 면역계 발생의 각 단계에서 유전자 기능 이상이 원인이 된다. 그러나 유전자 기능 이상부위가 특정되어 있는 것은 소수이다. 림프구의 결손과 선천성 기능 이상 외에 식세포와 본체의 이상 증도 있다. 몇 가지 원발성 면역부전증은 면역계 이외의 기관 이상을 동반하는 증후군으로 알려져 있다.
면역부전증은 바이러스, 세균, 진균 등에 의한 일과성 감염으로 중독현상을 야기한다. 이에 비해 속발성 면역부전은 암 치료 등을 목적으로 해서 행해지는 X선 조사와 항암제 투여 등에서 나타나지만, 면역계 세포에 감염하는 바이러스 특히 사람 면역결핍 바이러스(human immunodeficiency virus:HIV)의 감염에 의한 면역부전은 의학상 커다란 문제점으로 알려진 후천성 면역결핍증(acquired immunodeficiency syndrome:AIDS)이다.
원발성 면역부전증이면서 항체 결손에 의한 장애는 면역글로불린(immunoglobulin)의 투입이 감염예방에 효과적이다. 또한 결여되는 유전자가 밝혀진 면역부전증에서는 이 유전자를 투입하는 유전자 치료가 검토되고 있다. HIV의 감염에 의한 AIDS 치료를 위해 백신 개발이 시도되고 있으나, 바이러스 피막 단백질(viral envelope protein) gp120이 매우 높은 빈도의 항원 변이를 하기 때문에 아직 만들지 못하고 있는 실정이다.
1. 림프구 이상
림프구 이상은 대개가 원발성 림프구 이상을 나타내며 T림프구, B림프구 모두 동시에 기능 결여 상태가 되거나 그중 하나가 기능 결여 상태를 나타내는 경우를 말한다.
B림프구의 부전이 중심으로 되는 면역부전증인 경우 그람(Gram) 양성 화농균에 대한 감염 저항성이 선택적으로 저하되고, 이들이 감염균으로 되는 폐렴, 중이염 등의 감염을 반복하게 된다. T림프구 부전증에서는 바이러스, 진균 등이나 카리니 (carinii), 폐렴 등의 원충에 의한 중 독 감염 등이 나타난다. B, T림프구가 모두 부전인 중증 복합 면역부전증에서는 두 종류의 병원체에 높은 감수성이 있으며 대부분은 출생 후에 바로 기도, 소화관, 피부에 감염 증상이 나타나 2년 이내에 사망한다.
2. AIDS
속발성 면역부전증 중에서 HIV가 병인이 되는 것을 AIDS라고 한다. 이것은 1981년 미국에서 최초로 보고된 이래 전 세계에 급속도로 확산되고 있는 새로운 중독성 감염증이다. Montagnier와 Gallo 등에 의해 환자로부터 분리한 HIV는 레트로바이러스(retrovirus)의 일종이며, 수혈과 혈액제제의 면역부전증으로 발증 하기까지는 잠복기간이 있다.
HIV는 그 피막 단백질인 gp120이 CD4 분자를 수용체로 해서 결합하기 때문에 세포표면에 CD4를 가지는 Th림프구의 부전에 의한 카리니, 폐렴 등의 감염증 카포시 (kaposi) 육종(sarcoma), 신경증상 등이 나타난다.
HIV는 감염 역은 강하지 않지만, 한 번 감염되면 발병률이 매우 높은 것이 특징이다. gp120에 대한 항체의 검출에 의해서 감염이 전달되고 있으나, 이 단백질은 높은 빈도로 변이 해서 중화항체는 만들기 어렵기 때문에 백신 개발이 어렵고, 바이러스(virus) 증식 억제제가 치료에 사용된다.
3. 식세포 이상
호중구와 큰 포식 세포와 같은 식세포는 이물질에 대해 접착, 탐식, 살균의 3단계 작용을 하는데, 각 단계에 이상이 생기면 식세포로서의 기능 이상증이 발생하게 된다. 유전적으로 식세포 기능에 결함이 있는 몇 가지 질환이 있는데, 만성 육아종성 질병 (chronic granulomatosis disease:CGD)이 그 대표이다. 이 경우 환원형(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate : NADPH) 산화효소의 유전자 이상에 의해 미생물의 살균에 필요한 O와 HO, 등의 산소 유도체가 만들어지지 않는다. 이 때문에 HzOz를 파괴하는 카탈라제(catalase) 양성균에 선택적으로 감수성이 높고, 카탈라제 음성균에는 저항성이 있다.
한편 호중구의 마이 엘피 록시다 제(myeloperoxidase:MPO) 유전자 변이에 의해서 이 효소 생성의 결손 또는 저하로 인한 MPO 결손증은 CGD와 비교해서 경증이다. 그러나 칸디다(candida) 등 진균 감염에 대한 저항성은 저하된다. 호중구와 특수 과립의 형성이 선택적으로 결손 되는 경우도 있다.
4. 노화와 면역
인간의 몸은 최고적 정기인 성년기 (20세 전후)를 정점으로 해서 그 이후는 생체를 만드는 모든 세포, 장기의 기능이 저하되며 면역계 기능 역시 저하된다. 면역계의 중추 장기인 가슴샘은 사춘기 때에 가장 크며(어린이 주먹 크기), 성년 이후를 지나 노년기에 이르면 사춘기의 1/4~1/5 정도에 지나지 않는다. 이 때문에 노인기에서는 Th림프구의 기능이 중심이 되는 미생물 항원에 대한 지연형 과민반응이 저하하고, Th2림프구가 지배하는 가슴샘 의존성의 B림프구의 응답, 특히 미생물 항원에 대한 2차 IgG항체 응답의 저하가 현저히 나타나며 Tc림프구의 활성도 감소한다.
한편 B림프구의 기능은 그다지 저하하지 않는다. 연령 증가에 동반하는 T림프구의 기능 부전 때문에 노인에게서는 감염 저항성이 저하한다. 이것이 암 발생원인의 하나가 된다고도 볼 수 있다. 또한 노인기에게서는 항 투베르쿨린(tuberculin) 항체, 류머티즘 인자, 항핵 합체 등의 자기 항체가 증가하는데, 이것은 면역계를 통제하는 T 림프구의 기능부전과 관련되어 있다.
지금까지 면역부전과 관계된 림프구 이상, AIDS, 식세포 이상, 노화에 대해서 알아보았다.
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