기도 상피 세포(AEC)는 인간 호흡기 시스템의 핵심 구성 요소입니다. Aspergillus fumigatus(Af)와 같은 공기 중 병원체에 대한 첫 번째 방어선인 AEC는 숙주 방어를 시작하고 면역 반응을 제어하는 ​​데 중요한 역할을 하며 유지하는 데 중요합니다. 호흡기 건강 및 아스페르길루스증과 같은 질환으로 이어질 수 있는 감염을 예방합니다. 맨체스터 대학의 Margherita Bertuzzi 박사와 그녀의 팀은 AEC가 Af와 어떻게 싸우는지, 특히 기저 질환이 있는 개인의 경우 이러한 방어의 취약성을 초래하는 요인을 이해하려고 노력했습니다. 

Bertuzzi 박사와 그녀의 팀의 이전 연구에서는 AEC가 곰팡이가 제대로 기능할 때 해를 끼치는 것을 막는 데 효과적이라는 것을 보여주었습니다. 그러나 면역 체계가 약하거나 기존 폐 질환이 있는 사람과 같이 위험이 더 높은 사람의 경우 이러한 세포가 제대로 작동하지 않으면 곰팡이가 이러한 상황을 이용할 수 있습니다.

Bertuzzi 박사와 그녀의 팀이 수행한 이 새로운 연구는 AEC가 건강한 사람의 곰팡이를 어떻게 막는지, 아픈 사람에게는 어떤 문제가 발생하는지 조사하는 것을 목표로 했습니다. 연구팀은 건강한 사람과 특정 질병을 앓고 있는 사람 모두의 곰팡이와 폐 세포 사이의 상호 작용을 면밀히 조사했습니다. 첨단 과학적 방법을 사용하여 연구팀은 폐 세포와 곰팡이 사이의 상호 작용을 매우 상세한 수준에서 관찰할 수 있었습니다.

그들이 찾은 것 

실험에 따르면 곰팡이 성장 단계가 중요하며 표면 탄수화물인 만노스(설탕)도 이 과정에서 역할을 하는 것으로 나타났습니다.

구체적으로 그들은 곰팡이가 신선한 포자일 때보다 몇 시간 동안 자라면 폐 세포에 흡수될 가능성이 더 높다는 것을 발견했습니다. 발아 3시간과 6시간에 잠겨진 부은 진균 포자는 2시간에 잠긴 것보다 0배 더 쉽게 내부화되었습니다. 그들은 또한 곰팡이 표면에 있는 만노스라고 불리는 당 분자가 이 과정에서 큰 역할을 한다는 것을 확인했습니다. 

만노스는 Aspergillus fumigatus와 같은 병원균의 세포를 포함하여 다양한 세포의 표면에서 발견될 수 있는 일종의 당 분자입니다. 이 설탕은 곰팡이와 숙주 세포, 특히 폐를 감싸는 AEC 사이의 상호 작용에서 중요한 역할을 합니다. 건강한 면역 반응에서는 병원체 표면의 만노스가 면역 세포의 만노스 수용체에 의해 인식되어 병원체 제거를 목표로 하는 일련의 면역 반응을 촉발할 수 있습니다. 그러나 Aspergillus fumigatus는 이러한 상호 작용을 이용하여 폐 세포에 더 효과적으로 부착하고 침입할 수 있도록 진화했습니다. 곰팡이 표면에 만노스가 존재하면 폐 세포 표면의 만노스 결합 렉틴(MBL)(만노스와 특이적으로 결합하는 단백질)과의 결합이 촉진됩니다. 이러한 결합은 곰팡이가 폐 세포로 내재화되는 것을 촉진할 수 있으며, 곰팡이는 곰팡이가 존재할 수 있고 잠재적으로 감염을 일으킬 수 있습니다.

연구는 곰팡이 감염을 퇴치하는 수단으로 이러한 상호 작용을 조작할 가능성을 강조했습니다. Concanavalin A와 같은 만노스 또는 만노스 결합 렉틴을 첨가함으로써 연구자들은 곰팡이가 폐 세포에 침입하는 능력을 크게 줄일 수 있었습니다. 이러한 감소는 본질적으로 폐 세포의 결합 부위를 놓고 곰팡이와 "경쟁"하거나 곰팡이 만노스를 직접 차단하여 곰팡이 감염을 촉진하는 상호 작용을 억제함으로써 달성되었습니다.

시청시간 왜 중요한가?

이러한 상호 작용을 이해하면 폐가 곰팡이 감염으로부터 우리를 보호하는 방법과 그러한 감염에 취약한 사람들에게 어떤 문제가 발생하는지에 대한 중요한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 이 지식은 Aspergillus fumigatus와 같은 병원체에 대한 새로운 치료법을 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.

전체 초록을 읽을 수 있습니다. 여기를 클릭해 문의해주세요.