수면, 면역반응에 결정적 역할을 하는 백혈구인 T세포 반응률 높인다
독일의 연구가들이 어떻게 수면이 가장 좋은 약이 될 수 있는지 발견했다. 최근의 연구에 의하면 수면이 인체의 일부 면역세포의 잠재적인 능력을 개선한다고 한다. 튀빙겐 대학교의 스토얀 디미트로브와 루시아나 베세도브스키가 주도한 이 연구는 만성피로 같은 몸 상태는 인체가 질병에 더 잘 걸릴 수 있도록 만드는 반면에 수면은 어떻게 염증을 격퇴할 수 있는지를 설명하는 데 도움을 준다.

T세포는 인체의 면역반응에 결정적인 백혈구의 일종이다. T세포는 바이러스에 감염된 세포 같은 특정한 표적을 인식하면 인테그린이라는 끈적한 단백질을 활성화시켜서 표적에 달라붙어 (바이러스에 감염된 세포의 경우) 그 표적을 죽여 버린다. 인테그린을 활성화시키는 신호에 대해서는 많이 밝혀졌지만 표적에 달라붙는 T세포의 능력을 저하시키는 신호에 대해서는 잘 알지 못하고 있다.

튀빙겐 대학교의 스토얀 디미토로브와 그의 동료들은 G 단백질 연결 수용체(GPCR) 작동제라는 신호분자의 다양한 집단의 영향을 연구해보기로 결정했다. 이들 분자 중 많은 것이 면역체계를 억제할 수 있지만, 그런 분자들이 T세포가 인테그린을 활성화시켜 표적 세포에 달라붙는 능력을 억제하는지 여부는 알지 못했다.

연구진은 호르몬인 아드레날린이나 노르아드레날린과 염증성 분자인 프로스타글란딘 E2나 E4와 신경조절 물질인 아데노신을 포함한 특정한 G 단백질 연결 수용체 작동제들이 T세포가 표적을 인식한 후 인테그린을 활성화시키는 것을 방해하는 것을 발견했다.

이런 분자들이 인테그린 활성화를 억제하는 데 필요한 정도로 많은 양이 종양 성장, 말라리아 감염, 저산소증, 스트레스 같은 많은 병적인 상태에서 관찰된다고 디미트로브가 말했다. 따라서 그 경로가 이런 병상과 상관관계가 있는 면역억제에 도움을 주는 듯하다고 그는 부언했다.

수면 중 T세포 인테그린 활성화 높아
아드레날린과 프로스타글란딘의 수치는 몸이 잠들어 있을 때 떨어진다. 연구진은 건강한 자원자들이 잠을 자거나 밤새도록 잠을 자지 않을 때 그들로부터 T세포들을 추출해서 비교해보았다. 잠을 자지 않는 자원자에게서 추출한 T세포들보다 잠을 자고 있는 자원자에게 추출한 T세포들의 인테그린 활성화 수준이 상당히 더 높은 것으로 나타났다. 연구진은 수면이 T세포의 인테그린 활성화에 미치는 유익한 영향은 G 단백질 연결 수용체의 활성화가 감소했기 때문인 것을 확인할 수 있었다.

이번 연구는 수면이 T세포 반응의 능률을 높여주는 잠재력을 가지고 있는 것을 밝혔는데 이는 수면장애와 흐트러진 수면이 특징인 (우울증이나 만성 스트레스나 노화나 교대 근무 같은) 건강 상태의 높은 이환율을 생각하면 특히 의미가 있다고 마지막 저자인 베세도브스키가 말했다.

이번 연구는 수면의 유익한 영향과 스트레스 같은 몸 상태의 부정적인 영향을 설명하는 데 도움을 주었고 또 T세포의 표적에 달라붙는 능력을 개선하는 새로운 치료 전략의 개발에 박차를 가하는 계기가 될 수 있을 것이다. 이는 예를 들면 T세포가 암세포를 공격해서 죽이도록 자극하는 암 면역요법에 유용할 수가 있을 것이다.

참조: S. Dimitrov et al., "Gαs-coupled receptor signaling and sleep regulate integrin activation of human antigen-specific T cells" J Exp Med. 2019; jem.20181169 DOI: 10.1084/jem.20181169