미국 보스턴 브리검여성병원의 진즈 듀안 박사는 “우리는 장에서 Th17 세포 생성의 근본적인 메커니즘을 연구한 결과 염증성 장 질환(IBD)과 같은 질병이 어떻게 왜 발생하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있는 몇 가지 놀라운 결과를 발견했다”고 말했다. Th17 세포 분화로 이어지는 단계에서 잔틴이 중요한 역할을 한다는 것이었다.
Th17 세포는 장의 보호장벽 구축에 도움을 줄 수 있으며, 박테리아나 곰팡이 감염이 발생하면 이 세포가 신호를 방출해 몸이 Th17 세포를 더 많이 생성하도록 유도할 수 있다. 이 세포는 다발성 경화증, 류마티스 관절염, 건선 및 IBD와 같은 질병과도 관련이 있다.
연구진은 여러 생쥐 모델을 사용해 Th17 세포의 발달로 이어지는 분자적 사건을 연구했다. 그 결과 놀랍게도 세균이 없는 생쥐나 항생제를 투여해 박테리아를 제거한 생쥐에서도 Th17 세포가 증식할 수 있다는 사실을 발견했다.
연구진은 또 장 상피 세포의 소포체 스트레스가 잔틴과 같은 퓨린 대사산물을 통해 Th17 세포 분화를 유도한다는 것을 발견했다. 크산틴으로도 불리는 잔틴은 대부분 동물의 조직과 체액, 식물의 종자와 잎에서 발견되는 퓨린염기의 일종이다. 커피의 카페인(caffeine), 차의 테오필린(theophylline), 코코아의 테오브로민(theobromine) 같은 흥분제의 주요 구성 성분이기도 하다. 잔틴 성분 자체는 기관지 근육을 이완하는 작용을 하기 때문에 천식을 치료하는 효능이 있다. 그러나 체내에서 잔틴산화효소에 의해 요산이 되기 때문에 통풍의 원인이 되기도 한다.
이 병원의 리처드 블룸버그 박사는 “커피 한 잔에 들어 있는 잔틴의 양이 사람의 장에 도움이 되는지 유해한 영향을 미치는지 추측하기에는 이르지만 장에서 보호 반응과 더 강력한 장벽을 생성하는 방법을 찾고자 할 때 흥미로운 단서를 제공하는 연구결과”고 말했다.
논문의 저자들은 "연구는 장세포로 제한됐지만 장세포와 피부 및 폐와 같은 다른 기관 사이의 간섭작용이 결과에 중요한 영향을 미칠 수 있다"고 말했다. 또 “이 연구는 Th17 세포가 병원성을 갖게 되는 원인, 즉 질병에 어떤 역할을 하는지를 밝히지 못했다”면서 “인간-IBD Th17 세포에 초점을 맞춘 연구를 포함해 추가 연구가 필요하다”고 덧붙였다.
블룸버그 박사는 "아직 병원성의 원인은 알 수 없지만, 우리가 개발한 도구를 통해 질병의 원인과 질병을 해결하거나 예방하는 데 도움이 될 수 있는 방법을 이해하는 데 한 걸음 더 다가갈 수 있을 것"이라고 말했다.
해당 논문은 다음 링크(https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1074761323000924)에서 확인할 수 있다.