여성은 면역 체계가 신체 세포를 잘못 공격하는 자가면역질환에 걸릴 가능성이 남성에 비해 최대 4배나 높다. 그 원인이 X 염색체에 있다는 연구 결과가 나왔다.
인간은 X와 Y, 두 가지 유형의 성염색체가 있다는 것은 널리 잘 알려진 사실이다. 여성은 각 세포에 두 개의 X 염색체, 남성은 X와 Y를 가지고 있다. X 염색체는 Y 염색체보다 크며 단백질을 암호화하는 훨씬 더 많은 유전자가 있다.
두 개의 X 염색체를 가진 사람은 단백질 생산에 하나의 염색체만 참여하면 된다. 그렇지 않으면 세포에 너무 많은 단백질이 생긴다. 이를 막으려고 여성의 각 세포에 있는 하나의 X 염색체는 침묵한다.
‘엑시스트(Xist)’라고 불리는 DNA의 유전적 사촌인 RNA의 긴 분자가 하나의 X 염색체에 달라붙어 침묵한다. 많은 단백질이 엑시스트에 달라붙는 경향이 있다. RNA와 단백질의 복합체는 여성을 자가면역질환에 걸리게 할 수 있다. 복합체가 면역 반응을 일으켜 몸이 단백질에 대항하는 항체를 만들 수 있기 때문이다.
미국 스탠포드대 의대 연구팀은 Xist를 만들기 위해 두 종류의 수컷 쥐를 유전적으로 조작했다. 하나는 루푸스와 유사한 자가면역 증상에 유전적으로 취약했고 다른 하나는 내성이 있는 대조군이었다.
루푸스가 발생하기 쉬운 균주에서 암컷 쥐는 수컷 쥐보다 증상에 더 취약했기 때문에 Xist가 수컷의 질병을 암컷 수준으로 끌어올릴 것이라고 가정했다.
연구팀은 Xist가 활성화되자 수컷이 암컷과 비슷한 비율로 질병에 걸렸고 Xist가 없는 쥐보다 더 심각한 질병을 앓는 것을 관찰했다.
생쥐 실험 결과를 뒷받침하기 위해 연구팀은 루푸스를 포함한 자가면역 질환이 있는 환자 100명과 자가면역질환이 없는 사람 20명의 혈액샘플을 분석했다. 자가면역질환이 있는 환자는 혈액 속에 더 많은 Xist가 있었다.
연구팀 하워드 창 교수는 “Xis가 있다고 해서 반드시 자가면역질환에 걸리는 건 아니다”면서 “Xist는 앞으로 자가면역질환이 상태 진단 및 치료에 도움이 될 수 있을 것”이라고 말했다.
이 연구는 ‘세포(Cell)’저널에 ‘Xist ribonucleoproteins promote female sex-biased autoimmunity’란 제목으로 게재됐다.
자가면역질환은 80여 가지가 넘는다. 치료는 주로 증상 완화에 면역반응 조절에 초점을 맞추고 있다. 대표적인 자가면역질환은 △류마티스 관절염(관절의 염증과 통증을 유발하며, 주로 손과 발에 생긴다) △전신성 홍반성 루푸스 (피부, 관절, 신장, 심장 등 여러 장기에 염증을 일으킴) △1형 당뇨병 (췌장의 인슐린 생성 세포를 공격하여 혈당 조절에 문제를 일으킴) △다발성 경화증 (중추 신경계를 공격해 근육 약화, 시력 약화 등 유발) △갑상선 질환 (갑상선기능항진증이나 저하증) △크론병 및 궤양성 대장염 (소화관에 염증을 일으키는 질환) △쇼그렌 증후군 (눈과 입의 건조증을 유발하는 질환) 등이다.
