미국 스탠포드-스탠포드대학 화학공학, 화학 생화학과 Chaitan Khosla박사팀은 글라텐불내증 또는 글라텐과민성 장질환으로 알려져 있는 셀리악병의 원인을 발견하고 펩티다제를 보충하는 방법이 바람직하다고 Science (2002;295:2275-2279)에 발표했다.

33량체 펩타이드 발견

대표책임자인 Kholsa박사에 의하면 거대한 글라이딘 펩타이드(gliadin peptide)가 셀리악병의 원인이다.

박사는 “여러 특징을 가진 33량체 펩타이드가 특정됐는데, 이것이 셀리악병 환자의 글루텐에 대한 염증반응을 일으키는 주요 발단이다”이라고 말한다.

이 펩타이드의 동족체는 셀리악병환자에 해로운 여러 곡류에서 검출됐으나 환자에 해가 없는 곡류에는 존재하지 않았다.

래트와 사람을 대상으로 한 실험에서 이 펩타이드는 위, 췌, 장 등 일련의 멤브레인 프로테아제(membran protease)에 의한 분해작용에 대해 안정적인 것으로 나타났다.

또 이 펩타이드는 이러한 세포외 효소의 천연 기질보다 선택성이 크며 조직내 트랜스글루타미나제(iTGase)와 반응했다.

iTGase는 셀리악병의 주요 자기항원이다. 또 이 펩타이드를 셀리악병 환자 14명에 투여한 결과 환자는 모두 장에서 생성되는 사람T세포주의 강력한 유도인자로 증명됐다.

이같은 지견에서 박사는 “펩티다제의 보충이라는 새로운 어프로치가 셀리악병의 치료에 희망을 가져다 줄 것”이라며 이 가설을 검증할 계획이라고 밝혔다.

박사는 글리아딘의 조각에는 플로린이라는 아미노산이 많이 들어있기 때문에 플로린이 많은 펩티드쇄(鎖)를 소화하는 능력을 가진 단편은 분해할 수 있을 것으로 추측하고 있다.

글리아딘의 조각을 분해할 수 있다면 셀리악병 환자에게는 해를 미치지 않는 것으로 바뀔 수 있다.

Flavobacterium meningo septicum유래의 플로릴·엔도펩티다제(PEP)를 이용한 in vitro시험 및 래트 실험에서 펩티다제를 보충하는 어프로치가 효과적인 것으로 나타났다.

박사는 그러나 “셀리악병을 가진 동물모델이 없어 당장에 펩티다제를 사용한 어프로치를 사람에게 응용하기는 어렵다”고 지적한다.

셀리악병환자의 약 90%는 HLA-DQ2유전자를 갖고 있지만, HLA-DQ2는 특정 면역세포의 표면에 있는 중요한 수용체를 엔코드(encode)한다.

이 수용체는 항원에 결합하여 어떤 종류의 T세포를 활성화시켜 특화된 공격을 시작하도록 한다.

HLA-DQ2수용체는 iTGase에 의해 수식된 글라텐·펩타이드와 결합한다고 생각된다. 수식된 펩타이드를 이종(異種)항원으로 잘못 인식한 T세포는 자신들의 체내 조직을 공격한다. 다만 HLA-DQ2유전자를 갖고 있어도 셀리악병을 발병하지 않는 사람도 있다.

연구재단 작년에 설립

공동연구자인 스탠포드대학 Gary M. Gray교수는 “현재 대부분의 환자에 효과적인 치료법은 평생동안 글라텐이 들어있지 않은 음식을 먹는 것이지만 실제로는 불가능한 일”이라고 말한다.

셀리악병환자가 대장의 정상적인 기능을 회복시켜 골다공증, 림프종, 소장암 위험을 줄이기위해서는 글라텐이 없는 음식을 먹는 길 밖에는 없다고 한다.

한편 Khosla박사는 작년 9월에 셀리악병 연구재단을 설립했다.

비영리단체인 이 재단은 과학자, 임상의사, 약사, 식품회사, 일반인에 대한 계몽활동과 연구를 통해 셀리악병 환자의 QOL을 높이는데 목표를 두고 있다.

재단의 교육적 활동에 대해 이 재단과학자문위원회 공동위원장인 Gray명예교수는 “대개 미국 의사들은 셀리악병의 빈발성을 이해하지 못하고 있어 진단이 확정되기까지 환자가 수년간 고통받는 경우가 많다. 교육을 통해 이를 개선시킬 수 있을 것으로 보인다”고 말한다.

이 재단의 일원인 하버드대학 Christopher T. Walsh교수는 “제약회사가 아니라 비영리단체가 앞장서서 약제를 개발하는 것은 신선한 시도다.

성공할 경우 셀리악병환자를 구할뿐만 아니라 간과되어온 다른 질환도 극복하는데 모범이 될 것”이라고 덧붙였다.