류마티스 관절염은, 전 세계 수백만 명의 사람들을 괴롭히고 있는 것으로 알려진 염증성 자가면역질환으로, 원래는 육체를 지켜줘야 하는 면역이 관절 조직을 이물질로 공격해 버리는 이 병의 최종 원인은 알 수 없지만, 그 발병이나 진행에는 인간 장내에 사는 세균이 관여하고 있을 가능성이 있는 것으로 밝혀졌다.
류마티스 관절염 연구자 중 일부는, "장내 세균이 발병에 영향을 미치고 있는 것은 아닐까"라고 생각했지만, 지금까지 세균의 특정에는 이르지 못했고, 이번에 2022년 10월 과학지 Science Translational Medicine에 발표된 논문에서, 연구팀은 류머티즘 관절염 발병을 촉진할 수 있는 균의 종류 "Subdoligranulum"을 특정하는 데 성공했다고 밝혔다.
이 연구를 시작한 미국 콜로라도대, 스탠퍼드대, 베나로야연구소 공동연구팀은 먼저, 류마티스 관절염 위험이 있는 사람이나 초기 류마티스 관절염 환자로부터 제공받은 혈액을 분석해, 발병과 관련된 자가항체를 밝혀냈다.
그리고, 이러한 자가항체 중에서 사람의 장내 세균을 표적으로 하는 것이 있는지 여부를 조사. 조사에는 류마티스 관절염 환자와 건강한 사람의 대변에서 채취된 세균에 항체를 더해 반응을 비교하는 실험이 이용, 그 결과 많은 세균들이 류마티스 관절염과 관련된 항체에 반응을 했는데, 그 중 상당수는 라쿠노스피라과와 루미노코쿠스과라는 근연종 균이었다.
이렇게 발견된 세균을 보다 상세하게 알아보기 위해, 연구팀은 두 과의 세균을 많이 보유한 사람의 샘플에서 채취된 균을 배양했다. 그 결과, 류마티스 관절염 진행에 관여했을 가능성이 있는 균으로 Subdoligranulum 속 세균 2종이 좁혀졌고, 이 둘 중 "분리주 7"로 불리는 것은, 다른 쪽 "분리주 1"에 비해, 류마티스 관절염 환자의 혈액 속 면역세포인 T세포를 더 강력하게 활성화시켰다는 것.
그래서, 이 "분리주 7"이 정말 류머티즘 관절염의 범인인지 알아보기 위해, 연구팀이 이 균을 쥐에게 먹였더니, 단 그것만으로 쥐가 류머티즘 관절염에 걸려버렸다고 한다.
이 결과는 연구팀에 예상 밖으로 논문 공동저자인 콜로라도대 류머티즘 전문의 크리스틴 쿤 씨는, "우리는 당초 보조제인 아주반트 같은 것으로 면역계를 활성화시켜야 한다고 생각했습니다. 하지만 제가 나간 곳에 있을 때 쥐 관리를 하던 연구팀의 메건 크리스웰 씨가 갑자기 전화를 걸어 "크리스틴, 못 믿겠지만 쥐의 앞다리가 부었어요"라고 하더라고요"라고...
쥐의 붓기는, 겉으로 인간 류마티스 관절염과 매우 유사했다. 류머티즘 관절염과 마찬가지로, 관절 조직에 항체가 들어간 것을 확인한 쿤 씨 등이, 쥐의 혈청 안의 항체를 프로파일링했더니, 그 항체의 상당수가 류머티즘 관절염에서 표적이 되고 있는 것과 같은 단백질을 표적으로 삼았다는 것. 이에 따라, 연구팀은 류마티스 관절염의 발병이나 진행에 관여하는 세균을 특정해 "Subdoligranulum didolesgii"로 명명.
"didolesgii"는, 아메리카 원주민 체로키족 사람들이 하는 말로, 관절염이나 류마티스를 가리키는 말이다.
이번 연구에는 직접 관여하지 않았지만, 장내 세균과 자가면역질환에 대한 연구로 유명한 뉴욕대학교 글로스만 의대 라비 업데이 씨는, 이번 연구결과가 "Subdoligranulum didolesgii"만이 류마티스 관절염의 범인임을 증명한 것은 아니라고 지적.
업데이 씨는 과학잡지 더 사이언티스트와의 인터뷰에서, "이 연구는 다른 생물종의 관여를 제외하지 않기 때문에, 이번에 발견된 신종이 어떤 역할을 할지는 아직 모릅니다. 분명 주범격일 수도 있기 때문에, 처음 발견된 것도 그것이 이유이겠지만, 한 발짝 물러서다 보면 더 많은 것을 찾을 수도 있다"고....
사실, 연구팀은 "Subdoligranulum didolesgii"를 류마티스 관절염 위험이 높은 사람과 조기 류마티스 관절염 환자의 16.7%에서만 발견했으며, 이는 이외에도 류마티스 관절염에 관여하고 있는 요인이 있음을 시사했다.
그래도, 업데이 씨는 이 연구에 큰 기대를 걸고 있는데, "이 연구가 특히 흥미롭다고 생각하는 이유는, 류마티스 관절염의 진정한 원인에 접근할 가능성이 높기 때문입니다. 이것을 해명할 수 있으면, 원인이 되는 장내 세균의 콜로니 형성을 방지하는 치료제를 설계할 수 있습니다. 그렇게 되면 류머티즘 전문의가 사용할 수 있는 치료법도 확 바뀔 것"이라고 말한다.
