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생물학

알레르기

by Biology 2022. 7. 4.

알레르기

 

우리는 면역계의 기능 없이는 살 수 없다. 그렇지만 면역계가 유용하기보다는 곤욕스러운 것으로 작용할 상황도 존재한다. 예를 들어 독담쟁이(poison ivy) 덩굴이 있는 길에 소풍갔을 때 같은 경우가 있다. 우리 중 어떤 사람들에게는 말벌이나 꿀벌에 쏘이거나, 특정 음식(예를 들어 땅콩이나 계란)을 먹을때나, 특정 식물(예를 들어 개쑥갓(ragweed)이나 많은 풀)의 꽃가루를 들이마시고 나서는 고생하는 불쾌한(때로는 위험한) 반응이 존재한다. 이러한 면역반응들은 알레르기(allergy)의 예이다. 각각의 반응을 일으키며 항원에 존재하는 하나 혹은 여러 개의 에피토프들을 알레르기 유발원(allergen)이라고 한다. 많은 면역 기작이 알레르기를 일으킨다. 일부 경우에 있어서는 T 세포가 중요한 역할을 하고(예를 들자면 독담쟁이의 경우이다). 나머지 경우는 항체가 주범이다. 가장 흔한 항체에 의한 알레르기인 건초열(hayfever)에 대해서 알아보자.


IgE 의 H사슬의 불변부위는 비만세포(肥滿細胞, mast cell)나 호염기성 과립구(basophil)의 표면에 있는 수용체에 달라붙는 특별한 성질을 가지고 있다. 이러한 세포에 붙어 있는 항체는 그 항원 결합부위에 맞는 에피토프를 가지고 있는 항원을 만나지 않으면 어떠한 작용도 나타내지 않는다. 그런데 그런 항원이 들어오면, 그 IgE를 붙이고 있는 비만세포는 폭발적으로 과립을 터뜨려 세포 밖으로 분비한다. 히스타민은 이 과립의 주된 성분 중의 하나이다. 히스타민의 방출로 인해 주변 조직이 붉어지고, 부으며 가렵게 된다. IgE를 붙이고 다니는 각각의 비만세포는 특정한 알레르기 유발원에 의해 점화되어 폭발할 수 있는 장전된 폭탄에 비유할 수 있다.

 

어떤 사람들은 주위 환경의 항원들(예를 들어 꽃가루나 먼지)에 대해 비정상적으로 왕성하게 IgE 를 생성함으로써 대응하는 경향이 있다. 그러한 항원에 노출된 결과 히스타민의 급속한 방출이 촉진된다. 이런 반응이 호흡기와 눈 주위의 조직에 국소적으로 일어나면 건초열의 불쾌한 증상이 나타난 것이다. 그러나 어떤 알레르기 유발원의 경우는 매우 커다란 반응을 일으켜 생명에 위협이 가는 순환계와 호흡계의 붕괴를 유발하기도 한다. 높은 수준의 IgE를 만드는 경향은 유전인 듯하다. 그러므로 건초열이나 그 밖의 알레르기의 같은 종류가 가족 안에서 여러 명에게 나타나는 경향이 있다.

 

알러지 때문에 고통받는 사람에게 어떤 도움을 줄 수 있을까? 알레르기 유발원을 피하는 것이 효과적이기는 하지만 비현실적일지 모른다. 항히스타민제(antihistamine)를 투여하면 히스타민의 작용을 박아서 고통을 줄일 수 있다. 또 와과적으로는 환자의 민감성을 없애는 시도를 하기도 한다. 이는 계획적이고 반복적으로 양을 점차 늘려가면서 공격적인 알레르기 유발원을 주사하는 요법이다. 이러한 방법의 한 가지 목적은 IgG와 같은 다른 종류의 항체의 수준을 높임으로써 같은 항원 특이성을 가지는 비만세포와의 결합을 방지하는 것이다. 이러한 방법을 완성하면, 새로이 순환하는 항체는 항원(여기서는 알레르기 유발원을 일컫는다―역자주)이 조직에 닿아서 히스타민의 방출을 유도하기 전에 가로채듯이 먼저 반응을 일으켜 버린다. 유감스럽게도 이러한 민감성을 제거하는 방법은 지루하고 비싼 과정이며, 효과 또한 대개 단기적이다.

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