면역 관용 (immune tolerance)이란, 특정 항원이나 자가항원에 대해 면역계가 공격적인 반응을 하지 않는 상태입니다.
(단, 지속적인 면역억제상태가 아니어야 합니다. 면역억제제를 투여받는 등 면역억제상태이면 당연히 면역계가 반응하지 않기 때문입니다.)
우리 몸에서는 자기 자신에 대해서는 공격하지 않기 위해 자가항원에 대해서는 다양한 방법으로 면역관용 상태를 유지하고 있습니다.
T-cell (T림프구, T세포)가 mature T-cell (성숙T세포)로서 면역반응을 일으키기 위해서는, 흉선 (thymus) 피질에서 자신의 major histocompatibility complex (MHC. 주조직적합복합체)에 부합하는 T-cell receptor (TCR)를 발현하는 T-cell만을 선택하는 양성선택 (positive selection)과, 피질속질부위 (corticomedullary area)에 위치하는 골수 기원의 대식세포나 수지상세포에서 발현하는 자가항원과 반응하는 TCR을 지니고 있는 T-cell을 선택적으로 사멸시키는 음성선택 (negative selection) 과정이 필요합니다.
즉, 자가항원은 제거해야 할 대상으로 인식하지 않도록 하는 과정이 필요한 것입니다.
이렇게 생성된 미경험 T세포는 자가항원에 대한 반응이 없어야 비자가항원 (non-self antigen)에 대한 적응면역기능을 갖게 됩니다.
T-cell의 면역 관용은 중추 관용과 말초 관용으로 나뉩니다.
중추 관용 (central tolerance)
골수에서 유래된 T-lymphoblast (T림프모구)가 흉선을 거치면서 자가항원에 반응하는 T-cell이 제거되는 과정입니다.
자신의 특이 조직항원을 표현하는 흉선외피세포 (thymic epithelial cell)가 중요한 역할을 합니다.
음성선택에 관여하는 흉선외피세포가 자가반응 T세포 (autoreactive T-cell)을 제거하는 음성선택을 하는 기전에는 다음과 같은 것들이 있습니다.
- 불규칙한 유전자발현 (permiscuous gene expression)
- 모자이크식의 유전자 발현 (mosaic gene expression)
자가항원 표현에 관여하는 유전자인 자가면역조절유전자 (autoimmune regulator gene, AIRE) 발현에 문제가 있으면 흉선에서 자가반응 세포가 제거되지 않아서 자가면역질환이 발생합니다.
말초 관용 (peripheral tolerance)
자가항원에 반응하는 T-cell이 흉선에서 완전히 제거되지 못하더라도 말초에서 면역관용을 할 수 있습니다.
그 기전에는 무반응, 클론삭제, 조절T세포 (regulatory T-cell)에 의한 억제 등이 있습니다.
1) 무반응 (anergy)
공동자극 (costimulation)이 없는 상태에서 CD4+ T-cell이 항원을 접하면 항원에 반응할 수 없는 상태가 됩니다.
무반응 T-cell은 TCR을 통한 신호전달이 차단되며 자가항원을 인지하게 되면 세포내 ubiquitin ligase를 활성화시켜 TCR과 연관된 단백질을 분해합니다.
또한 자가항원을 인지한 T-cell은 CD28계열의 억제수용체 (inhibitory receptor)가 관여하여 억제기능을 나타냅니다.
2) 클론 제거 (clonal deletion)
높은 친화력 (high affinity)을 인지하거나 반복적으로 항원에 자극되어 있는 T-cell은 세포자멸사 (apoptosis)로 제거됩니다.
3) 조절 T세포 (regulatory T-cell)
CD4+CD25+ T-cell이 중요한 역할을 합니다.
* B-cell의 면역관용은 다당류, 지질 등 흉선비의존 자가항원 (thymus-independent self antigen)에 대하여 무반응을 유지하는 것입니다.
B-cell의 중추 관용은 수용체 편집 (receptor editing)에 따라 성숙한 B-cell로 발전하는 과정에서 자기반응성이 제거됩니다.
수용체편집이 되지 않은 경우 미성숙한 B-cell이 세포자멸사하거나, 항원수용체의 발현이 억제되거나, 항원수용체 신호가 차단되면서 무반응이 됩니다.
Reference
Hematology, 3rd ed.
