[생리의학] 1996년 – 세포에 의한 면역방어체계의 특이성에 관한 발견(피터 찰스 도허티, 롤프 마르틴 칭커나겔)

1996doherty_medicine

  • 1940 ~
    피터 찰스 도허티

    Peter Charles Doherty

    오스트레일리아의 면역학자. 1966년에 퀸즐랜드 대학교에서 수의학으로 학사(1962년) 및 석사학위(1966년)를 취득하였으며, 1970년에 에든버러 대학교에서 박사학위를 취득하였다. 이후 오스트레일리아 캔버라에 있는 존 커틴 의과대학에서 공동 수상자 롤프 칭커나겔과 함께 실험용 쥐를 가지고 세포 매개 면역 방어 체계의 특이성을 밝혀냈다. 1988년에 성 주드 어린이병원 면역학과 교수 및 학과장이 되었다.

  • 1996zinkernagel_medicine
    1944 ~
    롤프 마르틴 칭커나겔

    Rolf Martin Zinkernagel

    스위스의 면역학자. 바젤 대학교에서 의학을 공부하여 1970년에 석사학위를 취득한 후, 오스트레일리아 캔버라에 있는 존 커틴 의과대학에서 공동 수상자 피터 도허티와 함께 실험용 쥐를 가지고 세포 매개 면역 방어 체계의 특이성을 밝혀냈다. 1979년에 취리히 대학교 병리학과 부교수로 임용되었으며, 1988년에 정교수가 되어 1992년까지 재직하였다. 1992년 취리히에 있는 실험면역학연구소 소장이 되었다.

수상 업적

The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1996 was awarded jointly to Peter C. Doherty and Rolf M. Zinkernagel “for their discoveries concerning the specificity of the cell mediated immune defence”

1996년 노벨 생리의학상은 “세포에 의한 면역방어체계의 특이성에 관한 발견”으로 피터 도허티와 롤프 칭커나겔에게 공동 수여되었습니다.

수상 추천문

전하, 그리고 신사 숙녀 여러분.
올해 노벨 생리•의학상 수상자는 세포의 면역방어 체계의 특이성을 밝힌 피터 도허티 박사님과 롤프 칭커나겔 박사님입니다. 두 분은 백혈구 세포가 어떻게 바이러스에 감염된 세포를 인식하여 공격하고 죽이는가에 대해 연구하였으며 그 기전을 밝혔습니다. 이제 앞으로 몇 분 동안 저는 이것이 얼마나 놀라운 것인지에 관해 설명하고자 합니다.
만약 우리가 극도로 위험한 환경에 처해 있다고 상상합시다. 이런 환경에서 우리는 도처에 존재하는 다양한 종류의 미생물들에 둘러싸여 있게 됩니다. 이에 대해 우리가 가질 수 있는 유일한 구제 방법은 면역 시스템이지만, 이 또한 간단하지 않습니다. 미생물은 무수히 많고 도처에 존재합니다. 면역 시스템은 유해한 세균과 유익한 세균을 구별할 수 있어야 할 뿐 아니라, 자신의 물질과 외부로부터 유입된 이물질도 구별할 수 있어야 합니다. 이뿐만이 아닙니다. 면역 시스템은 바이러스 같은 침입자들도 구분해야 하는데, 이들은 숙주 세포를 이용하여 스스로를 복제하는 특징이 있으며 그 세포 속에 숨어 있기 때문에 이 또한 쉽지 않습니다.
1960년대 후반과 1970년대 초반, 피터 도허티 박사님과 롤프 칭커나겔 박사님이 이 연구를 시작하였을 당시에는 이미 순환계에 존재하는 방어 물질인 항체가 어떻게 박테리아를 인식하고 죽이는지 잘 알려져 있었습니다. 하지만 세포성 면역인자인 백혈구 세포들이 어떻게 감염되지 않은 정상세포는 건드리지 않고 바이러스에 감염된 세포만을 인식하고 죽일 수 있는지는 잘 알지 못했습니다.
또한 개개인의 면역 시스템이 각각의 특이성을 갖는다는 것도 관찰할 수 있었습니다. 이것은 매우 흥미로운 사실이면서 동시에 문제를 일으키는 원인이 되기도 합니다. 개개인에게 존재하는 이식항원이라는 물질들 간에는 작지만 아주 중요한 차이가 있는데 이것으로 백혈구 세포가 자신의 물질과 이물질을 구별합니다. 그러나 이 면역학적 특이성이 장기이식의 장애요인인 이유는 여전히 미스터리로 남아 있었습니다.
1973년에 롤프 칭커나겔 박사님은 스위스를 떠나 ‘지식을 향한 여행’을 시작했습니다. 박사님은 호주 캔버라 존커틴 의과대학 로버트 블렌든의 실험실에 근무하면서 도허티 박사님을 만났습니다. 그리고 두 분은 혈통이 서로 다른 실험용 쥐를 사용하여 바이러스 감염에 대항하는 면역방어 작용을 연구하였습니다. 같은 혈통의 실험용 쥐에서 얻은 백혈구 세포―좀 더 정확히 말하면 킬러 T세포―는 다른 혈통의 실험용 쥐에서 얻은 바이러스에 감염된 세포를 인식해서 죽였습니다. 하지만 이러한 현상은 두 혈통의 쥐들이 반드시 같은 유형의 이식항원을 갖고 있어야만 가능했습니다. 이 연구 결과는 얼핏 보기에는 기술적으로 단순하다고 할 수 있으나 도허티 박사님과 칭커나겔 박사님, 그리고 그 뒤를 잇는 모든 면역학자들에게는 일련의 면역학적 문제에 대한 새로운 시도와 해결책을 제시한 아주 중요한 일이었습니다.
이제 우리는 이식항원이 그저 단순한 장기이식의 장애 요인만은 아니라는 것을 이해할 수 있게 되었습니다. 실제로 이식항원은 바이러스 또는 다른 미생물 같은 이물질을 백혈구 세포에 결합시켜 백혈구 세포가 이에 대한 공격 여부를 결정할 수 있도록 기능하고 있었습니다. 따라서 개개인은 고유한 이식항원에 의해 각자 특이적인 면역 시스템을 보유하게 되는 것입니다.
또한 같은 혈통 안에서도 개개인에 따라 왜 그렇게도 다양한 면역력의 차이가 생겨났는지에 대해서도 알게 되었습니다. 면역력의 다양성은 개인에게나 그 혈통의 종에게나 모두 유익한 일입니다. 이로 인해 혹독한 전염병이 돌아도 어떤 개인들은 반드시 살아남게 됩니다. 하지만 반대로 어떤 특정 형태의 이식항원을 보유한 개인은 관절염이나 다발성 경화증 같은 자가면역질환에 걸릴 확률이 높기도 합니다. 이것은 아마도 이들의 먼 조상이 혹독한 전염병에서 살아남은 것에 대한 대가일지도 모르겠습니다.
무엇보다도 고무적인 것은 이와 같은 연구 결과를 통하여 면역 시스템에 대해 더 잘 이해할 수 있게 되었으며 이 시스템을 변화시킬 수 있다는 사실을 알게 된 것입니다. 예를 들면 미생물의 침입이나 암의 전이에 맞서서 완벽하게 대항할 수는 없다 해도, 면역에 대해 보다 많이 알게 되면서 우리는 좀 더 유익한 면역 반응을 강화할 수 있습니다. 또한 류머티즘 질환처럼 원하지 않는 자가면역질환의 경우에도 면역 반응을 제거하거나 변화시킬 수 있습니다.
올해의 노벨상 수상자들은 기초 생물학 연구가 어떻게 이 사회에 폭 넓은 영향을 미치는지를 보여 주었습니다. 이것은 임상에서 생물학적 다양성에 근거한 근본적으로 새로운 치료가 가능해진 것을 의미합니다.
피터 도허티 박사님, 그리고 롤프 칭커나겔 박사님.
두 분이 밝힌 세포 매개 면역방어체계의 특이성은 기초면역학과 임상면역학의 근본적인 문제를 이해하는 데 많은 도움을 주었습니다.
카롤린스카 연구소의 노벨위원회를 대표하여 두 분께 따뜻한 축하의 말씀을 전하며, 이제 앞으로 나오셔서 국왕 전하로부터 올해의 노벨 생리•의학상을 받으시기 바랍니다.

카롤린스카 연구소 노벨 생리•의학위원회 라스 클라레스콕