애플망고 잎 추출물, 수지상세포 활성화 과정 세포실험으로 추적

애플망고 잎에서 얻은 물 추출물이 면역 반응을 조절하는 수지상세포의 유전자 발현과 염색질 환경을 함께 바꾼다는 세포 수준의 분석 결과가 나왔다. 한 가지 분석법에 의존하지 않고 세포에서 작동하는 유전자와 유전자가 읽힐 수 있는 상태를 동시에 살폈다는 점이 핵심이다.

상지대학교 한의예과 권보인 교수와 충남대학교 의과대학 권재열 교수가 공동 교신저자로 참여했다. 한국과학기술원, 한국생명공학연구원, 충남대학교병원, 탄자니아 국립의학연구소 연구진도 함께했다. 논문은 2025년 11월 27일 접수돼 2026년 7월 1일 채택됐으며, 7월 8일 Scientific Reports에 온라인 공개됐다. 현재 편집 전 선공개본이지만 동료평가와 채택을 거쳐 영구 DOI가 부여된 논문이다.

수지상세포는 외부에서 들어온 항원을 처리해 T세포에 보여주고, T세포 반응의 활성화와 면역관용을 조절한다. 면역관용은 면역계가 공격할 대상과 공격하지 않을 대상을 구분하도록 조절하는 과정이다. 연구진은 이 세포가 애플망고 잎 추출물에 반응해 성숙하는 동안 어떤 분자 변화가 일어나는지 추적했다.

실험에 쓴 잎은 2021년 1월 충남 금산군 농장에서 채취했다. 잎 100g을 증류수 2L에 넣고 2시간 끓인 뒤 7일 동안 동결건조했으며, 추출 수율은 11.254%였다. 연구진은 8~10주령 암컷 C57BL/6 생쥐 3마리를 각각 독립적인 골수 공여자로 사용해 수지상세포를 배양했다.

주요 분석에서는 애플망고 잎 추출물 400μg/mL를 24시간 처리했다. 유세포분석에서는 10·100·200·400μg/mL 농도를 비교했다. 유세포분석은 세포를 한 개씩 빠르게 통과시키며 표면에 나타난 단백질 표지자의 양을 측정하는 방법이다.

연구진은 RNA-seq과 ATAC-seq을 결합했다. RNA-seq은 어떤 유전자가 얼마나 활발하게 읽혔는지를 확인하는 전사체 분석이다. ATAC-seq은 DNA를 감싸는 염색질이 열려 있는 영역을 찾아, 유전자가 작동하기 쉬운 상태인지 살피는 분석이다. 두 결과를 합치면 유전자 활동의 변화와 그 활동을 가능하게 하는 구조적 변화를 함께 볼 수 있다.

RNA-seq에서는 발현이 증가한 유전자 45개와 감소한 유전자 167개가 확인됐다. ATAC-seq에서는 접근성이 증가한 영역 590개와 감소한 영역 685개가 검출됐다. 두 자료를 통합한 기준에서는 33개 유전자가 공통으로 조절됐고, 이 가운데 25개는 증가하고 8개는 감소했다.

면역 활성화와 관련된 NF-κB, MAPK, PI3K 신호전달 경로도 활성화됐다. 이들 경로는 세포가 외부 자극을 받은 뒤 핵에 신호를 전달해 유전자 작동 방식을 바꾸는 일련의 과정이다. 핵심 조절 유전자 Il1b와 전사인자 PU.1, ETS 계열 전사인자의 작용도 두드러졌다. 전사인자는 특정 유전자를 켜거나 끄는 조절 단백질이다.

수지상세포의 성숙을 보여주는 MHC II, CD40, CD80 표지자 발현도 높아졌다. 특히 PU.1 억제제를 함께 처리하자 수지상세포의 성숙 효과가 현저히 줄었다. 연구진은 Il1b, PU.1, ETS에서 관찰된 변화를 조절축으로 묶어 애플망고 잎 추출물의 작용 과정을 설명했다.

PU.1은 앞선 연구에서 수지상세포의 발생과 Flt3 발현에 필수적인 인자로 보고됐고, CD80과 CD86의 전사를 직접 조절하는 것으로도 확인됐다. 이번 실험에서 나타난 PU.1·Flt3·CD80 변화는 이런 기존 수지상세포 생물학과 연결된다.

권보인 교수는 이번 연구가 추출물의 면역세포 활성화 과정을 전사체와 염색질 차원에서 통합적으로 밝힌 결과라고 설명했다. 연구진은 앞으로 유효 성분을 규명하고 동물모델에서 추가로 검증해 천연물 기반 면역조절 기술의 실용화 가능성을 구체적으로 살필 계획이다.

분석 데이터는 논문에 GEO GSE292962로 제출됐다고 명시됐으며, RNA-seq 분석 코드도 공개 저장소에 제공됐다. 연구는 교육부와 강원특별자치도, 강원 앵커사업 R&D본부, 충남대학교 BK21 FOUR 의과학사업의 지원을 받아 진행됐다.

자료: Scientific Reports·Springer Nature, 미국 국립의학도서관·국립생물정보센터(NLM·NCBI), 상지대학교