알레르기 면역요법의 현재와 미래 전망

알레르기 면역요법: 현재와 미래

서양국가 인구의 1/3에 이르는 사람들이 영향을 받는 알레르기는 점점 더 커지고 있는 문제입니다. 예를 들어 미국에서는 어린이의 알레르기성 비염 발병률이 13%, 성인은 14%에 이르며, 유럽에서는 성인의 발병률이 23%에 달합니다. 이는 수면 질, 학교나 직장 성과, 여가 활동에 중대한 영향을 미치며 종종 천식과 연관되기도 합니다. 알레르기 면역요법은 알레르기 원인에 대한 대응책으로, 알레르기 항원 추출물을 몇 년 동안 반복적으로 투여하는 방법입니다. 이는 증상만을 치료하는 약물보다 더 지속적인 해결책을 제공할 수 있습니다. 이는 특히 경피 및 경구 경로를 통해 제공되며, 면역조절제나 단항항체와 결합하여 알레르기 관련 T helper 2 (TH2) 세포 경로를 대상으로 하는 가능성을 모색하고 있습니다. 알레르기 면역요법은 미래의 알레르기 관리 방법으로서 큰 가능성을 지니고 있으며, 분자 알레르기학의 발전과 대체 경로의 활성화가 더욱 발전시킬 수 있는 방향을 제시합니다.

 

알레르기 면역요법의 주요 역사

1911년, Leonard Noon은 풀열환자에게 생초본 추출물을 반복 주사하여 풀 가루 알레르기에 대한 즉각적인 결막 민감도를 줄일 수 있음을 처음으로 보였습니다. 이후 관련 연구들은 계절성 비염 및 천식 증상 개선에 기여하였습니다. 1954년에는 Frankland이 최초로 이중 맹검 시험을 통해 피부하 풀 가루 주사 요법의 효능을 확인하였고, 이는 고분자 단백질이 주 효과 성분임을 입증하였습니다. 이후에도 라그위드 가루 추출물을 통한 다발성 알레르기 혼합물의 효능이 입증되었습니다. 1978년에는 Norman과 Lichtenstein이 알레르기 면역요법이 알레르겐 특이적임을 처음으로 입증하였고, Hunt 등은 점막하 벌레 독 면역요법의 효과를 증명하였습니다. 이후 100년 동안 피하 면역요법은 주간 주사와 월간 유지 주사를 포함한 형태로 크게 변화하지 않았습니다. 1998년 WHO는 보다 표준화된 알레르겐 추출물의 사용과 점막하 면역요법의 안전한 대안 경로로의 진전을 인정하였고, 알레르겐 면역요법이 알레르겐 특이적이며 장기적인 질환 수정 효과를 제공함을 확인하였습니다.

 

알레르기 면역요법을 통한 면역 내성의 이해

흡입 알레르겐에 대한 면역요법의 작용 메커니즘을 보면, 아토피 알레르기 환자는 환경 알레르겐의 저농도 자연 노출로 인해 IgE 매개의 마스트 세포 활성화와 조직 내 우산구 염증이 발생합니다. 이 과정은 TH2 유형의 사이토카인에 의해 조절됩니다. 알레르기 면역요법은 이러한 메커니즘을 통해 알레르겐에 대한 내성을 유도합니다. 특히, 고용량 알레르겐 노출은 조절성 덴드리틱 세포와 Treg 세포를 유도하여 TH2 세포 반응을 억제하고, IgG 및 IgA를 통한 IgE 차단 활동을 촉진합니다. 식품 알레르기에 대한 면역요법은 흡입 알레르겐 요법과는 달리 장기적인 효과를 입증하지 못하였습니다. 특히, 땅콩 알레르기에 대한 구강 면역요법은 처음에는 높은 알레르겐 특이 IgE와 TH2 세포 반응을 감소시키지만, 면역요법 중단 후 이러한 반응이 재발할 수 있음을 보여줍니다. 벌레 독 알레르기에 대한 면역요법은 순환 혈액 및 기관 내에서의 IgE 억제를 통해 장기적인 내성을 유지합니다. 이는 빠른 초기 Basophil 민감화 감소와 IL-10 및 IgG4 생성을 통해 달성됩니다.

 

최근 20년간 알레르기 면역요법의 통찰

최근 20년 동안 알레르기 면역요법은 큰 발전을 이루어왔습니다. 주로 특정 알레르겐 노출에 대한 과민반응을 줄이기 위해 사용되며, 주로 통과증명되고 있는 방법은 피부 하부에 알레르겐 추출물을 주입하는 피하경로와 혀 아래에 알레르겐 추출물을 놓는 경구경로입니다. 또한, 세포 수준에서의 알레르기 반응을 저지하는 다양한 방법들이 연구되고 있습니다.

 

혁신적인 알레르기 면역요법 전략

최근 알레르기 면역요법에서는 분자 알레르지학, DNA 기반 백신, 특이적 접근 방법 등 다양한 혁신적 전략이 개발되었습니다. 분자 진단을 통해 개인 맞춤형 알레르겐 추출물 선택이 가능해지면서 효과성이 개선되고 있으며, DNA 재조합 기술을 활용한 다양한 알레르겐 변형체도 연구 중입니다. 또한, T 세포 응답 또는 B 세포 응답을 타겟팅하는 다양한 접근 방법이 시도되고 있으며, 이러한 전략들이 향후 알레르기 질환 치료에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

 

알레르기 면역요법과 혁신적 전략들과 향후 전망

알레르기 면역요법에서는 전체 알레르겐 추출물을 사용한 3년간의 치료가 장기적인 효과를 보이며, 이는 알레르겐 특이적 TH2 세포 반응의 억제와 지속적인 '보호적' 항체 반응 증가와 관련이 있습니다. 특히, 피하 경로의 경우 주로 IgG를 통해 IgE 억제 활성이 나타나며, 서브링구알 경로는 IgA가 주요한 이소타입입니다. 분자 알레르지학의 발전은 개인 맞춤형 알레르기 진단과 면역요법 환자 선정에 도움을 주고 있으며, 재조합 알레르겐의 경우 향후 잠재적인 효과와 안전성을 기대할 수 있습니다. 현재 재조합 알레르겐 면역요법은 전체 알레르겐 추출물과 비교해 효능이나 안전성 면에서 추가적인 가치를 증명하지 못했으나, 재조합 저알레르겐 변형체는 가능성을 가지고 있습니다. T 세포 및 B 세포 응답을 동시에 타겟으로 하는 접근 방법이 중요성을 갖고 있으며, 특히 B 세포 응답을 촉진하여 IgG 항체 생산을 촉진하는 활성 면역요법이 효과적입니다. 결합 전략은 TLR 작동제나 IgE, TH2 세포 경로를 타겟으로 하는 단일항체와의 결합을 통해 장기적인 허용성을 향상시킬 수 있는 새로운 기회를 제공합니다. 식품 알레르기에 대한 구강 면역요법에서 장기적인 허용성 달성이 어려운 반면, 초기 접근에서의 성공 사례가 보고되었습니다. 유아에서의 조기 예방 전략이나 TSLP 또는 IL-33 항체와의 결합 전략은 지속적인 허용성 유도에 유리할 것으로 보입니다. 직접적으로 피부 상피 세포와 특정 서브셋의 수상 상피 세포로 대상을 전환하는 것이 안전성 측면에서는 더욱 유리할 수 있습니다.

 

참고문헌

Durham SR, Shamji MH. Allergen immunotherapy: past, present and future. Nat Rev Immunol. 2023 May;23(5):317-328. doi: 10.1038/s41577-022-00786-1. Epub 2022 Oct 17. PMID: 36253555; PMCID: PMC9575636.