1991년 – IFNγ는 단핵구의 B7 발현을 유도한다

1. 남아 있던 질문: B7은 언제 켜지는가?

1989년 Freeman과 Nadler 연구팀은 B7이라는 새로운 면역글로불린 슈퍼패밀리 단백질을 규명했습니다. 이 분자는 활성화된 B세포에서 증가하며, T세포 보조자극과 연관될 가능성이 제시되었습니다.

그러나 중요한 질문이 남아 있었습니다.

B7은 어떤 생리적 자극에 의해 발현되는가?
특히 단핵구나 대식세포 같은 항원제시세포(APC)에서 무엇이 B7 유전자를 켜는가?

이 문제를 해결하지 않으면, CD28–B7 보조자극 축은 생체 내에서 어떻게 조절되는지 설명할 수 없었습니다.

2. 실험 전략: 단핵구에 다양한 사이토카인을 처리하다

1991년 Nadler 연구팀은 인간 말초혈에서 단핵구를 분리한 뒤, 다양한 사이토카인을 각각 처리하여 B7 발현 변화를 정밀하게 분석했습니다.

비교 대상은 다음과 같았습니다.

• IFNγ, M-CSF, GM-CSF, IL-3, TNFα, LPS

연구진은 단순히 표면 발현만을 관찰한 것이 아니라,

• Northern blot을 통한 B7 mRNA 분석

• Flow cytometry를 통한 세포막 단백질 발현 분석

을 병행하여 전사 수준과 단백질 수준을 모두 확인했습니다.

3. 핵심 결과: IFNγ만이 B7을 강력하게 유도한다

결과는 매우 선명했습니다.

IFNγ를 처리한 단핵구에서만 B7 mRNA가 뚜렷하게 증가했으며, 이 전사 증가는 세포 표면 B7 단백질의 현저한 증가로 이어졌습니다.

다른 자극들—M-CSF, GM-CSF, IL-3, TNFα, LPS—은 의미 있는 유도 효과를 보이지 않았습니다.

즉, 1991년 논문이 직접적으로 보여준 사실은 다음과 같습니다.

단핵구에서 B7 발현을 강하게 유도하는 생리적 신호는 IFNγ이다.

4. 기능적 검증: IFNγ 처리 단핵구는 강한 보조자극을 제공한다

연구진은 B7 발현 증가가 실제 기능적 의미를 갖는지도 확인했습니다.

IFNγ로 처리된 단핵구를 T세포와 함께 배양하고 항-CD3 자극을 가했을 때, IL-2 생산과 T세포 증식이 뚜렷하게 증가했습니다.

이는 IFNγ가 단핵구를 단순한 항원제시세포가 아니라, 강력한 보조자극 능력을 가진 APC로 전환시킨다는 것을 의미합니다.

여기까지가 1991년 논문이 실험적으로 직접 입증한 내용입니다.

5. 후대의 해석: IFNγ–B7–CD28 피드포워드 회로

이후 여러 연구가 축적되면서 하나의 통합 모델이 형성되었습니다.

T세포가 항원을 인식하면 IFNγ를 분비합니다.
그 IFNγ가 APC의 B7 발현을 증가시킵니다.
증가된 B7은 CD28을 통해 T세포를 더욱 강하게 활성화합니다.
그 결과 더 많은 IFNγ가 분비됩니다.

이와 같은 피드포워드 증폭 고리는 후대 연구를 통해 정립된 해석입니다.

그러나 그 출발점은 바로 1991년, IFNγ가 B7 전사를 유도한다는 이 실험이었습니다.

6. 이 연구의 위치

이 논문은 단순히 “B7이 존재한다”는 수준을 넘어,

• B7이 염증성 사이토카인에 의해 조절되는 분자임을 밝히고

• APC 활성화와 T세포 보조자극을 하나의 연속된 과정으로 연결하며

• CD28–B7 축을 생체 내 면역 반응의 맥락 속에 위치시켰다는 점에서

결정적인 의미를 갖습니다.

참고문헌

• Freedman, Arnold S., et al. "Selective induction of B7/BB-1 on interferon-γ stimulated monocytes: a potential mechanism for amplification of T cell activation through the CD28 pathway." Cellular immunology 137.2 (1991): 429-437. https://doi.org/10.1016/0008-8749(91)90091-O