적응면역에 항체가 있다면 선천면역에는 보체(complements)가 있습니다. 보체는 하나의 물질이 아니라 보체계의 여러가지 물질을 통칭하는 것입니다. 보체의 영문자가 C 이므로 C1~C9 등이 있습니다.

보체의 기능

• 가장 대표적인 기능은 세균을 둘러싸는 옵소닌화 반응이며, 옵소닌은 하나의 물질이 아니라 세균을 둘러싸서 대식세포가 더 잘 잡아먹도록 만들어주는 물질을 말합니다.
• 박테리아에 결합해서 박테리아에 구멍을 내서 죽이는 작용입니다.
• 염증반응의 활성화인데, 보체반응은 혈액응고반응처럼 연속적으로 일어나는 데 이 중에 중간단계에서 만들어지는 물질인 C3a, C4a, C5a이 비만세포나 호염구에 작용하여 염증을 유발할 수 있습니다.
• 항원과 결합한 항체에 보체가 결합해서 탐식작용이 빠르게 일어나도록 도와줍니다. 항원과 항체가 결합한다고 해서 항원이 중화되는 것은 아니고 탐식세포가 이를 빠르게 제거해야 하는데, 면역세포가 항체의 Fc 부분을 인식해서 탐식할 수도 있지만 보체가 여기에 결합해서 더 빠르게 제거할 수도 있습니다.

보체와 비만세포(Mast cell, 면역계의 일종입니다.)는 오랫동안 진화되어 왔던 방어체계이며, 보체는 진화를 거슬러 보면 성게로 이어지며, 비만세포는 해양생물 중 흰멍개 또는 주름 미더덕이라고 불리는 오만둥이(Styela plicata)까지 이어집니다(1).

비타민 D

보체의 활성에 비타민 D가 관여하고 있습니다. 최근 여러가지가 밝혀지고 있는데, 비타민 D가 부족할 경우 보체의 일부가 활성화되어 문제가 되는 것으로 알려져 있습니다. 그러므로 보체가 정상적으로 작용하기 위해서는 비타민 D가 필요합니다. 참고로 비타민 D는 이외에도 면역계에 다양한 기능을 가지고 있습니다. 그러므로 단지 이 이유가 비타민 D의 작용의 핵심은 아닙니다.

균 및 식물의 세포벽 성분 (효모 베타글루칸)

보체가 균을 죽일 수 있는 능력이 있기 때문에 진균류나 식물의 세포벽 성분이 보체를 자극할 수 있다는 의견이 있습니다. 이것이 막연한 이야기는 아니고, 웰뮨사의 베타글루칸의 작용기전을 설명하면서 대식세포의 CR3에 결합한다고 주장했습니다(2). CR3는 보체수용체3 이라는 의미이며, 이 수용체(센서)는 보체 면역에서 매우 중요한 역할을 하는 C3b가 잘라진 iC3b, C3dg를 인식하며 H 인자라는 것도 인식합니다.

베타글루칸의 초기 연구에는 효모 베타글루칸이 중요한 역할을 했는데, 당시만 해도 버섯류의 베타글루칸과 효모의 베타글루칸이 상당히 다르다는 것을 알지 못하고 오히려 비슷할 것이라고 생각했습니다. 버섯류의 베타글루칸은 생각보다 다양해서 일부는 dectin-1에 결합하고 일부는 TLR4에 결합합니다.

웰뮨은 바이오쎄라(Biothera)사의 브랜드였는데, 이 회사는 의약품 버전의 베타글루칸인 PGG-glucan을 개발하고 있었습니다. 이것은 2015년 10월 Kerry사로 인수된 웰뮨과는 달리, 따로 분리해서 Hibercell 사로 넘어갔는데, 그 이후로 이름도 Odetiglucan으로변경되었습니다. PGG-glucan은 dectin-1이 아니라 보체에 결합하는 것으로 생각됩니다(3).

관련 글

보체란 무엇인가? 보체 면역에 대한 자세한 내용은 이 글을 참고하시기 바랍니다.

참고문헌

1. Elieh Ali Komi, D., Shafaghat, F., Kovanen, P. T., & Meri, S. (2020). Mast cells and complement system: Ancient interactions between components of innate immunity. Allergy, 75(11), 2818-2828.
2. Baert, K., Sonck, E., Goddeeris, B. M., Devriendt, B., & Cox, E. (2015). Cell type-specific differences in β-glucan recognition and signalling in porcine innate immune cells. Developmental & comparative immunology, 48(1), 192-203.
3. Bose, N., Chan, A. S., Guerrero, F., Maristany, C. M., Qiu, X., Walsh, R. M., … & Vasilakos, J. P. (2013). Binding of soluble yeast β-glucan to human neutrophils and monocytes is complement-dependent. Frontiers in immunology, 4, 230.