본문내용
1. 바이러스의 진화와 표적항암제
1.1. 면역항암제의 정의와 특징
면역항암제는 면역체계의 기억능력(Memory)과 특이성(Specificity), 그리고 적응력(Adaptiveness)을 증강시켜 항암효과를 보이는 항암제이다. 즉, 인체의 면역 시스템을 통해 정확히 암세포만을 공격하므로 부작용이 적다는 특징을 가지며, 동시에 면역 시스템의 적응력과 기억능력을 이용하여 지속적으로 항암효과를 보이게 된다. 면역항암제는 세포독성 항암제 부작용, 표적항암제의 내성을 개선하였으며, 장기간 효과 지속, 장기간 생존 가능, 폭넓은 항암효과 등의 장점을 지니고 있다. 그러나 종양과 면역 세포의 종류가 매우 다양하여 접근 장벽이 높고, 금액이 저렴하지 않다는 단점도 존재한다.
1.2. 암의 발생 기전과 면역 기전
1.2.1. 암의 발생 기전
정상세포가 유전자 변이라는 위험에 노출되었을 경우 암세포로 변이가 발생하고, 이것이 증식하게 되는 것이 암이다. 정상세포가 흡연이나 발암성 식품 섭취, 화학물질, 병원체 등에 노출될 경우 세포핵의 구성 요소 중 DNA의 구조가 변형되면서 암세포가 되는데, 변형된 DNA의 경우 분열을 할지라도 변형된 DNA를 갖게 되고, 결국 이것이 계속 분열 증식하면서 암으로 발전하게 된다. 이러한 변화는 일시적으로 발생하는 것이 아닌 보통 20~30년에 거쳐 여러 유전자 변이가 축적되면서 발생한다. 또, 암 환자 중 10~20%는 부모로부터 유전학적 문제를 물려받는 등 유전적 영향을 받는다는 점 또한 암의 발생 기전에 있어 중요한 요소이다.
1.2.2. 면역 기전
인체의 면역 기전은 선천 면역과 후천 면역으로 구분된다. 선천 면역이란 건강한 사람에게 기본적으로 갖추어져 있는 1차 방어 체계이다. 선천 면역은 외부의 병원체를 비특이적으로 인식하고 신속하게 공격한다. 반면 후천 면역은 특정 항원을 인식하여 면역 반응을 일으키는 2차 방어 체계이다. 후천 면역 체계는 항원 인식 이후 기억 세포를 만들어 향후 재감염에 대비한다.
암세포가 출현하면 선천 면역에 의해 최초의 방어 기전이 작동한다. 그러나 암세포는 다양한 방법으로 면역 회피 기전을 갖추고 있어, 선천 면역만으로는 충분히 암을 제거하지 못한다. 이후 후천 면역 체계가 활성화되어 항원을 인식하고 공격하는 과정이 진행된다.
이 과정에서 항체 반응 활성화와 자가 면역 반응 억제를 위한 보조 자극이 발생한다. 항체 반응 활성화는 항암 작용을 돕지만, 자가 면역 반응 억제는 오히려 암세포의 증식을 도울 수 있다. 따라서 이러한 상반된 기전이 반복적으로 작용하며 암과 면역 체계의 복잡한 상호작용이 이루어진다.
결과적으로 암세포가 면역 체계를 회피하고 증식하게 되면 병을 악화시키지만, 면역 체계가 암세포를 효과적으로 제거할 수 있다면 건강을 회복할 수 있게 된다. 이러한 면역 기전의 이해는 면역항암제 개발 등 새로운 치료법 모색의 기반이 되고 있다.
2. 인플루엔자 바이러스
2.1. 인플루엔자 바이러스의 발생기전
인플루엔자 바이러스는 매우 정교한 전략을 가진 미세한 침입자로, 인체의 호흡기를 주요 무대로 삼는다. 이 바이러스는 DNA 대신 RNA를 유전 물질로 지니고 있어 복제 과정에서 오류가 잘 생기며, 이는 곧 끊임없는 변이로 이어진다. 그 결과, 인체는 같은 바이러스라고 해도 매번 새로운 침입으로 인식하지 못하고 방어에 어려움을 겪게 된다.
이 바이러스는 주로 비말을 통해 사람 간에 전파되며, 코나 입을 통해 상기도에 도달한다. 그 후 호흡기 상피세포의 표면 수용체에 부착되면서 감염의 첫 단계가 시작된다. 바이러스 표면에 존재하는 헤마글루티닌 단백질은 숙주의 세포막에 있는 시알산 수용체를 인식하고 결합하며, 이 과정을 통해 바이러스는 세포 내부로 진입한다. 일단 세포 안으로 들어오면, 바이러스는 자신의 유전 정보를 세포 내 복제 기전에 끼워 넣어 다량의 복제 바이러스를 생성하게 된다. 복제된 바이러스는 뉴라미니데이즈라는 또 다른 표면 단백질의 도움을 받아 세포를 빠져나오며, 이때 세포는 파괴되고 주변 세포로의 감염이 빠르게 확산된다.
특히 인플루엔자 A형 바이러스는 게놈이 8개의 분절로 나뉘어 있어 서로 다른 바이러스가 같은 세포에 감염될 경우 유전적 재조합이 일어나 새로운 아형이 탄생할 수 있다. 이는 면역체계가 인식할...
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