날 수 있는 유일한 포유류인 박쥐는 인간에게 해로운 바이러스로부터 자신을 보호하고 암에 상대적으로 면역성을 갖게 하는 매우 강력한 면역 체계를 가지고 있습니다. 콜드 스프링 하버 연구소(Cold Spring Harbor Laboratory) 과학자들은 이 면역에 대한 답이 박쥐의 유전자에 있다는 것을 발견했습니다. 연구진은 게놈 서열 분석을 통해 박쥐가 급속한 진화를 거쳐 다른 포유동물보다 감염과 암에 더 효과적으로 맞서 싸울 수 있다는 사실을 발견했습니다.

콜드 스프링 하버 연구소(Cold Spring Harbor Laboratory) 과학자들은 박쥐의 독특한 유전자가 박쥐에게 강력한 면역 체계를 제공하여 해로운 바이러스로부터 박쥐를 보호하고 암에 대한 감수성을 감소시킨다는 사실을 발견했습니다. 그들의 발견은 인간의 면역력과 잠재적인 치료법을 밝힐 수 있습니다.박쥐는 진화 과정에서 특별한 특성을 획득했습니다. 그들은 같은 크기의 다른 동물보다 날고 훨씬 오래 살 수 있는 유일한 포유류입니다. 그러나 아마도 가장 인상적인 것은 강력한 면역 체계일 것입니다. 이는 코로나19나 에볼라와 같이 인간에게 큰 피해를 준 바이러스로부터 박쥐를 보호합니다. 또한 박쥐를 비교적 암으로부터 보호해줍니다. 어떻게?CSHL(Cold Spring Harbor Laboratory) 과학자들의 연구에 따르면 모든 것은 유전자에서 시작됩니다.Cold Spring Harbor Laboratory의 W. Richard McCombie 교수와 Adam Siepp 교수는 미국 자연사 박물관의 Nancy Simmons와 함께 벨리즈에서 수집한 샘플을 사용하여 박쥐 면역 체계를 발견했습니다. Richard McCombie와 Adam Siepel은 박사후 연구원 Armin Scheben과 함께 자메이카과일박쥐와 중앙아메리카늑대박쥐의 게놈 서열을 분석했습니다. 연구팀은 이러한 서열을 다른 포유류와 비교했을 때 급속한 진화로 인해 박쥐의 게놈이 감염과 암을 예방하기 위해 더욱 유선형으로 변했다는 사실을 발견했습니다. McCombie는 다음과 같이 설명했습니다."우리는 박쥐 게놈에서 면역 체계 유전자가 그렇게 적극적으로 선택된다는 사실을 전혀 몰랐습니다. 박쥐에는 매우 특이한 점이 있습니다. 박쥐는 우리와 같은 방식으로 감염에 반응하지 않습니다. 돌이켜보면 이러한 면역 체계의 차이가 노화 및 암 반응과 관련이 있을 수 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다."McCombie 연구실 멤버인 Sara Goodwin과 Melissa Kramer의 도움으로 CSHL 박사후 연구원인 Armin Scheben은 자메이카 과일박쥐 Artibeus jamaicensis(그림 참조)와 중앙아메리카 박쥐 Pteronotus mesoamericanus의 게놈 서열을 처음으로 완성했습니다. 이미지 출처: McCombie 및 Siepel 연구소/Cold Spring Harbor 연구소박쥐 게놈 자세히 살펴보기자메이카과일박쥐와 중앙아메리카박쥐는 세계에서 생태학적으로 가장 다양한 포유동물 상위과에 속합니다. McCombie, Siepel 및 Scheben은 새로운 Oxford 나노기공 서열 분석 기술을 사용하여 두 박쥐 종에 대한 완전한 게놈을 만들었습니다. 그런 다음 그들은 이 서열을 인간을 포함한 15개의 다른 박쥐 및 포유류 게놈과 비교했습니다. 인터페론-알파와 인터페론-오메가라는 두 가지 염증성 단백질을 코딩하는 유전자 수준에 알려지지 않은 변화가 있는 것으로 밝혀졌습니다.Scheben은 다음과 같이 설명합니다. "알파 인터페론을 생성하는 유전자를 제거함으로써 박쥐는 면역 체계의 경보를 낮춥니다. 이것이 바이러스에 대한 내성이 높은 이유일 수 있습니다. 이는 과도한 면역 반응이 건강한 조직을 손상시키는 것을 방지합니다. 이는 감염이 인간에게 그토록 많은 해를 끼치는 이유 중 하나입니다."그들은 또한 박쥐 게놈이 DNA를 복구하는 6개의 유전자와 종양을 억제하는 46개의 유전자를 포함하여 다른 포유류보다 암 관련 유전자에 더 많은 변화를 가지고 있음을 발견했습니다. Scheben은 “우리 연구는 면역 반응과 암 반응이 얼마나 깊게 상호 연결되어 있는지를 강조합니다. "동일한 면역 유전자와 단백질이 암과의 싸움에서 중요한 역할을 합니다."향후 연구 및 시사점McCombie, Siepel 및 Scheben은 현재 박쥐 면역 유전자가 어떻게 조절되고 신체의 다른 부분에서 어떻게 발현되는지를 연구하고 있습니다. 그들은 그들의 연구가 면역, 노화 및 암 사이의 연관성에 대한 새로운 통찰력을 제공할 수 있기를 바랍니다. 언젠가는 치료법을 개선할 수도 있을 것입니다.Siepel은 "아직 알려지지 않은 부분이 많이 있습니다"라고 말했습니다. "궁극적으로 우리는 이 작업을 최대한 추진한 다음 질병 전문가에게 지휘봉을 넘겨 약물이나 다른 치료법 개발에 착수할 것입니다."