면역계의 정의와 면역세포의 종류들

 

 

면역이란 무엇인가?

 

면역(immunity)이란 세균이나 바이러스 같은 해로운 외부물질이나 암세포와 같은 비정상적인 세포에 저항하거나 제거하는 인체의 방어기전을 말합니다. 

면역시스템을 이해하는데 주요한 기전은 체내로 들어오는 병원균이나 암세포와 같은 비정상적인 세포를 "자기"가 아닌 "비자기"로 인식해 "비자기"를 공격하거나 방어하는 것이 방어시스템의 기본입니다. 

 

 

면역계의 활동을 정리하면 다음과 같습니다.

 

• 외부에서 인체 내로 침투해 오는 "비자기"인 바이러스나 세균 등 병원체에 대한 방어
• 인체 내에서 비정상으로 발생한 암세포나 변종 세포등을 인지하고 공격
• 인체에 유해하지 않은 음식이나 환경물질에 대해 저항할 때 일어나는 알레르기 반응
• 자신의 몸을 구성하고 하고 있는 세포에 대해 잘못된 항체를 만들어 해당 세포를 공격하여 자가면역질환 유발

 

자연 면역과 적응 면역

 

면역시스템은 인체를 병원균으로부터 효율적으로 방어하기 위해 두 가지 방어 라인 시스템을 구축하고 있는데, 크게 자연 면역(선천 면역)과 획득 면역(적응 면역)으로 나뉩니다.

 

자연 면역은 병원균에 노출되거나 감염 되자마자 바로 활동하기 시작하는 '비특이적 면역반응'이라고 합니다. 여기서 '비특이적'이란 말은 외부의 병원체에 대해 가장 신속하고 일반적으로 반응한다는 말입니다. 이러한 비특이적 변역 반응은 '선천적'이란 말에서 알 수 있듯이 '유전적' 방어 기전으로 외부 병원균(세균, 바이러스, 곰팡이 등)에 대해 종류를 가리지 않고 일차적으로 반응합니다. 그러나 이러한 자연 면역(선천 면역)은 성장하면서 점차 약해지게 됩니다. 그래서 코로나 바이러스 감염에 대해 아이들은 심각한 반응을 보이지 않았으나 어르신들 같은 노인들에게는 심각한 영향을 미쳤던 것입니다.

 

 

1) 자연 면역의 주요 일꾼들(대식세포, 호중구, 수지상세포)

자연 면역에서 주요한 일을 담당하고 있는 세포들이 있으니, 인체 내로 침입한 병원체를 먹어치우는 탐식 능력을 가진 세포인 '식세포'입니다. 식세포(Phagocyte)란   'Phago' 그리스어로 '먹다'라는 의미이고, 'Cyte'는 '세포'란 의미를 가지고 있으니 쉽게 풀이하면 '세포를 먹어치우다'라는 뜻으로 해석할 수 있습니다. 이 식세포에는 대식세포, 호중구, 수지상세포가 있습니다. 

 

대식세포는 피부와 장기같은 조직을 돌아다니며 수명을 다한 적혈구, 백혈구, 혈소판과 병원균 등과 같은 외부 침입자 및 각종 세포의 찌꺼기들을 집어삼켜 소화 흡수하는 청소부 역할을 합니다. 이러한 역할로 '항원전달세포'라고 불리기도 합니다.

 

호중구는 혈중 백혈구의 50~70%를 차지하고 있으며, 자연 면역계에서는 가장 큰 역할을 하고 있습니다. 대식 세포와 마찬가지로 감염을 통해 침입한 세균이나 바이러스 등을 바로 집어삼켜서 그 안에 독성 물질을 주입하여 병원균을 물처럼 녹여버립니다. 이때 호중구가 병원균을 녹이는 과정에서 나오는 것이 바로 고름입니다. 우리 몸이 세균에 감염되면 면역세포가 싸우기 시작하는데 이 싸우는 상태를  '염증'이라 말합니다. 고름이라는 것은 바로 호중구라는 백혈구와 세균이 싸워서 죽고 남은 찌꺼기인 것입니다.

 

수지상세포는 돌기들이 나뭇가치처럼 뻗어 있다고 해서 '가지세포'라고 불리기도 합니다. 이 세포는 피부와 각 장기를 수시로 순찰하면서 외부의 침입자를 맛을 본 후 다 먹어치우지 않고 획득 면역 시스템인 T세포에 그 항원을 전달하는 역할을 합니다.

 

NK세포는 내추럴 킬러 세포라고 하며 평소 몸속을 순찰하며 종양세포나 바이러스 감염세포를 공격하고 파괴합니다. 특히 NK세포는 바이러스에 특화되어 있는데 NK세포에 유전적 결함이 있다면 인유두종바이러스나 헤르페스바이러스 같은 것들에 쉽게 노출되어 구순포진이나 사마귀 같은 증상이 쉽게 일으키기도 합니다. 

 

2) 특공 대원 적응 면역 (B세포, T세포)

자연 면역은 바이러스나 박테리와 같은 외부 병원균에 대한 1차 방어 시스템으로 이 면역 시스템이 붕괴되면 2차 방어 시스템이 작동하는데 이를 적응 면역(획득 면역)이 담당합니다. 적응 면역(획득 면역)이 활성화되면 각각이 병원균에 특화되어 있는 B세포와 T세포가 증식되고, 각각의 병원균에 대해 특화되어 있는 특이적인 항체가 형성되어 병원균에 대해 우리 몸을 지켜주는 역할을 합니다.

적응 면역(획득 면역) 시스템은 특정 항원을 기억하는 기능이 있어서 특정 감염병에 한번 걸리게 되면 다시는 같은 감염병으로 고통을 겪지 않게 됩니다. 백신은 바로 이런 기전을 이용해서 만든 물질입니다. 

 

 

B세포는 골수에서 유래하며 헬퍼 T세포로부터 정보를 받아서 세균과 바이러스 등의 항원과 결합하는 항체(면역 글로불린)를 생성하여 방출합니다. 한 번 만난 병원체의 항원을 기억한 채, 수십 년간 살아 있는 기억 B세포도 존재합니다.

즉 특정 병원균(항원)에 대해 항체가 생기면 같은 항원에 감염되어도 면역력을 가지게 되는 것입니다.

 

T세포는 흉선에서 생성되며 항체생성 조절세포로 불리기도 합니다. T세포는 면역 반응을 돕는 보조 T세포와 외부의 병원균을 직접 공격하는 킬러 T세포로 나뉩니다. 

 

보조 T세포는 B세포에 정보를 전달하고 킬러 T세포에 공격명령을 내리거나 공격을 멈추게 하는 등 면역 반응을 조절하는 사령관 역할을 합니다. 헬퍼 T세포라 부르기도 하는 보조 T세포는 대식세포와 함께 사이토카인을 생성하기도 합니다.

종류는 크게 Th1, Th2, Th17, 조절 T세포 등 네 가지입니다.

여기서 조절 T세포는 B세포의 항체 생산을 정지시키는 면역 반응을 억누르는 역할을 합니다.

킬러 T세포는 보조 T세포의 공격 명령을 받아서 종양세포나 바이러스 감염세포를 공격하는 역할을 합니다.