비염, 면역학으로 풀다: 건강한 면역 시스템과 코의 염증 반응

비염의 정의와 면역계의 관여

비염(Rhinitis)은 코 점막의 염증 반응으로, 재채기, 코막힘, 콧물, 가려움증 등의 증상을 동반하는 흔한 질환이다. 일반적으로 알레르기성 비염과 비알레르기성 비염으로 구분되며, 전자는 면역계의 과민반응과 밀접한 관련이 있다. 알레르기성 비염은 대표적인 제1형 과민반응(Type I hypersensitivity) 질환으로, 면역학적으로는 면역글로불린 E(IgE)와 비만세포(mast cell)가 핵심적으로 작용한다.

알레르기 유발 물질(항원, allergen)이 호흡기를 통해 체내로 들어오면, 특정 항원에 민감화된 B세포가 IgE 항체를 생성하고, 이 항체는 비만세포의 FcεRI 수용체에 결합한다. 이후 동일 항원에 재노출될 경우, 비만세포는 탈과립(degranulation)을 통해 히스타민(histamine), 류코트리엔(leukotriene), 프로스타글란딘(prostaglandin) 등의 염증 매개체를 방출한다. 이 과정을 통해 즉각적인 혈관 확장, 점액 분비, 신경 자극 등이 발생하며, 비염 증상으로 나타나게 된다.

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면역학적 경로의 세분화 – Th2 세포와 사이토카인의 역할

비염 발병의 핵심은 면역계 내 제2형 보조 T세포(Th2 cells) 활성화에 있다. Th2 세포는 알레르기 유도 항원을 인지한 수지상세포(dendritic cell)에 의해 활성화된 후, 인터루킨-4(IL-4), IL-5, IL-13 등의 사이토카인을 분비한다. 이들 사이토카인은 B세포의 IgE 생성 촉진(IL-4), 호산구의 활성화와 조직 침윤(IL-5), 점액 분비 증가 및 기도 과민성 증대(IL-13)에 관여한다.

또한 최근 연구에서는 ILC2(innate lymphoid cells type 2)라는 선천성 림프세포가 Th2 면역반응을 증폭시키는 데 관여함이 밝혀졌다. ILC2는 항원에 의해 손상된 상피세포로부터 분비되는 IL-25, IL-33, TSLP 등의 자극에 반응하여 Th2형 사이토카인을 분비하고, 알레르기 염증을 증폭시킨다(Bartemes et al., 2014). 이처럼 비염은 단순한 코 점막 질환이 아닌, 복잡한 면역학적 네트워크가 작용하는 전신성 면역 질환에 가깝다.

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만성 비염의 면역학적 특징과 구조 변화

급성 비염이 반복되거나 적절히 치료되지 않으면 만성 비염으로 이행될 수 있으며, 이 경우 면역계의 지속적인 활성화와 함께 조직 리모델링 현상이 나타난다. 만성 염증은 상피세포의 기능 장애, 기저막 두꺼워짐, 점막 고형화(hypertrophy) 등을 초래하며, 이는 비후성 비염(hypertrophic rhinitis)이나 비중격 만곡증 등의 이차적 구조적 변형으로 이어질 수 있다.

면역학적으로는 호산구(eosinophil)의 지속적인 침윤이 관찰되며, 이들이 분비하는 ECP(eosinophil cationic protein), MBP(major basic protein) 등은 조직 손상을 유발한다. 또한 Regulatory T cells(Tregs)의 기능 저하가 알레르기 질환의 관용 유지 실패로 이어지며, Th1/Th2 균형의 붕괴가 만성화를 가속화한다. 한 연구에서는 비염 환자의 비강 점막 조직에서 TGF-β 신호 경로의 억제와 IL-13 수용체 발현 증가가 관찰되었으며, 이는 조직 섬유화를 유도하는 것으로 밝혀졌다(Kato et al., 2006).

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면역학 기반의 치료 전략과 예방 

비염의 치료는 증상 억제에 머무르지 않고, 면역 반응 조절에 초점을 맞춘 원인 중심 치료가 가장 이상적이다. 가장 대표적인 면역학 기반 치료는 특이 면역 요법(SIT, Specific Immunotherapy)이며, 이는 알레르기 항원을 반복적으로 소량 투여하여 면역 관용(immune tolerance)을 유도하는 방식이다. 임상에서는 피하 주사(Subcutaneous Immunotherapy, SCIT) 또는 설하 투여(Sublingual Immunotherapy, SLIT) 방식이 사용되며, 치료는 보통 3~5년에 걸쳐 장기적으로 시행된다.

면역요법은 단순히 증상을 완화시키는 것이 아니라, Th2 면역 반응을 억제하고 Regulatory T세포(Tregs)와 IL-10, TGF-β 등의 면역억제 사이토카인을 활성화시켜 항원에 대한 과민반응 자체를 줄인다. 그 결과 IgE 생산은 감소하고, IgG4와 같은 차단 항체(blocking antibody) 생성이 증가하여 알레르기 항원의 면역 자극성이 차단된다(Scadding et al., 2017).

또한 최근에는 면역 조절제를 활용한 신약 개발도 활발히 진행되고 있다. 예를 들어, 단일클론항체(monoclonal antibody)를 이용한 생물학적 제제인 Omalizumab은 IgE에 직접 결합해 비만세포의 활성화를 차단함으로써 비염 증상을 근본적으로 억제할 수 있다. 이외에도 IL-4, IL-5, IL-13 경로를 표적 하는 항체들이 중증 알레르기 환자에서 점차 사용되고 있다.

면역학적으로는 장 내 환경과도 밀접한 연관이 있음이 밝혀졌는데, 장내 미생물 불균형(dysbiosis)은 Th2 면역 반응을 촉진해 알레르기 질환을 유발할 수 있다. 이에 따라 프로바이오틱스(Probiotics) 또는 프리바이오틱스(Prebiotics)를 활용한 치료가 조절된 면역 반응 유도 및 항원 내성 형성에 긍정적인 영향을 미친다는 연구도 다수 보고되고 있다(De Kivit et al., 2014).

이러한 치료 전략은 단순한 증상 억제를 넘어, 비염을 유발하는 면역학적 뿌리를 다루는 데 중점을 둔 방식이며, 앞으로는 개인 맞춤형 면역 조절 치료(Personalized Immunomodulation)가 중요한 치료 방향으로 자리 잡을 것이다.

예방 차원에서는 항원 회피 전략이 중요하다. 특히 집먼지진드기, 꽃가루, 동물의 비듬, 곰팡이 등과 같은 항원을 생활환경에서 최소화하는 것이 효과적이다. 또한 장내 미생물군(gut microbiota)이 면역 균형에 관여한다는 최신 연구 결과에 따르면, 프로바이오틱스 섭취나 장내 환경 개선이 알레르기 반응을 억제하는 데 도움이 될 수 있다(Abrahamsson et al., 2012). 따라서 비염은 단순한 코 질환이 아니라, 면역학적 통합 관리를 요구하는 전신 질환이며, 생활습관과 식이조절 역시 중요한 치료 요소로 작용한다.