노화는 T 세포 면역을 유의하게 감소시켜 감염에 대한 감수성을 높이고, 고령자에서 백신 효능을 감소시킨다. 대사는 T 세포 기능에서 핵심적인 역할을 하며, T 세포의 에너지 요구, 활성화 및 분화를 조절한다. 최근 연구들은 T 세포 노화의 결정적 요인으로서 대사 신호전달의 변화에 주목하고 있으며, 이는 T 세포가 휴지 상태를 유지하고 활성화에 반응하며 기능성 아형으로 분화하는 능력에 영향을 미친다. 비정상적인 대사 경로는 노화된 T 세포의 휴지 상태를 교란하고, 장수성 메모리 및 T 여포도움( T follicular helper ) 세포의 생성을 저해하면서 단명(短命)하고 친염증성인 효펙터 T 세포로의 분화를 치우치게 한다. 이러한 변화는 과염증성 상태를 유발하고, 만성의 저등급 염증을 악화시키며, 면역 항상성(immune homeostasis)을 손상시킨다. 본 총설에서는 T 세포 노화 동안 대사 신호전달이 어떻게 변화하며, 그에 따른 기능적 영향이 무엇인지 살펴본다. 또한 고령 인구에서 T 세포 분화를 적절히 회복하고, 백신 반응을 개선하며, 면역 기능을 젊게(rejuvenating) 하는 것을 목표로 하는 치료적 접근법을 논의한다.

코로나바이러스감염증-2019(COVID-19)의 전 세계적 확산은 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2) 감염에 기인하며, 예방적 조치에 대한 긴급한 필요를 촉발하였다. 여러 혁신적 백신 플랫폼이 도입되었고 전 세계적으로 수십억 회의 백신 접종이 이루어졌다. 보다 안전하고 효과적인 백신의 개발을 가능하게 하기 위해 추가적인 플랫폼이 개발 중이다. 그중에는 나노입자(NP) 및 바이러스유사입자(VLP) 기술의 활용이 포함된다. NP 백신은 3량체(trimeric) 구성으로 SARS-CoV-2의 전체 스파이크 단백질 또는 수용체 결합 도메인을 탑재하도록 설계된 자기조립(scaffold) 구조를 이용한다. 반면, VLP 백신은 일반적으로 복제 결함(replication-defective) 상태이어서 안전한 것으로 간주되는 유전적으로 조작된 재조합 바이러스이다. 또한 VLP는 미생물 기원으로 인해 고유한 면역원성 잠재력을 지닌다. 특히 NP 및 VLP 백신은 SARS-CoV-2의 물리화학적 특성을 모사함으로써 더 강한 면역원성과 더 큰 보호 효과를 보여주었다. NP 및 VLP 기반 코로나바이러스 백신에 대한 연구는 SARS-CoV-2 변이 및 향후 코로나바이러스 팬데믹에 대응하기 위한 신속반응 기술의 개발을 보장하는 데 도움이 될 것이다.

나이가 증가함에 따라 인플루엔자 또는 SARS-CoV-2 바이러스와 같은 바이러스 감염에 대한 개인의 취약성이 높아진다. 사람 T 세포에서 관찰되는 연령 관련 결함 중 하나는 miR-181a의 발현 감소이다. 말초의 쥐 T 세포에서 miR-181ab1 결핍은 감염 후 바이러스 제거가 지연되며, 이는 인간 면역 노화와 유사한 양상을 보인다. 본 연구에서는 연령이 많은 사람의 순진 T 세포뿐 아니라 miR-181ab1 결핍 마우스 T 세포가 활성화 이후 과도한 복제 스트레스를 발달시키는 이유가, 히스톤 발현의 감소와 S-기 단계 세포주기 진행의 지연 때문임을 보여준다. 히스톤 발현 감소는 miR-181a의 표적 SIRT1에 의해 유발되었는데, SIRT1은 히스톤 유전자 프로모터에 결합함으로써 히스톤 유전자 전사를 직접 억제하고 히스톤 아세틸화를 감소시켰다. SIRT1 활성의 억제 또는 SIRT1의 침묵화는 히스톤 발현을 증가시키고, 세포주기 진행을 회복시키며, 복제 스트레스 반응을 감소시키고, 노인 개인 유래 T 세포의 복제 과정 중 염증성 매개체 생성도 감소시켰다. 이에 상응하게, SIRT1 억제제 처치는 LCMV 감염 후 miR-181a 결핍 T 세포를 가진 마우스에서 바이러스 제거를 개선하였다. 결론적으로, SIRT1 억제는 miR-181a 결핍으로 인해 복제 스트레스를 발달시키는 항원 특이적 T 세포를 표적으로 함으로써, 노인에서 전신적 바이러스 감염의 치료에 유익할 수 있다.

마이크로RNA(miRNA)는 세포 분화와 증식 등 여러 세포 과정의 많은 측면에서 중요한 조절 비암호화 RNA이다. 다수의 miRNA의 기능은 T 세포에서 규명되었으며, miR-181a는 흉선의 T 세포 발달 과정에서 및 말초 T 세포의 활성화 동안 T 세포 활성화 역치(T cell activation threshold)를 조절한다. 흥미롭게도 miR-181a는 고령자에서 항바이러스 및 백신 반응의 결함과 연관된 것으로 제시되는데, 이는 연령이 증가함에 따라 순진 T 세포(naïve T cell)에서 그 발현이 감소하기 때문이다. 여기서는 miR-181a에 의해 조절되는 경로들과, T 세포 발달, T 세포 활성화 및 항바이러스 T 세포 반응에서 miR-181a의 고유한 역할을 설명하는 연구들을 검토한다. 이러한 연구들은 T 세포에서 miR-181a 발현이 감소하는 현상이 연령 관련 적응면역 결함에 어떻게 기여할 수 있는지 이해하기 위한 틀을 제공한다. 또한 miR-181a 발현의 연령 관련 감소를 유발하는 기전들을 더 검토하고, 고령자에서 손상된 T 세포 반응을 개선하기 위해 miR-181a 발현을 회복하거나 miR-181a가 조절하는 경로를 표적으로 하는 가능성을 논의한다.

노화는 T 세포 면역을 유의하게 감소시켜 감염에 대한 감수성을 높이고, 고령자에서 백신 효능을 감소시킨다. 대사는 T 세포 기능에서 핵심적인 역할을 하며, T 세포의 에너지 요구, 활성화 및 분화를 조절한다. 최근 연구들은 T 세포 노화의 결정적 요인으로서 대사 신호전달의 변화에 주목하고 있으며, 이는 T 세포가 휴지 상태를 유지하고 활성화에 반응하며 기능성 아형으로 분화하는 능력에 영향을 미친다. 비정상적인 대사 경로는 노화된 T 세포의 휴지 상태를 교란하고, 장수성 메모리 및 T 여포도움( T follicular helper ) 세포의 생성을 저해하면서 단명(短命)하고 친염증성인 효펙터 T 세포로의 분화를 치우치게 한다. 이러한 변화는 과염증성 상태를 유발하고, 만성의 저등급 염증을 악화시키며, 면역 항상성(immune homeostasis)을 손상시킨다. 본 총설에서는 T 세포 노화 동안 대사 신호전달이 어떻게 변화하며, 그에 따른 기능적 영향이 무엇인지 살펴본다. 또한 고령 인구에서 T 세포 분화를 적절히 회복하고, 백신 반응을 개선하며, 면역 기능을 젊게(rejuvenating) 하는 것을 목표로 하는 치료적 접근법을 논의한다.

코로나바이러스감염증-2019(COVID-19)의 전 세계적 확산은 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2) 감염에 기인하며, 예방적 조치에 대한 긴급한 필요를 촉발하였다. 여러 혁신적 백신 플랫폼이 도입되었고 전 세계적으로 수십억 회의 백신 접종이 이루어졌다. 보다 안전하고 효과적인 백신의 개발을 가능하게 하기 위해 추가적인 플랫폼이 개발 중이다. 그중에는 나노입자(NP) 및 바이러스유사입자(VLP) 기술의 활용이 포함된다. NP 백신은 3량체(trimeric) 구성으로 SARS-CoV-2의 전체 스파이크 단백질 또는 수용체 결합 도메인을 탑재하도록 설계된 자기조립(scaffold) 구조를 이용한다. 반면, VLP 백신은 일반적으로 복제 결함(replication-defective) 상태이어서 안전한 것으로 간주되는 유전적으로 조작된 재조합 바이러스이다. 또한 VLP는 미생물 기원으로 인해 고유한 면역원성 잠재력을 지닌다. 특히 NP 및 VLP 백신은 SARS-CoV-2의 물리화학적 특성을 모사함으로써 더 강한 면역원성과 더 큰 보호 효과를 보여주었다. NP 및 VLP 기반 코로나바이러스 백신에 대한 연구는 SARS-CoV-2 변이 및 향후 코로나바이러스 팬데믹에 대응하기 위한 신속반응 기술의 개발을 보장하는 데 도움이 될 것이다.

나이가 증가함에 따라 인플루엔자 또는 SARS-CoV-2 바이러스와 같은 바이러스 감염에 대한 개인의 취약성이 높아진다. 사람 T 세포에서 관찰되는 연령 관련 결함 중 하나는 miR-181a의 발현 감소이다. 말초의 쥐 T 세포에서 miR-181ab1 결핍은 감염 후 바이러스 제거가 지연되며, 이는 인간 면역 노화와 유사한 양상을 보인다. 본 연구에서는 연령이 많은 사람의 순진 T 세포뿐 아니라 miR-181ab1 결핍 마우스 T 세포가 활성화 이후 과도한 복제 스트레스를 발달시키는 이유가, 히스톤 발현의 감소와 S-기 단계 세포주기 진행의 지연 때문임을 보여준다. 히스톤 발현 감소는 miR-181a의 표적 SIRT1에 의해 유발되었는데, SIRT1은 히스톤 유전자 프로모터에 결합함으로써 히스톤 유전자 전사를 직접 억제하고 히스톤 아세틸화를 감소시켰다. SIRT1 활성의 억제 또는 SIRT1의 침묵화는 히스톤 발현을 증가시키고, 세포주기 진행을 회복시키며, 복제 스트레스 반응을 감소시키고, 노인 개인 유래 T 세포의 복제 과정 중 염증성 매개체 생성도 감소시켰다. 이에 상응하게, SIRT1 억제제 처치는 LCMV 감염 후 miR-181a 결핍 T 세포를 가진 마우스에서 바이러스 제거를 개선하였다. 결론적으로, SIRT1 억제는 miR-181a 결핍으로 인해 복제 스트레스를 발달시키는 항원 특이적 T 세포를 표적으로 함으로써, 노인에서 전신적 바이러스 감염의 치료에 유익할 수 있다.

마이크로RNA(miRNA)는 세포 분화와 증식 등 여러 세포 과정의 많은 측면에서 중요한 조절 비암호화 RNA이다. 다수의 miRNA의 기능은 T 세포에서 규명되었으며, miR-181a는 흉선의 T 세포 발달 과정에서 및 말초 T 세포의 활성화 동안 T 세포 활성화 역치(T cell activation threshold)를 조절한다. 흥미롭게도 miR-181a는 고령자에서 항바이러스 및 백신 반응의 결함과 연관된 것으로 제시되는데, 이는 연령이 증가함에 따라 순진 T 세포(naïve T cell)에서 그 발현이 감소하기 때문이다. 여기서는 miR-181a에 의해 조절되는 경로들과, T 세포 발달, T 세포 활성화 및 항바이러스 T 세포 반응에서 miR-181a의 고유한 역할을 설명하는 연구들을 검토한다. 이러한 연구들은 T 세포에서 miR-181a 발현이 감소하는 현상이 연령 관련 적응면역 결함에 어떻게 기여할 수 있는지 이해하기 위한 틀을 제공한다. 또한 miR-181a 발현의 연령 관련 감소를 유발하는 기전들을 더 검토하고, 고령자에서 손상된 T 세포 반응을 개선하기 위해 miR-181a 발현을 회복하거나 miR-181a가 조절하는 경로를 표적으로 하는 가능성을 논의한다.

전사인자 T cell factor 1(TCF1)은 선구적 전사인자이자 WNT/β-catenin 신호전달의 하위 효과기이며, 흉선에서의 T 세포 발달에 필수적이다. 최근 연구들은 급성 및 만성 감염뿐 아니라 암에 대한 말초 T 세포 반응에서 TCF1이 추가적으로 핵심적인 역할을 한다는 점을 부각해 왔다. 본 논문에서는 TCF1의 조절 기능을 검토하고자 하며, 여기에는 T follicular helper 세포, 기억 T 세포 및 최근에 새롭게 기술된 줄기-유사 고갈 T 세포의 분화가 포함된다. TCF1은 공통의 유전자-조절 네트워크를 제어함으로써 덜 분화된 줄기-유사 세포 상태를 촉진한다. 또한 이러한 연구들은 고령 개체에서 나타나는 T 세포 반응의 결함에 대한 기전과 관련된 통찰을 제공한다. 우리는 노화에 따른 TCF1 발현 및 관련 조절 네트워크의 변화와, 그로 인한 감염 및 예방접종에 대한 T 세포 반응의 결과를 논의한다. 노화된 T 세포에서 TCF1의 발현과 기능을 조절하는 경로들에 대한 이해가 점차 심화됨에 따라, 고령 개체에서 T 세포 반응을 개선하기 위한 치료적 중재의 설계를 가능하게 할 잠재력이 있다.

(anti-RBD IgG 역가 비율) 대하여 Omicron BA.5에서 관찰되었고, 또한 FRNT에서 더 높은 BA.5 대 WT 비율이 확인되었다. 이러한 결과는 면역 각인(immune imprinting)이 완화되었음을 시사할 수 있으나, 이는 탐색적 수준에 그치며 추가적인 검증이 필요하다. 인플루엔자에 대해서는 두 집단 간 전체적인 항체 반응이 유사하였다. 이러한 결과는 면역 간섭의 증거 없이, 동시(in concomitant) 인플루엔자 및 COVID-19 백신 접종의 타당성을 뒷받침한다. 더불어 동시 투여에 따른 강화된 변이 특이 면역 반응은 잠재적인 면역학적 이점을 시사하며, 향후 연구가 필요하다.

T 세포는 T 여포 도우미(T follicular helper, TFH) 세포 운명 결정에 지시적이며, 나이에 따라 감소한다. 처음에 반응한 세포 수가 더 적었던 경우에도 면역화 후 최대 반응 시점에서 TFH 분화에는 영향을 주지 않았으나, CXCR5 발현의 더 큰 손실로 나타나는 수축(contraction) 단계의 증가를 설명하였다. 기전적으로, 더 낮은 초기 밀도에서 활성화된 세포들은 CXCR5 유지에 손상을 주는 포유류 라파마이신 표적 1(mammalian target of rapamycin complex 1, mTORC1) 활성을 더 지속적으로 보였다. SLC7A5의 YAP 의존적 조절은 mTORC1 활성의 세포 밀도 의존적 조절 및 TFH 소실에 관여하였다. 노령 마우스에서 최대 반응 이후 류신 제한 식이를 급여하였을 때 TFH 소실이 더 적었고 체액성 면역 반응이 개선되었다. 최대 반응 이후 mTORC1 신호전달을 약화시키는 것은 고령자의 백신 반응을 증진하기 위한 전략이다.

본 연구의 목적은 한 의료기관의 의료종사자를 대상으로 홍역-유행성이하선염-풍진(MMR) 백신이 SARS-CoV-2에 대해 효과성과 면역원성을 보이는지를 평가하는 것이었다. SARS-CoV-2에 대한 MMR 백신의 효과는 전체 의료종사자(HCWs)에서 평가하였다. 또한 SARS-CoV-2에 대한 중화항체는 2019년 코로나바이러스감염증 유행 이전 기간에 채취한 혈청 검체를 이용하여, 대상자의 홍역 면역 상태에 따라 측정하였다. 모든 HCWs 및 홍역 IgG 양성 대상자에서 SARS-CoV-2에 대한 MMR 백신의 효과는 각각 34% (조정 오즈비 [aOR] = 1.20, 95% 신뢰구간 [CI] = 0.53-2.70) 및 34% (aOR = 0.66, CI = 0.38-18.4)였다. SARS-CoV-2에 대한 중화항체 수준은 홍역 면역 상태와 무관하게 모든 군에서 낮았다. MMR 백신만으로는 SARS-CoV-2에 대한 충분한 보호를 제공하지 못할 수 있다.

배경: 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스 2(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2) 백신은 코로나바이러스감염증 2019(COVID-19) 대응에 핵심적인 역할을 한다. 그러나 접종 후 항체 역가가 감소하는 양상은 지속적인 보호와 집단면역 달성에 어려움을 초래한다. 장내 미생물총은 백신 접종 이후 초기 항체 반응에 영향을 미치는 것으로 보고되었으나, 백신 유래 항체의 지속성에 대한 영향은 아직 규명되지 않았다. 방법: 전향적 코호트 연구를 수행하였으며, 건강한 성인 44명이 BNT162b2 또는 ChAdOx1 백신 두 차례 접종을 받고, 6개월 후 BNT162b2 부스터를 추가로 투여받았다. 장내 미생물총은 16S rRNA 및 shotgun 시퀀싱을 이용하여 연속적으로 분석하였고, 체액성 면역 반응은 SARS-CoV-2 스파이크 단백질 면역분석으로 평가하였다. 결과: Faecalibacterium prausnitzii는 BNT162b2 백신 접종 후 강력하고 지속적인 항체 반응과 연관되었다. 반면 Escherichia coli는 ChAdOx1 백신 접종 후 항체 감소가 더 느린 것과 연관되었다. 부스터에 대한 면역 반응은 세포 기능 및 방향족 아미노산 합성과 관련된 대사 경로들과 상관관계를 보였다. 결론: 본 연구의 결과는 SARS-CoV-2 백신 접종 후 항체의 지속성/부스팅 효과와 장내 미생물총 간 상호작용의 가능성을 시사하였다. 특정 미생물 연관성을 규명함으로써, 백신 효능을 향상시키기 위한 미생물총 기반 전략의 전망을 제시한다.