본문내용
1. 서론
면역(immunology)은 라틴어 'immuitas'에서 유래한 것으로, 질병으로부터의 해방을 의미한다. 면역은 인체가 자신을 침입하는 외부 물질이나 생명체로부터 방어하는 자기방어체계이다. 면역기능의 변화를 조절하여 정상으로 회복시키거나 변화의 폭을 줄이는 것이 면역 기능 조절이며, 면역기능 억제와 면역기능 증강으로 구분된다. 특히 과민면역반응 완화는 바람직하지 않게 증가된 면역반응을 억제시키는 것을 의미한다. 현대인은 다양한 감염, 스트레스, 환경오염 등으로 면역기능에 이상이 발생할 수 있어, 면역조절 기능성 식품에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 최근 시판 중인 국내 면역조절 기능성식품 현황을 살펴보고자 한다.
2. 인체의 면역 체계
2.1. 선천 면역반응
선천 면역반응은 외부물질이 감염되기 전부터 가지고 있는 자연면역(natural immunity)이며 인체의 물리적 방어체계인 피부, 점막 상피세포 및 점액 등을 침입하는 감염원에 신속하게 반응한다. 선천면역에 관여하는 구성성분은 항상 활성화되어 있거나 즉각적으로 활성화될 수 있는 상태이기 때문에 적응면역보다 신속하게 일어난다. 체내에는 특정 항원에 노출된 경험이 없는데도 직접적으로 반응하여 공격대상 세포를 파괴하는 자연면역반응 즉 선천 면역 또는 비특이적 면역이 있다. 암세포나 바이러스에 감염된 세포에 대한 비특이적 면역(nonspecific immunity)으로 외부의 항원에 대한 1차 방어체계이다. 선천 면역반응에 관여하는 백혈구는 적혈구와는 달리 핵이 존재하여 스스로 복제할 수 있는 능력을 가진다. 여기에 속하는 세포로는 다형핵 림프구, 자연살해 세포(NK 세포), 호염구, 호산구 그리고 대식세포 등의 대식능력의 세포들이 대부분이며 항원의 침입 이전에 존재하고 있다.
2.2. 적응 면역반응
2.2.1. 체액성 면역반응
체액성 면역반응은 항체(antibody), 보체 단백질 및 특정 항균 펩타이드와 같은 세포 외액에서 발견되는 분자들에 의해 매개되는 면역반응이다. 항체는 주로 미생물의 항원을 인식하여, 미생물의 운동성 저하, 독소의 중화, 식세포에 의한 인식 및 감염된 세포의 파괴 유도 등을 통하여 미생물의 확산을 억제할 수 있다. 항원의 자극과 T림프구의 도움 등이 가해지면 B림프구는 항체를 생성하여 혈액과 림프로 분비한다. 혈액과 림프가 체액이기 때문에 B림프구는 체액성 면역이라 한다. 항체는 미생물 항원을 특이적으로 인식하여 감염성을 중화시키고 표적 미생물을 제거한다.
2.2.2. 세포매개성 면역반응
세포매개성 면역반응은 항체를 포함하지 않고, 항원에 반응하여 포식작용, 항원특이 세포독성T세포, 다양한 사이토카인의 분비의 활성화를 포함하는 면역반응이다. 세포매개성 면역반응에 관여하는 T림프구는 항체를 분비하지 않고 세포에 가까이 접근하거나 물리적 접촉을 하여 세포를 제거한다. 세포 내 미생물은 대식세포 및 다른 숙주 세포 내에서 증식할 수 있는데 이러한 감염에 대한 방어를 담당하여 대식세포 내 있는 미생물을 파괴하거나 혹은 감염된 세포를 사멸시킨다.
2.3. 면역의 주요 작용 기전
2.3.1. 싸이토카인
싸이토카인은 선천 면역과 적응 면역에 관여하는 세포에서 분비되는 단백질로서 이들 세포의 여러 기능들을 조절한다. 약 35종의 인터루킨계, 48종의 케모카인계, 두 그룹으로 나어지는 인터페론계, 집락 자극인자계, 성장인자계, 종양괴사인자(Tumor necrosis factor, TNF)계 등이 싸이토카인이라 불리며 약 200여종 이상의 단백질이 싸이토카인에 속하게 된다.
각 싸이토카인은 증세가 특이한 세포 표면의 수용기에 붙어있으며, 분자 신호물질을 강화하여 호르몬과 같이 세포 내의 신호를 다음 단계로 전달하고 세포기능을 바꾼다. 대부분의 면역기능은 한가지 싸이토카인이 아니라 여러가지 조정자가 조합되어야 좋은 효과를 나타낼 수 있다. 싸이토카인의 조합은 첨가제 효과, 억제효과, 협력적인 상승효과를 가지고 있다. 다른 싸이토카인의 영향과 더불어 싸이토카인의 효과는 호르몬과 싸이토카인 수용체 길항작용에 의해 억제하거나 촉진될 수 있다.
싸이토카인은 면역, 감염병, 조혈기능, 조직회복, 세포의 발전 및 성장에 중요한 기능을 하며, 항원에 대해 항체의 생성을 유도하고 외부의 침입에 대해서 인체의 방어체계를 제어하고 자극한다. 즉 항원 분자에 대해서 중성화 작용을 하고 그들에 대항하는 면역인자를 생성한다. 건강한 기능을 발휘하는 면역체계는 외부의 항원을 기억하고 있다가 다음에 같은 항원이 침입하면 좀 더 빠르게 반응할 수 있게 된다.
2.3.2. 면역계의 과민반응
2.3.2.1. 제 1형 과민반응
제 1형 과민반응은 일반적으로 알레르기라 불리며, 알레르기 반응은 IgE항체와 이들과 결합하는 알레르기 항원들에 의해서 시작된다. 건강한 사람들은 기생충 감염에 대해서만 IgE 항체를 생성하는데 반해, 아토피성인 사람들의 경우에는 환경에 일반적으로 존재하는 항원에 대하여 IgE 항체를 생성하는 경향이 있다. IgE 항체는 그 자체만으로는 파괴적이지 않다. IgE 항체는 IgE의 불변부위를 특이적으로 인식하는 FcεR 수용체와 결합하는데, FcεR 수용체는 선천면역계의 비만세포, 호염구, 호산구 등에서 발현된다. IgE와FcεR 수용체의 결합은 이들 선천 면역 세포들의 세포내 과립성분을 혈액으로 방출하는 탈과립 과정을 유발한다. 과립의 종류는 세포마다 다르지만 일반적으로 히스타민, 헤파린, 단백질 분해효소 등을 포함한다. 이들 과립 매개체들이 주변 조직이나 다른 면역세포에 작용하여 알레르기 증상을 유발하게 된다.
2.3.2.2. 제 2형 과민반응
제 2형 과민반응은 항체 매개 과민반응으로서, 세포 표면 항원에 IgG 또는 IgM과 같은 항체가 결합한 후 보체계를 활성화하여 세포막에 구멍을 형성하거나 항체의존세포독성작용에 의한 세포 파...