염증 산화스트레스 공격

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by 염증 전문블로거 2025. 5. 2. 03:02

염증 산화스트레스 우리 몸의 면역 시스템은 외부 침입자나 손상에 대응해 염증 반응을 일으킵니다.

시작하며

활성산소(ROS)와 같은 산화물질이 과다 생성되면, 염증은 곧 산화스트레스(oxidative stress)로 이어지며 세포 손상과 만성질환의 뿌리가 됩니다. 염증과 산화스트레스는 서로를 자극하고 증폭시키는 관계로, 면역학·병태생리학적으로 중요한 연결고리를 형성합니다. 이번 글에서는 산화스트레스의 정의, 염증과의 상호작용, 세포 손상 메커니즘, 주요 경로, 질환 연관성, 조절 전략까지 체계적으로 정리하겠습니다.

염증 산화스트레스 뜻

염증 산화스트레스 세포 내에서 활성산소종(ROS)이 과도하게 생성되거나 항산화 방어 체계가 저하되어, 산화적 손상이 발생하는 상태를 의미합니다.

ROS 종류	슈퍼옥사이드(O₂⁻), 과산화수소(H₂O₂), 하이드록실 라디칼(OH•) 등
생성 경로	미토콘드리아, NADPH oxidase, 염증 반응 중 대식세포에서 생성
주요 표적	DNA, 단백질, 지질, 세포막
정상 기능	병원체 제거, 세포 신호 전달
과잉 시 문제	조직 손상, 세포사멸, 염증 증폭, 유전자 돌연변이 유발

즉, ROS는 적당할 때는 방어물질이지만, 과하면 독성물질로 변합니다.

염증 산화스트레스 반응과 상호작용

염증 산화스트레스 염증이 일어나는 과정에서 면역세포가 ROS를 생성하고, 이 ROS는 다시 염증 반응을 촉진하는 악순환의 연결 고리를 형성합니다.

면역세포의 ROS 생성	대식세포가 병원체 공격 시 ROS 대량 생성
ROS에 의한 염증 유전자 발현	NF-κB 경로 활성화 → 사이토카인 분비 증가
ROS에 의한 조직 손상	손상된 세포에서 DAMPs 방출 → 염증 지속
산화된 지질 생성	산화 LDL → 동맥경화 유발 염증 유도

결국 산화스트레스는 염증을 키우고, 염증은 또 다른 산화스트레스를 유도하는 구조입니다.

염증 산화스트레스 주요 신호경로

염증 산화스트레스 다양한 세포 내 신호전달 경로를 통해 염증 반응과 면역 활성화에 직접 관여합니다.

NF-κB	염증 유전자 발현 조절	ROS가 IκB 분해 유도 → NF-κB 핵 이동
Nrf2	항산화 유전자 활성화	ROS가 Keap1 억제 → Nrf2 활성화
MAPK	세포 생존·증식 신호	ROS가 p38, JNK, ERK 경로 활성화
inflammasome	염증성 사이토카인 활성화	ROS가 NLRP3 인플라마좀 활성에 기여

이러한 경로들은 염증의 강도, 범위, 지속 시간을 결정하는 핵심 요소입니다.

세포 손상 기전

산화스트레스는 세포 구조물에 직접적인 산화적 손상을 가함으로써 조직 기능 저하를 유발합니다.

DNA	염기 손상, 돌연변이, 암 유발 가능
단백질	구조 변형, 효소 기능 저하, 면역 자극
지질	막 지질 산화 → 세포막 투과성 증가 및 괴사 유도
미토콘드리아	ATP 생성 저하, 세포사멸 경로 유도
세포막	수용체 및 구조 단백질 손상 → 세포신호 왜곡

이러한 손상은 세포사멸(apoptosis) 또는 염증성 세포사멸(pyroptosis)로 이어질 수 있습니다.

질환과 연관성

산화스트레스는 거의 모든 만성 염증성 질환의 병태생리 중심에 존재하며, 그 증폭자로 작용합니다.

류마티스 관절염	활막 내 ROS 생성 → 연골 손상 유도
염증성 장질환(IBD)	장 상피세포 내 산화 손상 → 점막 장벽 붕괴
제2형 당뇨병	인슐린 저항성 유도 및 췌장 베타세포 손상
동맥경화증	산화 LDL 축적 → 대식세포 활성화 → 죽상경화
신경퇴행 질환	뇌세포 산화 스트레스 증가 → 신경세포 사멸

이처럼 산화와 염증의 연계는 병리적 악순환을 형성하며 질병을 악화시킵니다.

억제 전략

염증 관리의 일환으로 산화스트레스를 억제하거나 균형 회복시키는 전략이 중요합니다.

항산화 효소 활성화	SOD, Catalase, GPx 등 내재 항산화 시스템 촉진
항산화 보충제	비타민 C, E, 글루타치온, 셀레늄
식이 조절	폴리페놀, 플라보노이드가 풍부한 음식 섭취
약물 치료	Nrf2 활성제, ROS 억제제, NADPH oxidase 억제제
생활 습관	금연, 스트레스 관리, 운동을 통한 ROS 감소 유도

Nrf2 경로를 활성화하는 전략은 신약 개발 분야에서도 활발히 연구되고 있습니다.

염증 산화스트레스 염증 반응의 부산물이자 촉매제입니다. 적정 수준에서는 병원체를 제거하고 조직 회복을 돕지만, 과도하면 세포 손상과 만성염증의 악순환을 유도합니다. 염증과 산화스트레스의 균형을 이해하고 조절하는 것이야말로 건강한 면역 시스템을 유지하고, 다양한 질환을 예방하는 핵심 열쇠입니다. 작지만 강력한 분자, 활성산소는 면역의 칼날이자 방패입니다.