• Toxicological Research
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• 제17권4호
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• pp.255-265
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• 2001

Epidemiologic studies have demonstrated an association between short-term exposure to particulate air pollutants and increased mortality. However the biological mechanism underlying these associations have not been fully established and also the chemical and physical characteristics of the pollutant particles are not well understood. The metal constituents of air pollutant particles and their bioavailability are considered to Play an important role as possible mediators of Particle-induced airway injury and inflammation. Sprague-Dawley rat alveolar macrophage cells (NR8383) were exposed to airborne and acid-leached particulate matter (PM). Titanium oxide and nickel subsulfide were used as negative and positive controls. Particle-induced reactive oxygen species formation in cells was detected using the fluorescent probe 2',7'-dichlorofluorescin diacetate. Expression of TNF-$\alpha$ and IL-6 were measured by enzyme-linked immunosorbent assay, and PM-induced DNA double-strand breaks were determined with $\lambda$DNA/Hind III marker. Metals associated with air pollutant particles mediated intracellular oxidant production in alveolar macrophages, and the cytotoxicity and proinflammatory cytokine production induced by PM were associated with oxidative stress. The oxidants produced by air pollutant particles also are likely to induce DNA double-strand breaks. Our findings in alveolar macrophage cells exposed to PM and acid-leached PM support the hypothesis that metal components in urban air pollutants and their bioavailabilities might play an Important role in the induction of the adverse health effects.

• 한국수의병리학회지
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• 제1권2호
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• pp.125-134
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• 1997

Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus infection (PRRSV) was confirmed by serology histopathology immunohistochemistry and bacteriologic examination in young pigs. Four suckling and six weaned piglets submitted from three different farms showed coughing sneezing labored rapid abdominal respiration lethargy and anorexia. Grossly apical and cardiac lung lobes appeared mottled with pale to dark tan discoloration. Submandibular and bronchial lymph nodes were tan and enlarged. All piglets were seropositive for PRRSV antibodies by the indirect immunofluorescent antibody(IFA) test. Microscopically lung lesions were characterized by hyperplasia and hypertrophy of type 2 pneumocytes infiltration of mononuclear cells in alveolar intersitium accumulation of necrotic debris in alveolar spaces accompanied by proliferation of alveolar multinucleated syncytial cells. Using immunohistochemical technique PRRSV antigens were demonstrated in alveolar macrophages and type 2 pneumocytes in histologic lung tissue sections. Also PRRSV antigens were detected in brain lymph nodes spleen and heart. Additionally piglets showed nonsuppurative meningoencephalitis mandibular necrotic lymphadenopathy splenic atrophy and myocardial necrosis.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제52권5호
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• pp.383-393
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• 2022

Purpose: Aloe-emodin (AE), a natural anthraquinone abundant in aloe plants and rhubarb (Rheum rhabarbarum), has long been used to treat chronic inflammatory diseases. However, AE's underlying mechanisms in periodontal inflammation have not been fully elucidated. Acidic mammalian chitinase (AMCase) is a potential biomarker involved in bone remodeling. This study aimed to evaluate AE's effect on periodontitis in rats and investigate AMCase expression. Methods: Eighteen Sprague-Dawley rats were separated into the following groups: healthy (group 1), disease (group 2), vehicle (group 3), AE high-dose (group 4), and AE low-dose (group 5). Porphyromonas gingivalis ligatures were placed in rats (groups 2-5) for 7 days. Groups 4 and 5 were then treated with AE for an additional 14 days. Saliva was collected from all groups, and probing pocket depth was measured in succession. Periodontal pocket tissues were subjected to histomorphometric analysis after the rats were sacrificed. Bone marrow-derived macrophages and murine macrophages were stimulated with receptor activator of nuclear factor-κB ligand (RANKL) and treated with different concentrations of AE. AMCase expression was detected from the analysis of saliva, periodontal pocket tissues, and differentiated osteoclasts. Results: Among rats with P. gingivalis-induced periodontitis, the alveolar bone resorption levels and periodontal pocket depth were significantly reduced after treatment with AE. AMCase protein expression was significantly higher in the disease group than in the healthy control (P<0.05). However, AE inhibited periodontal inflammation by downregulating AMCase expression in saliva and periodontal pocket tissue. AE significantly reduced RANKL-stimulated osteoclastogenesis by modulating AMCase (P<0.05). Conclusions: AE decreases alveolar bone loss and periodontal inflammation, suggesting that this natural anthraquinone has potential value as a novel therapeutic agent against periodontal disease.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제48권4호
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• pp.478-486
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• 2000

연구배경 : 급성폐손상에서 폐포대식세포는 초기에 일어나는 염증반응 뿐 아니라, 후기의 복구 및 섬유화 과정에 관여하는 중요한 세포로 형태, 기능면에서 특성이 다른 여러 세포군으로 구성되어져 있는 것으로 알려져 있다. 95% 이상의 고농도산소로 폐손상을 일으킨 쥐를 12시간군, 24시간군, 48시간군으로 나누어서 고농도 산소 투여시기에 따른 폐포대식세포의 숫적인 변화 및 아형군의 분포변화를 관찰하고, 이들 아형군세포의 형태학적인 차이를 통해서 고농도 산소에 의한 폐손상시에 관련되는 특정 아형세포군이 있는지를 알아보고 이러한 분포의 차이와 조직병리적인 변화를 비교 관찰하였다. 방 법 : Sprague-Dawley계 흰쥐를 대상으로 고농도 산소 투여 후 12시간, 24시간, 48시간 경과시의 폐포대식세포를 추출하여 아형세포군의 분포 및 형태 변화와 조직의 변화를 비교 관찰하였다. 결 과 : 1) 총 폐포대식세포는 정상군 $171.6{\pm}24.1({\times}10^5)$, 12시간군 $194.8{\pm}17.9$, 24시간군 $207.6{\pm}27.1$, 48시간군 $200.0{\pm}77.8$개로 초기 장시간까지는 증가하나 이후에는 유의한 차이를 보이지 않았다. 2) 광학현미경 관찰로 측정한 폐포간질의 두께는 정상군 $0.7{\pm}0.2{\mu}m$, 12시간군 $1.5{\pm}0.4{\mu}m$, 24시간군 $2.3{\pm}0.4{\mu}m$, 48시간군 $2.5{\pm}0.4{\mu}m$로 24시간까지는 시간에 따라서 증가하나 24시간 이후로 유의한 차이는 없었다. 3) 폐포대식세포 분포의 시간 경과에 따른 변화는 fraction 1과 fraction 2는 의미 있게 증가되었으며 fraction 3는 의미 있게 감소하였다. fraction 4는 감소되어지는 양상을 보이나 통계적인 의의는 없었다. 4) 고밀도군에서 주로 관찰되는 세포는 세포 및 핵의 모양이 불규칙적이며 크기가 작고 한쪽으로 치우쳐 있으며, pseudopod, electron dense inclusion의 수가 현저히 많이 관찰됐다. 반면 저밀도군에서 주로 관찰되는 세포는 크기가 크고 세포 및 핵이 둥근형태를 보였다. heterogenous, empty inclusion이 보다 많이 관찰되었고 전반적인 inclusion의 수도 증가했다. 결 론 : 이상의 결과로 고농도산소에 의한 폐손상에서 특정한 폐포대식세포아형군이 폐손상에 중요한 역할을 할 것으로 보여지며 추후 이들 세포군이 증가한 이유 및 기전과 이들 세포군의 기능 및 표현형등에 관한 연구가 계속되어야 할 것이다.

• Applied Microscopy
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• 제33권4호
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• pp.275-282
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• 2003

본 연구는 Paraquat에 의한 폐상해와 colchicine이 paraquat에 의한 폐 섬유화에 미치는 영향을 규명하기 위해 Sprague-Dawley 흰쥐에 10 mg/kg의 paraquat을 2일 간격으로 2회 복강내 투여하였고 다른 군은 2회 투여한 후 1주일에 한번씩 10 mg/kg의 colchicine 을 복강내에 투여하였다. 각 군은 paraquat을 처음 투여한 후 1, 2 및 4 주에 폐를 적출하여 광학 및 전자현미경으로 관찰하였다. 광학현미경 소견은 paraquat 투여 후 1주일 이후에는 폐포벽 및 폐포강에 호중구, 대식세포 및 림프구가 침윤하였다. 그리고 폐포벽에는 시간이 지날수록 세포수가 증식하였다. 그러나 colchicine을 같이 투여한 군에서는 폐포벽의 세포증식이 현저하지 않았다. 전자현미경 소견은 paraquat투여 후 I형 폐포세포와 폐포모세혈관 내피세포의 심한 종창과 탈락이 일어났고 폐포벽에는 호중구, 대식세포 및 단구, 림프구의 침윤이 일어났다. 이러한 소견은 시간이 경과하여도 지속되었다. 섬유아세포의 증식과 교원섬유의 축적은 Paraquat 투여 후 4주 째에 가장 현저하였다. colchicine을 같이 투여한 군에서는 섬유화가 일어났으나 paraquat 단독 투여군보다 심하지는 않았다. 이상의 소견으로 보아 paraquat에 의한 폐상해는 I형 폐포세포와 폐포모세혈관 내피세포가 가장 상해를 잘 받으며 colchicine은 paraquat에 의한 폐섬유화를 억제하는 효과가 있음이 인정된다.

• 농약과학회지
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• 제6권2호
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• pp.96-104
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• 2002

Paraquat의 세포독성을 알아보기 위하여 NIH 3T3 섬유모세포에 적용한 후 MTT와 NR 분석법을 이용하여 세포독성을 측정하고, paraquat의 세포독성에 대한 3-MC의 독성경감효과를 알아보기 위하여 Spraque Dawley계 수컷 랫드에 paraquat 단독 및 paraquat와 3-MC 병용투여 후 랫드의 폐를 경시적으로 채취하여 관찰하였다. Paraquat의 NIH 3T3 섬유모세포에 대한 $MTT_{50}$은 $1668.97{\mu}M$, $NR_{50}$은 $1030.25{\mu}M$로 산출되어 Borefreund와 Puemer(1984)의 독성판정기준에 의하면 저독성 물질이었다. Paraquat 단독 투여 군은 H&E 염색에서 3시간째부터 폐 모세혈관 내에 적혈구 수가 증가하기 시작하여 24시간째에는 충혈상태에 이르렀으며, 폐포사이 중격에서는 큰폐포상피수가 증가하였다. 또한 폐 조직을 둘러싸고 있는 결합조직 내에는 임파구, 대식세포 및 다형핵 백혈구 등이 다수 관찰되었고, 48시간째부터 폐포사이 중격과 폐포내에 폐포큰포식세포가 증가하기 시작하여 96시간째에는 다수의 폐포큰포식세포가 관찰되었다. Verhoeff의 iron hematoxylin 염색에서도 paraquat 단독 투여 후 24시간째에 조직변화가 가장 심하였고, 교원섬유량의 급격한 증가, 폐포의 넓이와 폐포 구멍(alveolar pore) 간격의 확장 등이 관찰되었다. 한편, paraquat와 3-MC 병용투여군은 paraquat 단독 투여 군에 비하여 조직변화가 약하게 관찰되었는데, 병용투여 후 3시간째에는 단독투여 3시간째의 소견과 유사하였으나 점차 회복되어 폐 모세혈관 내에 적혈구 수가 증가하여 24시간째에는 대조군의 구조와 거의 유사하였다. 또한 폐 조직을 둘러싸고 있는 결합조직과 임파소절에서도 paraquat 단독 투여 군에서 보였던 변화가 거의 관찰되지 않았다. Verhoeff의 iron hematoxylin 염색에서도 병용투여 후 24시간째에는 교원섬유량이 단독 투여 군에 비하여 크게 감소하였고 폐포와 폐포 구멍의 넓이도 대조군과 유사하였다.

• 대한수의학회지
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• 제47권3호
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• pp.321-324
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• 2007

Pneumocystis (P.) carinii is an opportunistic fungal pathogen of many animal species and human, which can cause fatal pneumonia in immunocompromised individuals. Three 100-day-old pigs with progressive atrophy, anorexia and respiratory distress were submitted to the Cheju National University for diagnosis. Grossly, the lungs were enlarged with rubbery consistency. Histopathologically, the lungs were characterized by diffuse interstitial pneumonia with thickening of alveolar septa due to infiltration of macrophages and lymphocytes. Alveolar lumens were filled with a foamy eosinophilic proteinaceous material in which numerous punctiform organisms. The organisms were demonstrated as P. carinii by Grocott-methenamine-silver staining and immunohistochemistry in lungs of two pigs. In our best knowledge, this is believed to be the first report of P. carinii pneumonia in pigs in Korea.

• 한국임상수의학회지
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• 제21권1호
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• pp.80-82
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• 2004

A 3 month-old male dog with clinical signs of anorexia, soft stool, ocular and nasal discharge, cough and respiratory distress was submitted to the Cheju National University for diagnosis. At necropsy, tan to pulp]e-red sublobar to lobar consolidations were presented in apical and cardiac lobe of lung. Histopathologically, severe diffuse bronchointerstitial pneumonia with necrotic bronchiolitis was noted in the lung. The demyelinating encephalitis and astrocytosis were presented in cerebellum and cerebrum. Numerous round, ovoid or cluster of tachyzoites were also identified in alveolar lumen, alveolar wall and cytoplasm of macrophages in the lung. The orgasnisms were demonstrated as Toxoplasma (T) gondii by immunohistochemistry. Intranuclear or intracytoplasmic eosinophilic inclusion bodies were seen in the glial cells of the cerebellum. Canine distemper virus (CDV) specific antigens were demonstrated in the cerebellum by the immunohistochemistry. In our knowledge, this is believed to be the first confirmed report of co-infection of CDV and T gondii in dog in Korea.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권1호
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• pp.5-16
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• 2002

연구배경 : 말초혈액 단핵구와 폐포 대식세포가 림프구에 의하여 활성화된 후 탐식된 세포내 결핵균을 제거하는 최종 효과기로 작용하지만 결핵균은 이러한 세포 내에서조차 살아남아 증식한다. 본 연구에서는 인체 감염의 경우와 유사하도록 낮은 감염률(결핵균:포식세포 1:10)을 이용하여 MAC(Mycobacterium avium)과 Mycobaterium tuberculosis $H_{37}Ra$에 대한 단핵구와 폐포 대식세포의 림프구 의존적 결핵균 살해능의 정도를 측정하고자 하였다. 방 법 : 정상인과 폐결핵 환자의 말초혈액 단핵구를 Ficoll gradient 방법을 이용하여 분리하고, 정상인의 폐포 대식세포를 기판지폐포 세척액에서 분리 하여 96well plate에 $1{\times}10^5$ 씩 분주하고 결핵균주 MAC과 $H_{37}Ra$에 낮은 감염률(결핵균:단핵구 1:10)로 감염시켰다. 일부는 비부착세포(림프구)를 림프구:포식세포 10:1 비율로 첨가하여 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 배양기에 배양하였다. 1일, 4일, 및 7일째 각각 수확하여 middlebrook 7H10/OADC agar plate에 접종 후 집락이 형성될 때까지 $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 배양기에 배양하였다. 결핵균의 수는 lysate의 $m{\ell}$(세포수 $10^6$)당 CFU로 표시하였고, 결핵균의 살해능은 log killing ratio[logKR=$log_{10}$(Final CFU/Initial CFU)]로 표시하였다. 배양 1일째 상층액에서 TNF-${\alpha}$, 배양 4일째 상층액에서 ${\gamma}$-IFN을 Elisa kit를 사용하여 측정하였다. 결 과 : 단핵구의 세포내 결핵균 살해능은 정상대조군에 비하여 결핵환자군에서 ${\Delta}logKR$가 MAC -0.4, $H_{37}Ra$ -0.2 정도로 유의하게 증가되어 있었다(p<0.05). 정상대조군에서 폐포 대식세포의 결핵균 살해능은 단핵구에 비하여 ${\Delta}$logKR가 MAC과 $H_{37}Ra$ 모두 -0.2정도로 증가된 경향을 보였다. 단핵구와 폐포 대식세포내 결핵균 살해능은 림프구 의존적으로 림프구 첨가시의 ${\Delta}logKR$는 MAC -0.4, $H_{37}Ra$ -0.5 정도로 포식세포 단독에 비하여 유의하게 증가되었다 (p<0.05). ${\gamma}$-IFN은 말초 단핵구와 폐포 대식세포 단독배양시 분비량이 경미하였으나 림프구 첨가시에는 유의한 분비의 증가를 보였다. 결 론 : 본 연구는 낮은 결핵균 감염률을 이용한 인체 포식세포의 세포내 결핵균 감염 모델이다. 결핵균 살해능은 림프구 의존적이며, 포식세포의 결핵균 탐식 후 7일까지의 배양에서 결핵환자의 단핵구와 PPD 양성 정상인의 폐포 대식세포에 림프구를 첨가한 경우에만 실질적인 균 증식의 제한을 볼 수 있었다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제21권1호
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• pp.10.1-10.13
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• 2021

The coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2) is a global infectious disease with rapid spread. Some patients have severe symptoms and clinical signs caused by an excessive inflammatory response, which increases the risk of mortality. In this study, we reanalyzed scRNA-seq data of cells from bronchoalveolar lavage fluids of patients with COVID-19 with mild and severe symptoms, focusing on Ab-producing cells. In patients with severe disease, B cells seemed to be more activated and expressed more immunoglobulin genes compared with cells from patients with mild disease, and macrophages expressed higher levels of the TNF superfamily member B-cell activating factor but not of APRIL (a proliferation-inducing ligand). In addition, macrophages from patients with severe disease had increased pro-inflammatory features and pathways associated with Fc receptor-mediated signaling, compared with patients with mild disease. CCR2-positive plasma cells accumulated in patients with severe disease, probably because of increased CCL2 expression on macrophages from patients with severe disease. Together, these results support the hypothesis that different characteristics of B cells might be associated with the severity of COVID-19 infection.