• Journal of Korean Neurosurgical Society
• /
• 제64권5호
• /
• pp.705-715
• /
• 2021

Objective : Through our previous clinical trials, the demonstrated therapeutic effects of MSC in chronic spinal cord injury (SCI) were found to be not sufficient. Therefore, the need to develop stem cell agent with enhanced efficacy is increased. We transplanted enhanced Wnt3-asecreting human mesenchymal stem cells (hMSC) into injured spines at 6 weeks after SCI to improve axonal regeneration in a rat model of chronic SCI. We hypothesized that enhanced Wnt3a protein expression could augment neuro-regeneration after SCI. Methods : Thirty-six Sprague-Dawley rats were injured using an Infinite Horizon (IH) impactor at the T9-10 vertebrae and separated into five groups : 1) phosphate-buffered saline injection (injury only group, n=7); 2) hMSC transplantation (MSC, n=7); 3) hMSC transfected with pLenti vector (without Wnt3a gene) transplantation (pLenti-MSC, n=7); 4) hMSC transfected with Wnt3a gene transplantation (Wnt3a-MSC, n=7); and 5) hMSC transfected with enhanced Wnt3a gene (1.7 fold Wnt3a mRNA expression) transplantation (1.7 Wnt3a-MSC, n=8). Six weeks after SCI, each 5×10⁵ cells/15 µL at 2 points were injected using stereotactic and microsyringe pump. To evaluate functional recovery from SCI, rats underwent Basso-Beattie-Bresnahan (BBB) locomotor test on the first, second, and third days post-injury and then weekly for 14 weeks. Axonal regeneration was assessed using growth-associated protein 43 (GAP43), microtubule-associated protein 2 (MAP2), and neurofilament (NF) immunostaining. Results : Fourteen weeks after injury (8 weeks after transplantation), BBB score of the 1.7 Wnt3a-MSC group (15.0±0.28) was significantly higher than that of the injury only (10.0±0.48), MSC (12.57±0.48), pLenti-MSC (12.42±0.48), and Wnt3a-MSC (13.71±0.61) groups (p<0.05). Immunostaining revealed increased expression of axonal regeneration markers GAP43, MAP2, and NF in the Wnt3a-MSC and 1.7 Wnt3a-MSC groups. Conclusion : Our results showed that enhanced gene expression of Wnt3a in hMSC can potentiate axonal regeneration and improve functional recovery in a rat model of chronic SCI.

• 생명과학회지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.840-849
• /
• 2006

외부 병원체의 침입에 의한 병원독소로 발병된 뇌염증에서 미성숙뇌는 성숙뇌에서 보다 많은 백혈구의 침윤을 일으킨다. 케모카인은 뇌염증부위로 염증세포의 침윤을 매개하는 물질이다. 본 연구는 미성숙뇌의 뇌염증에서 백혈구침윤의 기전을 연구하기 위하여 내독소로 유발된 뇌염증에서 케모카인의 일종인 MCP-1, $MIP-1{\alpha}$, MIP-2의 발현을 연구하였다. 신생쥐와 성숙쥐의 미상핵 국소에 LPS $(0.5\;{\mu}g/{\mu}l)$를 정위주사 한 후 시간대별로 RT-PCR과 면역조직화학검사을 통하여 각각 mRNA상과 단백질상에서의 발현을 비교분석하였다. 광학현미경상 LPS 주입 후 6 시간 후부터 주사부위의 염증세포의 침윤이 시작되었으며 24 시간 후에 가장 뚜렷한 현상을 보였다. RT-PCR 결과, MCP-1, $MIP-1{\alpha}$, MIP-2 mRNA 발현은 24 시간 때에 최고치를 나타냈었다. 미성숙뇌의 각 케모카인의 mRNA발현은 성숙뇌에 비해 MCP-1은 약 2.6배, $MIP-1{\alpha}$는 약 1.4배, MIP-2는 약 1.2배 발현양이 더 많다. 면역조직화학검사는 광학현미경결과와 RT-PCR결과와 상응하여 각 케모카인들이 24 시간 때에 가장 양성반응이 뚜렷이 나타났다. 이러한 현상은 뇌염증에서 백혈구의 침윤은 케모카인을 생성하는 소교세포, 성상세포, 내피세포 등의 영향을 받는 기전에 의하여 조절되었다는 것을 나타내며 이들 케모카인 형성환경의 역할을 명확히 밝히고 질병의 진행에서 케모카인의 활성을 조정하는 방법을 연구하면 향후 뇌염증을 포함한 여러 가지질환에서 신경세포의 손상을 막는 치료법의 개발이 가능하게 될 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제40권3호
• /
• pp.236-249
• /
• 1993

연구배경 : 정상 폐상피세포에서는 항상 생성되고 있는 활성산소(oxygen radical)에 의한 유해작용에 노출되어 있고, 이들 유해 산소들은 폐기종과 같은 폐질환의 원인 기전으로 생각되고 있다. 본 연구에서는 이 방법을 이용하여 만든 폐상피세포 단일막에서 전기생리학적인 관점에서 물질의 이동지표인 short-circuit current(Isc)와 조직저항(R)에 대한 활성산소의 하나인 $H_2O_2$(hydrogen peroxide)가 어떤 영향을 미치는지를 연구함으로서 세포생리학적 기전을 구명하고자 한다. 방법 : Tissue culture-treated polycarbonant membrane filter 에서 배양시킨 쥐 제 2 형 폐상피세포 배양 단일막에서 $H_2O_2$의 능동적 이온 이동 (Isc) 과 수동적 용질이동에 대한 조직저항(R)에 미치는 효과를 관찰하였다. 배양 제 3 일과 제 4 일째 단일막을 수정된 Ussing chamber에 설치하고 막 양측에 HEPES-buffered Ringer 용액으로 incubation 하였다. 외부에서 0~100 mM 농도의 $H_2O_2$를 apical 또는 basolateral side에 작용시켜 Isc와 R의 변화를 관찰하였다. 폐상피세포 장벽이 외부의 $H_2O_2$에 대하여 방어작용을 가지는 세포내 catalase 활성도를 측정하고, catalase 억제제인 aminotriazol(ATAZ) 20 mM의 효과도 함께 관찰하였다. 결과 : 이 단일막은 형태학적으로 보아서 in vivo 에서의 포유류 제 1 형 폐상피세포 장벽의 특성을 나타내고 세포들 사이는 tight junction을 이루며(조직저항 R: 2,000 ohm-$cm^2$ 이상) sodium ion의 능동적 이동 (Isc: 5 ${\mu}A/cm^2$)을 보였다. $H_2O_2$는 dose-dependent 양식으로 Isc와 R 모두 감소시켰다. Apical side에 작용하는 $H_2O_2$에 있어서는 60분에 50% 억제하는 농도인 $ED_{50}$는 Isc와 R은 약 4mM 이었으나 basolateral side의 경우는 약 0.04mM 로서 그 작용 강도는 apical에 비하여 약 100배 정도 더 컸다. ATAZ 존재시 apical side의 $ED_{50}$는 0.4mM로 감소하였으나 basolateral side의 경우 변화가 없었다. $H_2O_2$의 제거율은 apical 또는 basolateral side 어느 쪽에 존재하든 같았으며, 세포내 catalase 활성도는세포배양기간이 길어짐에 따라 증가함을 보였다. 결론 : 이상의 실험결과는 basolateral side에 작용하는 $H_2O_2$는 세포내 막구성성분 중 basolateral 측에 존재하는 곳에(예, $Na^+,\;K^+$-APTase) 직접 장애를 미칠 것으로 생각된다. 한편 apical side에 작용하는 $H_2O_2$는 막성분에 도달하기 전에 세포내에 존재하는 catalase에 의하여 대부분 그 작용을 잃게 된다. 결론적으로 Isc와 R로 측정된 폐상피세포 장벽의 특성은 $H_2O_2$에 의하여 손상을 받고 apical side 보다는 basolateral side 측정이 더 손상을 잘 받게 된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제44권2호
• /
• pp.379-390
• /
• 1997

연구배경 : 급성호흡곤란증후군의 병인론은 확실치 않으나 일반적으로호중구와 호중구에서 생산된 매개물들이 중심적 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 지속적이며 심한 호중구강소증에도 불구하고 실제 임상에서 급성 호흡증후군이 발생한 경우가 상당수 보고되어 있으며 특히 환자의 병리조직학적 검사상에서도 침윤이 없었다는 잠을 고려해볼때 급성호흡곤란증후군의 병리기전에 호중구외의 다른 효과세포가 작용하고 있음을 알 수 있다. 따라서 저자들은 백서에 약물을 투여하여 호중구를 거의 제거한다음 호중구 감소증하에서 내독소에 의한 급성폐손상의 발병기전을 알아 보고자하였다. 방 법 : 웅성 Sprague-Dawley률 정상 대조군과 (내독소군), cyclophosphamide (CPA)를 주입하여 호중구를 결핍시킨군 (CPA군)으로 분류하였다. LPS 5mg/kg를 미부정맥을 통하여 주입하여 급성폐손상를 유발시킨후 3시간 및 6시간째에 급성폐손상지표로서 기관지폐포세척액내 단백질 농도를 측정하였고 병리기전을 이해하기 위하여 기관지폐포세척액내 염증 세포의 변화를 관찰하고 TNF-alpha와 IL-6를 측정하였으며 기관지폐포세척액내 염증세포의 과산화수소 분비능을 각군간에서 비교하였다. 결 과 : Cyclophosphamide (CPA) 투여후 말초혈액내 백혈구수의 변화CPA투여후 전체 백혈구와 호중구수가 각각 95%이상 감소하였다. 기관지폐포세척액내의 전체및 감별 세포수의 변화내 독소군에서는 총세포수가 3시간 및 6시간째 모두 정상군에 비해 매우 유의하게 상승하였으나 (p < 0.01) CPA군에서는 세포종가를 관찰할수 없었다. 내독소군에서 대식세포수와 호중구수는 모두 증가를 보였으나 (p < 0.05), CPA군에서는 대조군과 비교시 대식세포의 수와 구성비는 차이가 없었고 호중구의 수가 매우 감소하여 (p < 0.01), 대식세포가 99.7%이상을 차지하였다. 기관지폐포세척액내의 단백질 농도의 변화 : 내독소군에서는 3시간째부터 유의한 증가를 보였고 (p < 0.05), 6시간째에는 더욱 증가하였다 (p < 0.01). CPA군 역시 3시간째에 단백질농도가 대조군에 비해 유의하게 상승되었으나 (p < 0.05) 내독소군과는 차이가 없었으며, 6시간째에는 내독소군에 비해 유의하게 감소하였으나 (p < 0.05), 대조군에비해서는 여전히 높은 값을 보였다 (p < 0.05). 기관지폐포세척액내의 cytokine농도의 변화 종양괴사인자와 IL-6는 내독소군 및 CPA군 모두에서 대조군에 비해 유의하게 증가되었고 내독소군과 CPA군간의 차이는 없었다. 기관지폐포세척액내 염증세포의 과산화수소 분비능 측정 각군에서 상태에서는 서로 유의한 차이가 없었으나 zymosan으로 자극한 상태에서는 모두 자극전에 비해 유의한 차이로 증가하였으며 내독소군의 경우 약 89.0%로서 가장 큰 증가를 보였고 (p < 0.0008), CPA군도 42.85로서 내독소군에 비해서는 그 정도가 다소 작았으냐 (p = 0.033) 대조군에 비해서는 역시 큰 증가를 보였다 (p = 0.003). 결 론 : 호중구 결핍상태의 급성폐손상은 단핵구, 그 중에서도 기존의 폐포대식세포의 활성화에 있는 것으로 생각된다.

• 대한핵의학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.94-99
• /
• 1999

목적: 조사선량별로 인체 말초혈액 림프구에서 염색체 손상은 중기염색체 분석법으로, 그리고 세포고사는 annexin V를 이용한 유세포계측법으로 정량화하여 서로 비교해 봄으로써, 인체 말초혈액 림프구가 조사선량에 따라 세포사망에 이르는 과정을 밝혀보고자 하였다. 대상 및 방법: 염색체 이상을 동반하는 질환이 없는 건강한 자원자 10명(남자 6명, 여자 4명, 연령범위 $23{\sim}41세$)을 대상으로 하였으며, 이들로부터 혈액을 채혈하여 실험에 이용하였다. 채혈한 혈액으로부터 림프구를 분리하여 0.18, 2, 5, 10, 20. 25 Gy를 조사하였으며, 방사선을 조사하지 않은 림프구를 대조군으로 하였다. 방사선에 조사된 실험군과 대조군을 각각 중기염색체 분석법과 유세포계측법으로 검사하였으며, 중기염색체 분석법에서는 600개의 림프구로부터 불안정 염색체인 2중심염색체와 반지모양 염색체의 수를 계수하였고, 유세포 계측법에서는 세포막의 변화는 annexin V에 결합된 FITC의 섭취로, 그리고 세포핵의 변화는 PI의 섭취로 보았다. 실험군 간의 차이는 ANOVA 검사로, 그리고 두 검사법간의 상관관계는 Pearson의 상관검사로 알아보았다. 결과: 방사선을 조사하지 않은 세포군에서도 불안정 염색체가 $0.5{\pm}0.53$개 관찰되었으며, 실험군에서는 조사선량의 증가에 따라 불안정 염색체의 숫자가 유의하게 증가되었다(p<0.001). 조사선량의 증가에 따라 초기 세포고사는 증가하다가 다시 감소하는 양상을 보이나, 후기 세포고사는 조사선량에 따라 증가하는 양상을 보였다. 중기염색체 분석에서 보이는 불안정 염색체의 수와 Ydr, Qdr 값은 초기 세포고사와는 유의한 상관관계를 보이지 않고, 후기 세포고사와는 매우 유의한 상관관계를 보이고 있었다(p<0.01). 결론: 조사선량에 따른 불안정 염색체의 증가는 유세포계측법으로 검사한 세포핵의 변화와 밀접한 상관관계를 가지고 있었다. 반면 세포막의 변화는 염색체 손상과 관계가 없었으며, 조사선량의 증가에 비례하여 증가하지도 않았다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2006

동계기온의 지속적인 상승에도 불구하고 낙엽과수의 동해발생빈도는 줄지 않고 있지만, 동해 경감을 위해 필수적인 사전경보시스템에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 급격한 기후변화에 적응하지 못하는 기존의 '최저기온 의존 동해경보시스템'을 보완하기 위해 생물계절이론에 근거한 휴면심도를 동해위험도 판정의 추가기준으로 제시한다. 평년 기온자료와 생물계절모형에 근거한 휴면심도의 경시변화양상은 낙엽과수의 교과서적인 내동성 변화추세와 일치하였다. 개별 연도의 기온자료에 의해 추정된 휴면심도는 연차 변이가 현저하였으며 동일 연도 내 지역간 변이도 확인할 수 있었다. 전북 김제시 백구면 Campbell Early 주산지 10개 포도원을 대상으로 소기후모형과 인근 기상관서 기후자료에 의해 연도별 최저기온을 복원하고, 최저기온 발생일의 휴면심도를 생물계절모형으로 추정하였으며, 동해정도를 조사하였다. 최저기온휴면심도 피해율 사이의 관계를 분석하여 동해위험도 판정식을 작성하고, 이를 근거로 경북 영천, 충북 옥천, 충남 아산, 경기 화성 등 4개 포도 주산지 시군에 대해 1971-2000 평년의 동해위험지도를 30 m 공간해상도로 제작하였다. 화성지역의 경우 1996년의 동해사례에 의해 동해위험지도의 신뢰성을 부분적으로 검증할 수 있었다. 월동기간 중 실측기온자료에 의해 임의날짜의 휴면심도를 추정하고, 기상청 예보기온을 소기후모형에 의해 30m해상도의 국지기온 예상분포도로 변환한 다음, 내일 아침의 동해가능성을 동해위험도 판정식에 의해 판정할 수 있는 실시간 동해경보시스템을 설계하였다. 이 시스템의 실제 운영을 위해 필요한 프로그램을 작성하고 하드웨어를 갖추어 기상청 국가농업기상센터에 이전, 설치하였다. 산출되는 최저기온 및 동해위험정보는 표준지리정보로 가공되어 기상청 농업 기상정보서비스를 통해 시범적으로 제공될 예정이다.되지 않았으며 상처에 의하여서도 전혀 반응을 하지 않았다. 고에서는 이와 같은 비상통신과 관련하여 수행하고 있는 국외 비상통신 관련표준화 현황 및 해외 주요국가 별 구축 동향에 대해서 기술한다.급식성과는 급식경험 기간과 음(-)의 상관관계를, 아침식사횟수와는 양(+)의 상관관계를 보였으며, 서비스 품질의 특성 영역은 각 영역들에 대한 급식성과 점수가 높을수록 다른 영역의 급식성과 점수가 높은 유의적인(p <0.01) 양(+)의 상관관계를 보였다. 이상의 결과를 살펴볼 때, 균형된 영양공급이 다른 어느 시기보다 더 중요한 우리의 청소년들의 학교급식에 대한 만족도를 높이기 위해서 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 먼저, 학교급식에 대한 식단 작성 시 학생들이 학교에서 제공되기 원하는 식단에 대한 의견을 받고 그 의견에 대한 결과를 게시하여 학생들이 제공되기 원하는 식단을 급식 시 제공하여 학생들이 식단선택에 동참할 수 있는 기회를 주는 것이 바람직하겠다. 또한 영양사는 학급의 반대표와의 정기적인 모임을 가짐으로서 학생들의 불만사항 및 개선 요구사항에대해 서로 의견을 교환하여 설문지조사가 아닌 직접적인 대화를 하여 문제점을 파악하고자 하는 적극적인 자세가 필요하겠다. 특히 아침식사의 결식 빈도가 높았고 이는 급식성과에 부정적인 영향을 줄 뿐 아니라 학교에서 제공하는 음식의 섭취정도에도 영향을 주고 있으므로 학생들에게 학부모와 전담교사 및 학교영양사는 학생들에게 이상적인 아침식사에 대한 교육은 물론이고 아침식사를 실천할 수 있도록 다양한 방안에 대해 함께 연구해야 하겠다. 정부차원에서 학교급식에 아침식사 프로그램을 도입할 수 있는 방안을 연구하고, 아침을 결식하는 학생이 학교에서 수업시작 하기 전에 간단한 식사를 할 수 있는 정책 도입이 필요하다acid의 생성량(生成量)을 측정(測定)하였는데 periodate의 소비량(消費量)은