• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제13권2호
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• pp.146-153
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• 2010

목 적: 최근 소아에서의 지역사회 획득 Clostridium difficile 관련질환(CDAD)은 증가하는 것으로 보고된다. 그러나 아직 소아에서 발생한 CDAD에 대한 정보는 부족한 실정이다. 저자들은 소아 CDAD환자에서 지역사회감염(CA-CDAD)과 병원감염(HA-CDAD)의 역학과 임상양상의 차이를 비교하여 알아보고자 하였다. 방 법: 2008년 4월부터 2010년 3월까지 가천의대 길병원 소아청소년과에 내원한 환자들의 의무기록을 후향적으로 분석하여 소화기계 증상을 가지고 있으면서 C. difficile 독소 A, B 또는 C. difficile 배양검사에서 양성으로 확인된 경우 CDAD로 진단하였다. 결 과: 총 61명(남 32, 여 29)의 환자가 연구에 포함되었고, 평균연령은 3.79${\pm}$4.54세였으며, 1세 미만이 22명(36.1%)으로 가장 많았다. 전체 중 23명(37.7%)의 환자만이 증상 발현 3개월 이내에 항생제를 투여 받은 적이있었다. 총 61명의 환자 중 CA-CDAD군이 41명, HA-CDAD군이 20명이었고, 나이, 성별, 증상, 검사실소견, 회복기간, 합병증 발생 및 재발률은 두 군 간에 유의한 차이가 없었으나 항생제 노출 여부는 HACDAD의 발생과 관련이 있었다. 결 론: 소화기계 증상을 가지고 외래에 내원한 영아와 어린 소아에서 항생제 노출력이 없는 CA-CDAD의 발생이 증가하고 있다. 신속하게 검사를 시행하는 것이 정확한 진단과 치료를 위해 요구된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권1호
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• pp.50-57
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• 2012

Phospholipase C-${\gamma}l$ (PLC-${\gamma}l$) expression is associated with cellular transformation. Notably, PLC-${\gamma}$ is up-regulated in colorectal cancer tissue and breast carcinoma. Because exotoxins released by Clostridium botulinum have been shown to induce apoptosis and promote growth arrest in various cancer cell lines, we examined here the potential of Clostridium difficile toxin A to selectively induce apoptosis in cells transformed by PLC-${\gamma}l$ overexpression. We found that PLC-${\gamma}l$-transformed cells, but not vector-transformed (control) cells, were highly sensitive to C. difficile toxin A-induced apoptosis and mitotic inhibition. Moreover, expression of the proapoptotic Bcl2 family member, Bim, and activation of caspase-3 were significantly up-regulated by toxin A in PLC-${\gamma}l$-transformed cells. Toxin A-induced cell rounding and paxillin dephosphorylation were also significantly higher in PLC-${\gamma}l$-transformed cells than in control cells. These findings suggest that C. difficile toxin A may have potential as an anticancer agent against colorectal cancers and breast carcinomas in which PLC-${\gamma}l$ is highly up-regulated.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.885-891
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• 2018

급성위막성대장염(Pseudomembranous colitis)은 C. difficile 세균이 분비하는 톡신A에 의해 유발되는 것으로 알려져 있다. 톡신A에 의한 점막 상피세포의 장벽기능 감소가 발병 원인으로 알려져 있다. 최근 연구에 의하면 톡신 A는 대장상피세포 속 HDAC-6의 활성을 높여 튜블린의 탈아세틸화를 증가시키는 것으로 알려져 있다. 튜블린 단백질의 탈아세틸화는 미세소관 불 형성을 초래하여 점막 상피세포의 극단적인 세포 형태 변형을 야기하게 되며 결국 상피세포의 고유기능인 장벽 기능이 파괴된다고 알려져 있다. 최근 연구자 등은 potassium acetate가 톡신A에 의한 튜블린 탈아세틸화와 미세소관 불 형성을 회복시켜 장염을 유의하게 억제함을 보고하였다. 따라서 본 연구에서는 아세틸기를 포함하는 또 다른 간단한 화학구조의 초산을 적용하여 톡신A의 세포독성을 억제하는지 확인해보고자 하였다. 인간 대장상피세포에서 초산 자극은 튜블린 단백질의 아세틸화를 유의하게 증가시켰다. 또한 초산은 대장상피세포 속 미세소관 형성과정도 강하게 촉진시킴을 확인하였다. 초산은 톡신A에 의한 튜블린 탈아세틸화와 미세소관 불 형성 그리고 세포독성 모두를 유의하게 회복시켰다. 이상의 결과는 초산에 의한 미세소관 형성 촉진이 톡신A에 의해 초래되는 세포골격계 파괴와 그로 인한 세포독성을 억제할 수 있음을 보여준다. 따라서 초산이 톡신A의 작용을 차단하여 위막성대장염 증상을 완화시킬 수 있는 치료제로서 개발 가치가 있음을 보여준다.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제15권1호
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• pp.29-37
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• 2012

Purpose: To examine the prevalence of $Clostridium$ $difficile$ ($C.$ $difficile$) colonization (CDC) and potential neonatal determinants of CDC in hospitalized preterm infants. Methods: Fecal samples were serially collected within 72 h after birth and at 1, 2, and 4-6 weeks of age from preterm infants in the neonatal intensive care units (NICUs) of two different university hospitals. Total bacterial DNA was extracted from each fecal sample from 49 infants, and polymerase chain reaction (PCR) was performed with primers for the 16S gene of $C.$ $difficile$ and the toxin A and toxin B genes. The correlation between the results of $C.$ $difficile$ PCR assays and the clinical characteristics of the infants was analyzed. Results: The prevalence rates of CDC were 34.7, 37.2, 41.3, and 53.1% within 72 h after birth and at 1, 2, and 4.6 weeks of age, respectively. The toxin positivity rate was significantly higher in the infants with persistent CDC than in those with transient CDC (8/12 [66.7%] vs. 6/25 [24.5%] ($p$=0.001). Among the various neonatal factors, only the feeding method during the first week after birth was significantly associated with persistent CDC. Exclusive breast-milk feeding (EBMF) significantly decreased the risk of persistent CDC compared to formula or mixed feeding (adjusted odds ratio: 0.133, 95% confidence interval: 0.02-0.898, $p$=0.038). Conclusion: The prevalence of CDC increased with the duration of hospitalization in preterm infants in the NICU. EBMF during the first week after birth in hospitalized preterm infants may protect against persistent CDC.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권4호
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• pp.659-665
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• 2016

The oligosaccharides in human milk constitute a major innate immunological mechanism by which breastfed infants gain protection against infectious diarrhea. Clostridium difficile is the most important cause of nosocomial diarrhea, and the C-terminus of toxin A with its carbohydrate binding site, TcdA-f2, demonstrates specific abolishment of cytotoxicity and receptor binding activity upon diethylpyrocarbonate modification of the histidine residues in TcdA. TcdA-f2 was cloned and expressed in E. coli BL21 (DE3). A human milk oligosaccharide (HMO) mixture displayed binding with TcdA-f2 at 38.2 respond units (RU) at the concentration of 20 μg/ml, whereas the eight purified HMOs showed binding with the carbohydrate binding site of TcdA-f2 at 3.3 to 14 RU depending on their structures via a surface plasma resonance biosensor. Among them, Lacto-N-fucopentaose V (LNFPV) and Lacto-N-neohexaose (LNnH) demonstrated tight binding to TcdA-f2 with docking energy of −9.48 kcal/mol and −12.81 kcal/mol, respectively. It displayed numerous hydrogen bonding and hydrophobic interactions with amino acid residues of TcdA-f2.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제1권1호
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• pp.171-178
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• 1984

저자들은 최근 영남대학교 의과대학 부속병원에서 대장암으로 인한 설사를 세균성 적리로 인한 설사로 잘못 알고 계속적인 항생제 투여로 말미암아 생긴 위막성 장염 1례를 경험 치료하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.265-274
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• 2014

장내 미생물은 사람의 장에 거주하는 미생물 집단으로 자신들의 효소를 이용해 사람에게 직접적인 에너지원이 되는 대사산물을 만들기도 하고 병원성 미생물의 침입에 대응하기도 하며 소화관의 구조와 기능유지 및 면역계의 발달에 영향을 미치는 등의 중요한 기능을 수행한다. 최근 다양한 분석기술을 통해 사람의 장에 있는 다종 및 다수의 미생물의 구성을 관찰하였고 그 결과 특정 질병을 지닌 사람의 장내 미생물 구성은 건강한 사람의 일반적인 구성과 다르다는 것을 확인하였다. 이러한 발견을 바탕으로 건강한 사람의 대변에 있는 장내 미생물을 질병을 지닌 수여자에게 이식하는 fecal microbiota transplantation (FMT) 시술이 각광을 받기 시작하였다. FMT는 장내 미생물의 구성변화로 인해 나타나는 여러 질병에 치료제로 적용할 수 있는데 특히 재발률이 높은 Clostridium difficile 감염에서 활발한 연구가 이루어지고 있다. 이 논문은 지금까지 밝혀진 장내 미생물과 관련된 질병들의 종류와 실제 질병에 FMT를 적용한 사례 등을 정리하고 장내 미생물을 이용하여 현재 연구개발 중인 치료제나 진단도구의 예를 기술함으로써 장내 미생물의 사람의 건강증진과 질병치료를 위한 차세대 생물학적 치료제로서의 가능성을 고찰하고자 한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권2호
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• pp.170-175
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• 2012

Clostridium difficile toxin A glucosylates Rho family proteins, resulting in actin filament disaggregation and cell rounding in cultured colonocytes. Given that the cellular toxicity of toxin A is dependent on its receptor binding and subsequent entry into the cell, we herein sought to identify additional colonocyte proteins that might bind to toxin A following its internalization. Our results revealed that toxin A interacted with ERK1 and ERK2 in two human colonocyte cell lines (NCM460 and HT29). A GST-pulldown assay also showed that toxin A can directly bind to ERK1 and ERK2. In NCM460 cells exposed to PMA (an ERK1/2 activator), the phosphorylation of ERK1/2 did not affect the interaction between toxin A and ERK1/2. However, an in vitro kinase assay showed that the direct binding of toxin A to ERK1 or ERK2 inhibited their kinase activities. These results suggest a new molecular mechanism for the cellular toxicity seen in cells exposed to toxin A.

• 생명과학회지
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• 제28권9호
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• pp.1016-1021
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• 2018

C. difficile 톡신A에 의한 대장상피세포 자살과정은 위막성대장염(Pseudomembranous colitis)의 주요 원인으로 고려되고 있다. 톡신A는 활성산소 를 증가시켜 세포자살 신호를 유도한다. 또한 톡신A는 미세섬유나 미세소관과 같은 세포골격계 형성을 저해함으로써 자살을 유도한다고 알려져 있다. 하지만 톡신A가 야기하는 소화기 상피세포 자살경로는 아직 불분명하다. 본 연구에서는 소화관 상피세포의 성장과 분화 그리고 기능에 중요하다고 알려져 온 Wnt 신호경로에 대한 톡신A의 영향을 확인해보았다. 이를 위해 비암화-인간대장세포주(NCM460)에 톡신A를 처치하고 Wnt 신호 분자들의 변화를 추적하였다. 또한 톡신A를 주입한 생쥐의 회장 상피세포 속 Wnt 신호경로 변화도 평가하였다. 인간 대장상피세포에서 톡신A는 Wnt 경로의 핵심 신호분자인 ${\beta}$-catenin 단백질의 양을 빠르게 감소시켰다. 이 현상은 생쥐 회장 상피세포에서도 동일하게 확인되었다. 연구자 등은 톡신A가 $GSK3{\beta}$ 활성형 인산화(Thr390)를 증가시킴도 확인하였다. 이는 톡신A가 $GSK3{\beta}$의 활성을 높여서 ${\beta}$-catenin의 인산화시키고 이를 통해 단백질 분해 과정이 촉진되었음을 보여준다. 이 결과들을 종합하면, 톡신A에 의한 소화관 상피세포 자살과정이 상피세포의 성장과 자살을 조절하는 Wnt 신호경로 차단과 밀접하게 연관되어 있음을 보여준다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권8호
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• pp.1446-1451
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• 2016

Clostridium difficile toxin A causes acute gut inflammation in animals and humans. It is known to downregulate the tight junctions between colonic epithelial cells, allowing luminal contents to access body tissues and trigger acute immune responses. However, it is not yet known whether this loss of the barrier function is a critical factor in the progression of toxin A-induced pseudomembranous colitis. We previously showed that NADH:quinone oxidoreductase 1 (NQO1) KO (knockout) mice spontaneously display weak gut inflammation and a marked loss of colonic epithelial tight junctions. Moreover, NQO1 KO mice exhibited highly increased inflammatory responses compared with NQO1 WT (wild-type) control mice when subjected to DSS-induced experimental colitis. Here, we tested whether toxin A could also trigger more severe inflammatory responses in NQO1 KO mice compared with NQO1 WT mice. Indeed, our results show that C. difficile toxin A-mediated enteritis is significantly enhanced in NQO1 KO mice compared with NQO1 WT mice. The levels of fluid secretion, villus disruption, and epithelial cell apoptosis were also higher in toxin A-treated NQO1 KO mice compared with WT mice. The previous and present results collectively show that NQO1 is involved in the formation of tight junctions in the small intestine, and that defects in NQO1 enhance C. difficile toxin A-induced acute inflammatory responses, presumably via the loss of epithelial cell tight junctions.