• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제3권1호
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• pp.46-52
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• 2007

In the course of novel TLR (Toll like receptor) 9 ligand, we found novel CpG ODN (Oligodeoxynucleotide) was active in augmenting antibody in mice. However, immune mechanism of new CpG ODNs is unclear. To clarify this, we examined immunoadjuvanticity by employing in vitro and in vivo immune profiles. In brief, in vitro treatment of novel CpG ODN upregulated the expression of TNF-$\alpha$, IL-6, and IL-12 mRNA in macrophages as well as that of IFN-$gamma$ mPNA in mouse splenocytes. In parallel, in vivo injection of novel CpG ODN directly activates macrophages and splenocytess, consequently upregulating MHC class II and CD86. Finally, we demonstrated anti-HBs antibody augmentation of novel CpG ODN. Collectively, this data indicates that novel CpG ODN is immunoadjuvant armed with Th1 typed immune machinery.

• IMMUNE NETWORK
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• 제13권1호
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• pp.30-33
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• 2013

Previously we showed that biodegradable nanoparticles containing poly-IC or CpG oligodeoxynucleotide (ODN) together with ovalbumin (OVA) were efficient at inducing MHC-restricted presentation of OVA peptides in dendritic cells. The CTL-inducing activities of the nanoparticles were examined in the present study. Nanoparticles containing poly-IC or CpG ODN together with OVA were prepared using biodegradable polymer poly(D,L-lactic acid-co-glycolic acid), and then were opsonized with mouse IgG. The nanoparticles were injected into the tail vein of mice, and 7 days later the OVA-specific CTL activities were measured using an in vivo CTL assay. Immunization of mice with the nanoparticles containing poly-IC or CpG ODN together with OVA elicited potent OVA-specific CTL activity compared to those containing OVA only. In accordance with these results, nanoparticles containing poly-IC or CpG ODN together with OVA exerted potent antitumor activity in mice that were subcutaneously implanted with EG7.OVA tumor cells. These results show that encapsulation of poly-IC or CpG ODN together with antigen in biodegradable nanoparticles is an effective approach for the induction of potent antigen-specific CTL responses in vivo.

• BMB Reports
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• 제39권6호
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• pp.788-793
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• 2006

Bacterial DNA containing immunostimulatory CpG motifs can stimulate antigen-presenting cells to express co-stimulatory molecules and to produce various cytokines in vivo and in vitro. In this study, we fragmented macromolecular E.coli genomic DNA with DNase I, and analyzed the ability of the resulting DNA fragments to induce the NF-${\kappa}B$ activation and humoral immune response. Furthermore, using computational analysis and luciferase assay for synthetic ODNs based on the sequence of the immunostimulatory DNA fragments (DF-ODNs), an active component of DF-ODNs sequences was investigated. Experimental results demonstrated that DF-ODN is optimal for the NF-${\kappa}B$-responsive promoter activation in the mouse macrophage cell line and the humoral immune response in vivo. In agreement with the activity of the DF-ODNs processed by DNase I, a synthetic ODN based on the DF-ODN sequences is potent at inducing IL-12 mRNA expression in primary dendritic cells. These results suggest that the discovery and characterization of a highly active natural CpG-ODN may be achieved by the analyses of bacterial DNA fragments generated by a nuclease activity.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제57권6호
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• pp.543-552
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• 2004

연구배경 : 급성천식 동물모델에 투여할 경우 특징적인 기도과민성이나 호산구성 염증 등이 호전되는 것으로 알려져 있으나, 만성천식 모델에서 기도의 만성염증 및 기도재구성을 억제할 수 있다는 연구는 많지 않다. CpG-ODN이 기도의 만성염증 및 기도재구성을 예방할 수 있는 지 알기위하여, 만성천식 마우스모델에서 CpG-ODN의 기도의 만성염증 및 기도재구성에 대한 영향을 연구하고자 하였다. 방 법 : BALB/C 마우스를 ovalbumin으로 감작시킨뒤 7주간 만성적인 자극을 주어 만성 천식모델을 만들고, CpG-ODN은 감작시에 복강내에 주사하였다. 7주후기 도저항(기도과민성)의 측정, 혈청 IgE의 측정, 기관지 폐포세척액에서 염증세포분획을 검사하였고, 폐조직검사로 염증세포의 침윤 및 기저막하부의 섬유화의 정도를 관찰하였고, OVA군과 CpG-ODN군과 비교하였다. 결 과 : 1) 기관지폐포세척액내 호산구는 CpG-ODN군은 OVA군에 비해 통계적으로 유의하게 감소하였다($0.9{\pm}0.8$ ; $9.7{\pm}5.8{\times}10^4/ml$, P<0.01). 2) 기도과민성은 CpG-ODN군은 OVA군에 비해서 기도과민성(Penh)이 $50mg/m{\ell}$를 제외한 농도에서 모두 유의하게 감소한 소견을 보였다(P<0.01). 3) 혈청 총 IgE는 CpG-ODN군이 OVA군에 비해 감소한 소견을 보였고($0.21{\pm}0.11$ ; $1.16{\pm}0.39{\mu}g/ml$, P<0.01), 혈청 OVA specific IgE도 CpG-ODN군이 OVA군에 비해 감소한 소견을 보였다($1.1{\pm}0.5$ ; $1.7{\pm}0.6$ OD units, P<0.01). 4) 배상세포의 증식정도는 CpG-ODN군은 OVA군에 감소된(P<0.01) 소견을 보였다. 5) 기저막하부의 섬유화의 정도는 CpG-ODN군이 OVA군에 비해서 유의하게 감소된(P<0.01) 소견을 보였다. 결 론 : CpG-ODN은 기도의 급성염증 및 기도과민성을 억제할 뿐만 아니라 만성천식 마우스모델에서 기도의 만성염증 및 기도재구성을 억제시킴을 알 수 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제45권7호
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• pp.875-883
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• 2002

목 적 : 기관지 천식은 Th2 반응 우세로 인한 기도의 호산구증과 IgE 증가를 특징으로 하는 질환이다. 박테리아 DNA 혹은 합성 ODNs인 unmethylated CpG motifs(CpG)은 Th1 사이토카인인 $INF-{\gamma}$와 IL-12 유도와 Th2 사이토카인을 하강 조절하여 기도 내의 호산구증 및 전신적 IgE 생성을 억제하며, 메타콜린 흡입에 의한 기관지 과민성을 방지한다. 저자들은 기도 염증을 유발한 생쥐의 비강내에 합성 CpG ODNs의 점적 투여로 기도의 호산구증과 그 외 면역학적 기전에 대한 영향을 연구하고자 한다. 방 법 : BALB/c 생쥐에 주당 2번씩 면역보강제 없이 OVA를 $10{\mu}g$을 피하 주사하여 감작 시켰다. 10주째에 $50{\mu}g$ OVA를 백서의 비강내로 주입하여 기도 염증을 유도한 후, 4주 뒤인 14주째 다시 생쥐의 비강내에 OVA＋CpG ODNs과 OVA를 점적 흡입 주입하였다. 마지막 항원 유발(14주) 후 4일째에 기관지 폐포 세척액을 추출하여 세포를 염색한 후 호산구를 측정하였고 동시에 비장 세포를 배양하여 사이토카인 측정을 하였다. 비장 세포에서 OVA에 의해 생성된 사이토카인 즉 Th1($INF-{\gamma}$, IL-12), Th2(IL-4, IL-5, IL-13) 사이토카인을 ELISA에 의해 측정하였다. 혈청 항원 특이 IgE, IgG2a 또한 ELISA에 의해 측정하였다. 결 과 : 1) 기관지폐포 세척액의 호중구수 : CpG ODNs을 투여한 군이 7.6[5.8-9.4]%, CpG ODNs을 투여하지 않은 군이 42.0[38.2-44.6]%로 기도 염증 세포내의 호산구증을 현저히 억제시켰다(P<0.01). 2) 혈청 OVA-specific IgE와 IgG2a : CpG ODNs으로 투여한 군과 투여하지 않은 군에서 측정한 혈청 OVA-specific IgE와 IgG2a는 음성 대조군에 비해 현저히 증가하였고, CpG ODNs을 비강내 투여 후 4일째 측정한 혈청 OVA-specific IgE와 IgG2a 수치는 CpG ODNs 투여군과 비투여군 사이에 유의한 차이가 없었다. 3) 사이토카인 분석 : CpG ODNs으로 투여한 군은 투여하지 않은 군에 비해 IL-4, IL-5, IL-13의 생성이 감소하였고 IL-12 생성은 증가하였으나, $INF-{\gamma}$의 상향조절은 보여주지 못하였다. 결 론: CpG ODNs의 백신 접종은 면역반응을 조절하여 기도 염증이 형성된 생쥐에서 기도 호산구증을 감소시키는데 매우 효과적이며 천식 치료에 유용할 수 있을 것으로 사료된다.