• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권2호
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• pp.147-153
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• 2002

본 연구에서는 관상의 Poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) 담체에 대한 인간의 초자연골과 탄성연골의 형성정도를 살펴보았다. 담체는 PLGA의 분자량에 따라서는 110,000 g/mol과 220,000 g/mol을 비교하였고 내경 유지를 위하여 내경측에는 220,000 g/mol, 외경측에는 110,000 g/mol 의 복합체를 만들거나, 비분해성 고분자 폴리에틸렌 튜브와 110,000 g/mol PLGA의 담체와의 결합도 시도하였다. PLGA 담체들은 주사전자현미경으로 단면 구조를 관찰하였다. 각각의 담체에 20세 미만의 환자들의 비중격에서 채취된 초자연골과 귀에서 채취된 탄성연골에서 분리한 연골세포를 심었다. 분리된 연골세포는 두 번의 계대배양을 거쳐 각각의 PLGA 담체에 심었고 일주일동안 생체 외 환경에서 배양하였다. 각각의 세포와 담체의 복합체를 nude mouse의 배부 좌, 우로 피하조직에 이식하고 8주 뒤 H&E 염색으로 조직 검사를 시행하였다. 110,000 g/mol의 PLGA담체의 연골조직은 잘 형성되어 있었지만 그 내경은 유지되지 못하였다. 반면 220,000 g/mol의 PLGA담체의 연골조직은 내경은 유지하였으나 연골조직이 부분적으로 형성되어 있고 성숙한 연골조직의 양이 많지 않았다. 초자연골 세포에 비교하여 탄성연골 세포가 같은 조건하에서 연골조직을 더 많이 형성한 것으로 나타났다. 관상의 유지를 위하여 220,000 9/mol PLGA 담체를 내경측에 110,000 g/mol PLGA 담체를 외경측으로 한 담체에서는 연골조직 형성이 잘 되지 않았으나 내경측에 폴리에틸렌 튜브를 끼운 110,000 g/mol PLGA 담체에서는 조직 형성과 내경유지가 잘 되었고 원래의 담체와 거의 유사한 형태로 유지되었다. 분화된 연골세포도 조직 소견으로 확인할 수 있었다. 이 1mm 내경의 관상 연골조직은 인공 기관지나 식도 등을 위한 동물 실험과 인공 합성 튜브의 대체 등 앞으로 많은 응용분야가 기대된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제27권4호
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• pp.218-227
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• 2009

목 적: 전립샘암 세포주 DU 145에서 엑스선과 중성자선에 의한 HIF-$1\alpha$와 아포프토시스 발현의 차이를 비교함으로써 엑스선과 중성자선의 방사선생물학적 차이의 기전을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 누드 마우스에 DU 145 전립샘암 세포주를 주입한 후 2 Gy 엑스선, 10 Gy 엑스선, 0.6 Gy 중성자선, 3.3 Gy 중성자선을 각각 조사했다. 엑스선을 조사한 군과 중성자선을 조사한 군에서 HIF-$1\alpha$, Bcl-2, Bax, 아포프토시스 발현 정도를 면역조직화학 염색과 western blotting을 이용하여 비교하였다. 아포토시스의 정도는 terminal deoxynucleotidyl biotin-dUTP nick end labeling (TUNEL) 염색을 이용하여 비교하였다. 결 과: 방사선 조사 1일째, X선을 조사한 군과 비교했을 때, 중성자선을 조사한 군에서 HIF-$1\alpha$와 Bcl-2의 발현은 감소하였고, Bax와 아포프토시스 세포의 수는 증가하였다. Bcl-2/Bax 비는 중성자선을 조사한 군에서 의미 있게 감소하였다. 이러한 HIF-$1\alpha$, Bcl-2, Bax, Bcl-2/Bax 비, 아포프토시스 발현의 차이는 방사선 조사 5일째에도 동일하게 유지되어 나타났다. 또한, HIF-$1\alpha$ 발현은 방사선 조사 5일째 Bcl-2 (p=0.031), Bax (p=0.037), TUNEL (p=0.016) 발현과 연관성을 보였다. 결 론: 중성자선 조사한 경우 엑스선에 비해 HIF-$1\alpha$와 Bcl-2 발현, Bcl-2/Bax 비가 감소하고, Bax 발현은 증가하였다. 중성자선 치료의 광자선과 다른 방사선생물학적인 반응은 HIF-$1\alpha$와 그로 인한 아포프토시스 관련 단백질 발현의 차이와 연관성이 있을 것으로 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제24권4호
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• pp.343-351
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• 2014

Phosphoinositide 3-kinase (PI3K)는 항산화 제어반응, 심근세포 성장, 및 세포 내 특수반응 뿐만 아니라 세포분화, 생장, 운동, 식균 및 내항작용, 세포 골격유지에 관여하는 등 세포 신호체계에서 핵심 역할을 하는 효소이다. PI3K는 세 그룹으로 나누어지며 type I PI3K는 leukocyte에서 우선적으로 발현되고 G-proteins의 ${\beta}{\gamma}$ subunits에 의해서 활성화 된다. 본 연구에서는 넙치(Paralichthys olivaceus)의 $PI3K{\gamma}$를 암호화하는 cDNA를 클로닝하였다. 넙치의 $PI3K{\gamma}$는 1,341 bp 염기로 구성되는 한 개의 ORF를 가지며 이 단백질은 447 아미노산으로 구성되어있다. $PI3K{\gamma}$는 zebrafish의 $PI3K{\gamma}$와 89.6%, mouse와는 84.7%, Norway rat와는 84%, human의 $PI3K{\gamma}$와는 74.9%가 아미노산 상동성을 나타내었다. $PI3K{\gamma}$유전자의 대장균에서 발현을 위하여 pET-44a(+)-PI3K 재조합 DNA를 구축하여 대장균에서 발현시킨 결과 49 kDa의 재조합 단백질이 과발현 됨을 확인 할 수 있었다. His-tag affinity chromatography를 이용하여 $PI3K{\gamma}$단백질을 순순 분리하였으며 wortmannin을 이용하여 $PI3K{\gamma}$의 활성을 분석하였다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1245-1255
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• 2017

암세포는 정상세포와는 다른 metabolism 특히 glycolytic switch를 나타낸다. Glycolytic switch는 암세포가 정상세포와 달리 산소가 충분한 상태에서도 미토콘드리아에 의존하지 않고 glycolysis를 통해 대부분의 ATP 에너지를 생성하는 현상이다. 또한 암세포는 invasion 및 metastasis 능력을 획득하기 위해 epithelial-mesenchymal transition (EMT)를 나타낸다. EMT와 glycolytic switch는 암세포의 생존 및 증식에 관여하는 중요한 현상이지만, 이들 상호작용 및 그 기작에 대한 연구는 아직 밝혀져 있지 않다. Snail은 EMT를 유도하는 주요한 전사인자이다. 본 연구진은 이전 연구에서 Snail이 발생 및 암성장에 관여하는 전사인자인 Dlx-2에 의해 조절됨을 밝혔다. 또한 Wnt가 Dlx-2/Snail cascade을 통하여 EMT 및 glycolytic switch을 유도함을 밝혔다. 본 연구에서는 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. Dlx-2/Snail의 glycolytic switch target 유전자로 phosphofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 2 (PFKFB2)를 발굴하였다. PFKFB2는 fructose-2,6-bisphosphate (F2,6BP)의 합성 및 분해에 관여하는 효소로서 glycolysis에서 중요하게 작용한다. Wnt에 의해 PFKFB2 발현이 Dlx-2/Snail 의존적으로 증가함을 관찰하였다. 또한 PFKFB2를 knockdown한 결과 Wnt에 의한 EMT가 억제되므로 glycolytic switch가 Wnt에 의한 EMT에 관여할 가능성이 높을 것으로 보인다. 뿐만 아니라 PFKFB2 shRNA가 xenograft mouse model에서 tumor 성장 및 metastasis를 억제하는 것으로 나타났다. 또한 Human 암조직에서 정상조직에 비해 PFKFB2의 발현이 높음을 관찰하였다. 따라서 PFKFB2가 Wnt-Dlx-2/Snail-induced EMT 및 metastasis에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권1호
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• pp.53-63
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• 2010

$\gamma$-PGA는 우리 전통 콩 발효식품인 청국장의 끈적끈적한 점액성 성분의 하나로, 매우 다양한 기능을 가지고 있는 천연물질이다. 이러한 $\gamma$-PGA의 아토피발진 억제 효과를 알아보고자 NC/Nga 생쥐를 사용하여 in vivo 실험을 하였다. BMAC로 유도된 NC/Nga 아토피 피부발진 생쥐에 분자량 300 kDa인 $\gamma$-PGA(PGA-HM)와 이를 저분자화 시킨 저분자 $\gamma$-PGA(PGA-LM)을 경구 투여한 결과 PGA-LM 투여군에서 clinical skin severity score가 유의성 있게 감소하였다. 혈청 IgE 수준은 PGA-LM이 대조군에 비하여 유의적으로 감소하였고, 혈청 IgG1 수준은 대조군에 비하여 감소하였으나 두 군 모두 유의성이 없었다. $CD4^+CD25^+foxp3^+$ Treg 세포가 유도되는 것을 확인하기 위하여, PGA-HM와 PGA-LM를 투여한 NC/Nga 아토피 피부발진 생쥐의 등 부위에서 mRNA를 분리히여 real-time PCR로 foxp3 mRNA 유전자 발현량을 측정한 결과는 대조군에 비하여 PGA-LM 투여군이 약 2배 이상 증가를 나타내었다. 또한 등피부 조직의 조직검사에서도 epidermis의 두께, 비만세포 침윤, 그리고 $CCR3^+$ 세포수 등이 대조군에 비하여 현저히 억제됨을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 PGA-HM보다 PGA-LM이 BMAC로 아토피 피부염이 유발된 NC/Nga 생쥐에 $CD4^+CD25^+foxp3^+$ Treg 세포를 활성화하여 IgE 및 염증 사이토카인의 생산 및 $CCR3^+$ 호산구의 활성화가 억제되어 아토피조절 효과를 나타내는 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제25권6호
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• pp.703-708
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• 2015

Hox 유전자는 호메오도메인을 포함한 전사인자로써, 발생 과정 중 전후축을 따라 몸의 형태 형성을 조절하는 역할을 한다. 레티노산(RA)은 발생 과정에서 필수적인 형태형성인자이며 세포의 특성을 결정하는데 중요한 조절자이다. 특히, RA는 생쥐나 인간으로부터 만들어진 배아암종(EC)세포에서 Hox 유전자의 발현을 조절한다고 밝혀져 있다. 또한 RA에 의한 세포 분화와 유전자 조절 과정에 히스톤 변이가 중요한 역할을 하는 것으로 보고되어 있다. 히스톤 변이가 RA에 의해 유도되는 Hox 유전자의 발현에 특이적인 역할을 할 것으로 유추되기 때문에, 이 연구의 목적은 F9 생쥐배아 기형암종세포에서 RA에 의해 유도되는 Hoxc 유전자의 순차적인 발현이 히스톤 변이에 의해 일어나는 것인지를 조사하는 것이다. Hox 유전자의 발현 양상과 히스톤 변이는 semi-quantitative RT-PCR, RNA-sequencing과 chromatin immuno-precipitation (ChIP)-PCR 기법을 이용하여 관찰하였다. RA 처리 후(0일(D0), 1일(D1), 3일(D3)), Hoxc4 유전자의 발현(D1)은 Hoxc5부터 –c10 유전자(D3)보다 먼저 시작되었다. Hox가 발현하지 않는 D0 샘플은 전사 억제 마커인 H3K27me3이 모든 Hoxc 좌위에 강하게 표지 되어 있었으나 D1과 D3 샘플에서는 모든 좌위의 H3K27me3 표지가 확연히 줄어들어 있었다. 전사 발현 마커인 H3K4me3가 Hoxc 유전자의 순차적인 발현과 더 연관성이 있는 것으로 보이는데 D1에서 Hoxc4 발현과 함께 H3K4me3이 표지 되어 있었고, D3에서는 Hoxc 유전자 발현과 함께 모든 좌위에서 H3K4me3 마커가 존재했기 때문이다. 모든 결과를 종합해 보았을 때 F9 세포에서 RA에 의해 유도된 Hoxc 유전자의 순차적인 발현은 Hoxc 좌위에서 H3K27me3가 사라지고, H3K4me3가 표지 되는 히스톤 메틸화의 변이에 의해 결정되는 것으로 사료된다.

• 대한약리학회지
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• 제29권1호
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• pp.107-120
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• 1993

입자 또는 용해성 자극 물질들은 칼슘 이동의 변화와 protein kinase C의 활성화를 초래하여 식 세포의 반응을 자극하는 것으로 추정하고 있다. 이에 비해서 protein kinase C가 활성화되면 호중구에서 agonist에 의한 세포 칼슘 농도의 증가가 억제된다고 보고하고 있다. PAF는 peritoneal macrophage에서 세포내 칼슘 농도를 용량에 따라 증가시켰으며 칼슘의 유출이 동반되었다. PAF에 의한 세포내 칼슘 농도의 증가는 TMB-8, verapamil과 TTX의 영향을 받지 않았다. TEA는 PAF에 의한 세포내 칼슘 이동을 자극하였으며 세포내 칼슘 농도의 감소를 지연시켰다. 5mM EGTA는 거의 완전히 PAF에 의한 세포내 칼슘 이동을 억제하였다. PAF의 첨가 후에 세포막 투과성은 반응 5분까지 현저하게 증가하였으며 이후 느리게 증가하였다. PAF에 의한 LDH 유리는 EGTA와 TMB-8에 의하여 약간 감소하였다. PAF에 의하여 자극된 superoxide 생성은 EGTA, TMB-8과 verapamil에 의하여 억제되었으나 TTX와 TEA의 영향은 받지 않았다. PAF에 의한 세포내 칼슘 농도의 증가, 세포막 투과성의 증가와 superoxide 생성은 IQSP, chlorpromazine과 propranolol에 의하여 억제되었다. PAF에 의한 LDH 유리는 chlorpromazine에 의하여 유의하게 그리고 propranolol에 의하여 다소 적게 억제되었다. PMA 전처리 후에 macrophage에서 세포내 칼슘 농도의 상승과 LDH 유리에 대한 PAF의 자극 효과는 유의하게 감소되었다. 이상의 결과로 부터 PAF는 세포내 칼슘 농도를 증가시키고 protein kinase C를 활성화시킴에 의하여 마우스 peritoneal macrophage에 자극 작용을 나타낼 것으로 시사된다. Protein kinase C를 미리 활성화시키면 macrophage 반응에 대한 PAF의 자극 작용은 억제될 것으로 추정된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제24권1호
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• pp.51-57
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• 2006

목적: 마우스 대퇴부에 심은 종양에 43 도의 열을 가한 뒤 수지상 세포를 종양내에 주입하여 국소 및 원격 항종양 효과를 관찰하였다. 대상 및 방법 : 마우스 우측 대퇴부에 MCA-102 fibrosarcoma를 피하로 주입하여 종양을 만들었고, 7일째는 반대편 대퇴부에도 주입하여 종양을 만들었다. 종양 세포를 접종한 지 7 일째 약 6 mm 가 된 종양에 43도의 열을 30 분간 가하고 골수 유래 미성숙 동종 수지상 세포를 종양내에 직접 주입하고, 이를 1 주 간격으로 2회 더 시행했다. $3{\sim}4$일 간격으로 양측 대퇴부의 종양의 크기를 측정하여 국소 및 원격 항종양 효과를 평가하였다. 또한 종양 특이적 면역 반응을 평가하기 위해 마우스의 비장 세포를 분리하여 cytotoxicity를 측정하였다. 결과 : 온열치료는 apoptosis를 유도하고 heat shock protein 발현을 증가시켰고, 6시간 경에 최고치를 보였다. 치료한 국소 종양에 있어서 온열 요법 단독만으로 종양의 성장을 억제했지만, 온열 요법 후 수지상세포를 주입했을 때는 그 성장 억제 효과는 온열요법 단독의 효과보다 높게 나왔다. (p<0.05). 한편 치료하지 않은 원 격종양에 있어서도 온열 요법 단독으로 원격 종앙의 성장 억제 효과를 보였으며 온열 요법 후 수지상 세포 를 주입했을 때도 원격 종양의 성장 억제 효과가 온열 요법 단독보다 높았으나, 그 억제 정도가 온열 요법 단독과 비교하여 통계적인 차이는 없었다 (p>0.05). Cytotoxicity 검사에서 온열요법과 수지상 세포 복합 치료 군에서 가장 높은 세포살해능을 보였고 (p<0.05), 이러한 면역 반응은 종양 특이적이었다. 결론 : 온열요법으로 apoptosis 와 heat shock protein 을 유도하고 종양내에 동종의 미성숙 수지상 세포를 주입하여 국소 및 원격 종양에 높은 항종양 효과를 유도할 수 있었다. 이러한 새로운 치료법은 암 치료에 응용 될 수 있을 것이다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제29권3호
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• pp.293-310
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• 1991

우리 나라의 중요한 인체 기생충인 간흡충(Cloncrchis sinensis)을 연구함에 있어, 단세포를 항체제조법을 이용하여 보았다. 간흡충의 성충 조(조)항원으로 면역한 마우스의 비장 림프구와 형질세포종(plasmacytoma) 세포를 융합하여 간흡충의 항원에 대한 단세포를 항체를 분비하는 융합 세포를 만들어, 간흡충 항원에 대한 특이 단세포군 항체를 얻은 후, 이의 특성 및 반응하는 항원의 특성을 분석하고, 아울러 ELISA 억제 검사법을 이용하여 면역 진단법 상 특이도의 개선을 모색하였다 그 결과, 간흡충 항원에 대한 항체를 분비하는 총 29개의 융합세포군을 확인하였는데, 이 중 8개는 다른 기생 충 항원에 대해 교차 반응을 나타내지 않는 높은 특이성을 지니고 있었다. 클로닝 후 선택된 6종류의 단세포군 항체는 Ig Gl이 넷이었고, 나머지는 Is G2b 및 Is A로 나타났다. 위와 같이 선택된 단세포를 항체 중 4개만이 자연 감염 시에도 표현되는 항원 결정기에 대하여 생성된 것으로 판단되었다. 효소 면역 전기영동 블로팅으로 분자량 l0KD, 34 KD 항원은 각각 CsHyb 0714-20 및 CsHyb 0605-10단세포군 항체와 항원항체 반응을 나타냄을 확인하였다. 간접형광항체법을 이용하여 카 항원 결정기의 충체 내 위치를 관찰한 결과, CsHyb 0714-20 단세포를 항체에 대한 항원은 충체의 표면 및 실질 대부분에 분포하였으며, CsHyb 0605-10 및 CsHyb 0714-25 단세포군 항체에 대한 항원은 충체의 실질 및 장관의 상피세포에 분포하고 있었다. 한편 CsHyb 0605-23 단세포군 항체에 대한 항원은 주로 자궁내 충란 주위에 많이 분포하고 있었다. 단세포군 항체와 반응하는 Sephadex G200 겔 여과 항원 분획을 검색한 결과, 검색한 항원 결정기는 모두 전반적으로 빨리 젤 여과를 통하여 나온 분회에 속하여 있는 것을 알 수 있었다. 한편 이 단세포군 항체를 인체 간흡충증의 진단에 응용하여 그 특이도를 개선하고자 하였다. 통상적인 방법의 ELISA로 시행한 항체가로는 간흡충 감염자의 75U가 양성 병위에 들었으며, 정상 대조군의 7.l%, 폐흡충 감염 자의 37.5%가 위 양성 반응을 보였다. 반면 CsHyb 0605-23 단세포군 항체를 함께 사용하여 ELISA억제 검사를 시행한 결과는 간흡충 감염자의 77.1%가 양성으로 판정되었으며, 정상 대조군 및 폐흡충 감염자에서는 양성 반 응을 찾아 볼 수 없어서 100%의 특이도를 나타내었다. 따라서 이러한 단세포군 항체를 이용한 ELISA 억제검사 는 통상적인 ELISA 검사에 비하여 같은 정도의 민감도를 유지하면서도 매우 높은 특이도를 가지는 것으로 판단되었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제29권4호
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• pp.381-388
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• 1991

정상 BALB/c 마우스의 복강에서 분리한 대식세포를 조제 림포카인 및 재조합 림포카인 (rGM-CSF, rIL-2, rIL-4, $rIFN-{\gamma}$)으로 18 시간 반응시켜 활성화시키고 대식세포 $1{\times}10^5$ 개와 $methyl-[^3H]-thymidine$으로 표지된 질트리코모나스 $1{\times}10^4$ 개를 10:1 비율로 넣고 18 시간 동안 $37^{\circ}C$, 5% $CO^2$ 항온항습기에서 반응시킨 다음 상청액 $100{\;}{\mu}l$씩을 scintillation cocktail 2ml에 넣어 방사능을 측정하여 세포독성을 관찰하고 nitrite 생산량을 측정하였다. rIL-2 40U/m1나 $rIFN-{\gamma}$ 100U/ml로 활성화시킨 대식세포는 대조군 보다 높은 세포독성을 보였으나 2개의 림포카인을 촌합시켰을때 낮은 세포독성을 보였다. rIL-4를 rGM-CSF, rIL-2 및 $rIFN-{\gamma}$와 각각 혼합시켰을 때 각 림포카인에 의한 대식세포의 세포독성은 감소되었다. 조제 림포 카인에서 IL-2에 대한 항체는 세포독성을 현저히 감소시켰다. Nitrite 생산량은 $rIFN-{\gamma}$ 및 rIL-4 각각으로 대식세포를 활성화시켰을 때 세포독성 정도와 비례되었고, rIL-2와 $rIFN-{\gamma}$을 혼합 시켰을 때 nitrite 생산량이 높고 증식이 억제되었으나 세포독성은 낮았다. 이러한 결과로 보아 rIL-2 및 $rIFN-{\gamma}$는 각각 단독으로도 대식세포를 활성화시켜 질트리모나스에 세포독성을 나타내며 rIL-4 는 세포독성을 억제시키는 것으로 생각되며, nitrite 생산량은 세포독성과 반드시 비례하지 않으나 nitric oxide가 질트리코모나스의 증식을 억제하는 것으로 생각된다.