• BMB Reports
• /
• 제31권1호
• /
• pp.83-88
• /
• 1998

Recently a B cell surface molecule, CD40, has emerged as a receptor mediating a co-stimulatory signal for B cell proliferation and differentiation. To investigate the mechanism of synergy between interleukin-4 (IL-4) and CD40 ligation in B cell activation, we have examined the effect of CE40 cross-linking on the IL-4 receptor expression in human B cells using anti-CE40 antibody. We observed that IL-4 and anti-CD40 both induce IL-4 receptor gene expression with a rapid kinetics resulting in a noticeable accumulation of IL-4 receptor mRNA within 4 h. While IL-4 caused a dose-dependent induction of surface IL-4 receptor expression, the inclusion of anti-CD40 in the IL-4-treated culture, further up-regulated the IL-4-induced IL-4 receptor expression as analyzed by flow cytometry. Pretreatment of B cells with inhibitors of protein tyrosine kinase (PTK) resulted in a significant inhibition of both the IL-4- and anti-CD40-induced IL-4 receptor mRNA levels, while protein kinase C (PKC) inhibitors had no effects. These results suggest that IL-4 and CD40 ligation generate B cell signals, which via PTK-dependent pathways, lead to the synergistic induction of IL-4 receptor gene expression. The rapid induction of IL-4 receptor gene expression through the tyrosine kinase-mediated signal transduction by B cell activating stimuli, would provide cells capacity for an efficient response to IL-4 in the early phase of IL-4 action, and may in part constitute the molecular basis of the reported anti-CD40 co-stimulatory effect on the IL-4-induced response.

• BMB Reports
• /
• 제40권1호
• /
• pp.36-43
• /
• 2007

In this study, cutaneous role of IL-4 in UVB-induced apoptosis was investigated using transgenic mice with skin-specific expression of IL-4 (IL-4 Tg mice). The transgenic mice did not show any gross clinical abnormalities. However, epidermis was thickened and increased MHC class II positive cells were detected as well as enhanced expression of inflammatory cytokines such as IL-1 and TNF-$\alpha$ in skin. In addition, histological analysis revealed increased infiltration of lymphocytes, acanthosis, hyperkeratosis, and parakeratosis in skin of IL-4 Tg mice. The physiological effect of IL-4 overexpression in skin against environmental stimulus such as UVB was investigated by irradiating wild-type and IL-4 Tg mice with UVB followed by evaluation of apoptosis. The result demonstrated suppressed apoptosis in epidermis of IL-4 Tg mice compared with wild-type mice. To further assess anti-apoptotic function of IL-4 in keratinocytes, stable cell clones were made where IL-4 was constitutively overexpressed and examined for UVB-induced apoptosis. The results showed that apoptosis was remarkably decreased in IL-4 over-expressing cell clones compared with that in mock transfected cells. Collectively, data presented here shows that IL-4 has an inhibitory effect against UVB-induced apoptosis in keratinocytes, suggesting that IL-4 may be an important regulator in cutaneous immunity against UVB.

• 생명과학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.162-167
• /
• 2006

마우스의 비장세포에 아로마 에센셜 오일 중 eucalyptus나 geranium에 노출된 마우스비장세포로부터 생성되는 in-terleukin (IL)-2와 IL-4를 정량 분석하였다. Eucalyptus를 노출시킨 비장세포에서 IL-2의 생성은 저농도의 오일 노출의 경우 대조군에 비하여 증가한 반면 고농도에서는 감소를 보였으며 geranium을 노출시켰을 때에도 유사한 경향을 보였다. 따라서 eucalyptus나 geranium를 생체에 적용할 때 저농도하에서 T세포 증식을 포함하는 IL-2 관여 면역반응이 증강될 것으로 보인다. 비장세포에서 IL-4의 생성은 eucalyptus 고농도에서 증가를 보이지만 저농도에서는 큰 변화를 보이지 않았으며 geranium의 경우는 농도 의존적으로 증가하는 양상을 보였다. 따라서 eucalyptus나 geranium을 생체에 적용하였을 때 IL-4 증가는 B세포 증식을 포함하는 IL-4관련 여러 가지 면역반응을 상향시킬 것으로 예상된다.

• 대한한의학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.70-77
• /
• 2002

Background : Asthma is considered to be an inflammatory disease characterized by airway hyperresponsiveness and pulmonary eosinophilia. Production of cytokines by bronchial epithelial cells may contribute to the local accumulation of inflammatory cells in patients with bronchial asthma. In many recent studies molecular biological methods have been used to investigate the role of cytokines in pathogenesis and new therapeutic targets of asthma. Objective : We aimed to identify the effects of Sochongryong-tang on Serum IL-4, IL-5, $IFN-{\gamma}$ in asthmatic patients. Material and Methods: The subjects consisted of 15 patients with asthma who had been treated with Sochongryong-tang for two weeks from February 2001 through June 2001. Sochongryong-tang is an herbal decoction which has traditionally been used as a therapeutic agent for asthma. Results : The serum IL-4 in asthmatic patients was increased significantly compared to the serum IL-4 in the normal control group. However, the serum IL-5, $IFN-{\gamma}$ in asthmatic patients showed no significant difference from the serum IL-5, $IFN-{\gamma}$ in the normal control group. The patients were treated with Sochongryong-tang for two weeks with no significant difference in the serum IL-4, IL-5, and $IFN-{\gamma}$. Conclusion : This study shows that the serum IL-4 may be a new therapeutic target of asthma. Further long-term studies must be made in a larger number of asthmatic patients.

• IMMUNE NETWORK
• /
• 제8권3호
• /
• pp.90-97
• /
• 2008

Background: Hypersensitivity pneumonitis (HP) comprises a group of lung diseases resulting from repeated inhalation of various antigens such as Saccharopolyspora rectivirgula (SR). HP is categorized as a Th1 disease. Therefore, it has been suggested that IL-4, Th2 type cytokine, plays a protective role in the development of HP. However, the functional role of IL-4 in HP has not been extensively investigated in vivo. Therefore, we investigated the functional role of IL-4 in HP using IL-4 knockout (KO) mice. Methods: HP was induced by repeated exposure to SR in C57BL/6 (B6) and IL-4 KO (C57BL/6 background) mice. Results: IL-4 KO mice aggravated HP in terms of histological alteration, SR-specific immune responses, and inflammatory cell infiltration in the lungs compared with B6 mice. IL-4 KO mice produced high levels of IFN-${\gamma}$, TGF-${\beta}$ and TNF-${\alpha}$ in the lungs, whereas B6 mice showed the enhanced production of IL-4. Moreover, chemokines such as MIP-1${\alpha}$, MCP-1, and RANTES were highly expressed in IL-4 KO mice. IFN-${\gamma}$-secreting CD4, CD8 T cells, and neutrophils were enhanced in the bronchoalveolar lavage fluid (BALF) of IL-4 KO mice than those of B6 mice. The administration of recombinant(r) IL-4 restored these immunologic parameters in IL-4 KO mice. Conclusion: These results indicate that IL-4 plays a suppressive role in SR-induced HP by attenuating Th1-dominant immune responses.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제48권5호
• /
• pp.495-499
• /
• 2005

목 적 : IL-4는 Th2 면역 반응의 중요한 매개체로 IL4 유전자의 promoter 일배체형(haplotype)은 한국인 소아에서 RSV에 의한 심한 모세기관지염과 연관된다고 알려져 있다. 본 연구는 IL4 유전자의 promoter 다형성에 따른 IL-4 단백의 기능적인 변화를 분석하여 심한 RSV 하기도 감염증에 기여하는 IL4 유전자의 발병 기전의 연관성을 연구하고자 시행하였다. 방 법 : 면역 기능이 정상인 소아 20명을 대상으로 전혈을 채취한 후 genomic DNA를 추출하여 IL4 유전자 promoter 약 1.2 kb 부위를 증폭시켰다. 염기서열 분석을 통하여 IL4 유전자 promoter의 유전형을 결정하고, PHASE 분석으로 일배체형을 결정하였다. 각 일배체형별로 $5{\mu}g$의 DNA를 Jurkat T 세포에 핵형질변환 시켜서 정상 Jurkat T 세포와 PMA(50 ng/mL)로 자극한 세포에서의 luciferase 활성도를 분석하여 IL4 유전자 promoter의 전사능을 결정하였다. 결 과 : 한국인 소아의 일배체형은 3가지 유형 GCC(7%), TCC(17%), 및 TTT(76%)로 분포하였다. Jurkat T 세포의 절대 luciferase 활성도는 GCC형이 가장 낮았고 TTT형이 가장 높았다. GCC 일배체형을 기준으로 하여 나타낸 Jurkat T 세포의 상대 luciferase 활성도는 TCC형이 4.2배, TTT형이 5.3배로 증가되었다. PMA로 자극한 후에 측정한 각 일배체형의 luciferase 활성도 역시 GCC형에 비하여 TCC형이 3.0배, TTT형이 4.1배로 증가되어 자극하지 않은 세포에서와 유사한 활성도의 차이를 보였다. 결 론 : 소아의 심한 RSV 하기도 감염증과 연관된 IL4 유전자의 promoter 일배체형 TTT는 IL4 유전자의 promoter의 전사능을 증가시킴으로써 영아 및 소아의 RSV 하기도 감염증의 병인에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.118-122
• /
• 2005

체내 면역 증강정을 관찰하기 위하여 체내 임파구의 활성 및 증가 여부를 3개월간 의뢰한 물질인 Immu-Forte EX, Immu-Forte 된장고추장, Immu-Forte A, Immu-Forte를 투여한 후, flowcyometry 및 sandwitch ELISA를 이용하여 측정하였다. 본 실험의 실험 기간 중에 동물의 질병이나 감염에 의한 면역학적인 변화가 있었는지를 확인하기 위하여 혈액학적인 검사를 실시하였으며, 혈액학적인 검사에서 Alkaline phosphatase, T protein, Albumin, Creatine, ALT, AST, Total bilirubin, Potasium을 검사해 본 결과 대조군과 비교 했을때 투여군 전군에서 정상적인 범위내 수치를 나타내는 것으로 나타났다. 이러한 결과로부터 본 실험에서 나온 결과는 질병이나 감염에 의한 것이 아닌 생체내에서의 면역성 증강에 의한 것으로 판단할수 있는 근거를 제공한다고 판단되어진다. 한편, 3개월간 장기 투여시 Immu-Forte EX, Immu-Forte 된장고추장, Immu-Forte A과 Immu-Forte 의 모든 물질은 전반적으로 면역 세포와 사이토카인의 수치를 유의적으로 증가시켰다 그러나, 3개월간 Immu-Forte EX를 투여 후 혈중콜레스테롤 수치를 검사해 본 결과 대조군$(118\pm24.4 mg/dL)$과 비교하였을때, 고용량$(126\pm7.7 mg/dL)$, 중간용량$(121\pm8.4 mg/dL)$, 저용량$(109\pm24.Smg/dL)$으로서 통계학적인 유의적 감소로는 보이지 않는다. 각각의 물질의 면역학적인 변화양상을 살펴보면 물질 동암 EX는 중간 농도군에서는 CD4 T 림파구, CD8 림파구, 대식세포, IL-12, IFN-r가 대조군에 비해서 유의적으로 증가했으며 떠농도에서는 전체 T 임파구, 전체 B 임파구, CD4 T 임파구, 대식세포, IL-2, IL4, IL-12가 대조군에 비해서 유의적으로 증가했다. 물질 Immu-Forte 된장고추장에서는 고농도에서는 CD4 T 임파구, IL-2, IL-4, IL-12가 유의적으로 증가했으며, 중간농도에서는 CD4 임파구, 대식세포, IL-2,IL-4,IL-12 가 유의적으로 증가했고, 저농도에서는 전체 T 임파구, CD4 T 임파구, IL-2, IL-4, IL-12가 유의적으로 증가했다. 물질 Immu-Forte A의 경우 고농도에서 대식세포,자연살해세포, IL-12가 중간농도에서는 전체 T임파구, CD4 T임파구, 대식세포, 자연살해세포, IL-2, IL-4, IL-12가 저농도에서는 자연살해세포가 유의적으로 증가했다. 물질 Immune-Forte f의 경우 고농도에서 전체 B 임파구, IL-4, IL-12가 중간농도에서 전체 T임파구, 전체 B임파구, CD4 T임파구, CD8 T 임파구, 대식세포, IL-2, IL-4, IL-12, IFN-r가 저농도에서는 자연살해세포, IL-12가 유의적으로 증가하였다. 이상과 같이 각각의 물질은 전반적으로 면역증강 효과가 있는 것으로 나타났으며 그 면역증강을 유도하는 세포나 사이토카인은 서로 정확히 일치하지 않는 것으로 보아 각각의 물질이 다른 기전을 통해서 면역증강을 유도하는 것으로 생각된다.

• Mass Spectrometry Letters
• /
• 제12권3호
• /
• pp.66-75
• /
• 2021

Interleukin-4 (IL-4) and IL-13 are cytokines secreted by immune cells. Cytokines induce the proliferation of macrophages or promote the differentiation of secretory cells. The initiation and progression of allergic inflammatory diseases, such as asthma, are dependent on cytokines acting through related receptor complexes. IL-4 and IL-13 are N-glycoproteins. Glycan structures in glycoproteins play important roles in protein folding, protein stability, enzymatic function, inflammation, and cancer development. Therefore, the glycan structure of IL-4 and IL-13 needs to be elucidated in detail for the development of effective therapies. We report the first attempt to characterize the site-specific N-glycosylation of recombinant IL-4 and IL-13 via liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) analysis. The tandem mass spectra of intact N-glycopeptides were identified using the Integrated GlycoProteome Analyzer (I-GPA) platform, which can automatically and rapidly analyze multiple N-glycopeptides, including their glycan composition and amino acid sequences. The recombinant IL-4 and IL-13 were identified with amino acid sequence coverages of 84% and 96%, respectively. For IL-4, 52 glycoforms on one N-glycosylation site were identified and quantified. In IL-13, 232 N-glycopeptides from three N-glycosylation sites were characterized, with the site Asn52 being the most extensively glycosylated (~80%). The complex glycans were the most abundant glycan on IL-4 and IL-13 (~96% and 91%, respectively), and the biantennary glycans were the most abundant in both recombinant IL-4 and IL-13 proteins.

• 대한수의학회지
• /
• 제45권4호
• /
• pp.501-505
• /
• 2005

Immu-Forte composed of chitosan, ${\beta}-glucan$, manno-oligosaccharide and pangamic acid was evaluated for its effectiveness as a nonspecific immunostimulator in mice. The effects of Immu-Forte were determined by analysis of cytokines using ELISA and phenotype of leukocyte subpopulations using monoclonal antibodies specific to mouse leukocyte differentiation antigens and flow cytometry. All T cells, all B cells, CD4 T cells, CD8 T cells, macrophages, IL-2, IL-4, IL-12 and IFN-r in Immu-Forte A-treated group increased in 1 months posttreatment and were significantly higher (p < 0.05) than that of control at 1 months posttreatment. All T cells, all B cells, CD4 T cells, CD8 T cells, macrophages and IL-2 in Immu-Forte EX-treated low and middle dose groups increased in 1 months posttreatment and were significantly higher (p < 0.05) than that of control at 1 months posttreatment. In the Immu-Forte soybean-treated group, NK cells and IL-4 were significantly higher in middle dose-treated group, and IL-2, IL-4 and IFN-r were significantly higher in low dose-treated group. In the Immu-Forte F-treated group, all T cells, all B cells, CD4 T cells, CD8 T cells, macrophages, NK cells, IL-2, IL-4, IL-12 and IFN-r in high dose-treated group and all T cells, all B cells, CD4 T cells, CD8 T cells, macrophages, IL-2, IL-4, IL-12 and IFN-r in middle dose-treated group and NK cells, IL-2, IL-4, IL-12 and IFN-r in low dose-treated group were significantly higher (p < 0.05) than that of control at 1 months posttreatment. In conclusion, this study has demonstrated that Immu-Forte had an immunostimulatory effect on mice through proliferation and activation of mouse immune cells.

• 생명과학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.411-416
• /
• 2009

본 연구에서는 키토산이 마우스에서 Th1과 Th2 사이토카인의 생성에 미치는 효과를 보기 위하여 키토산에 의한 IL-2 생성의 변화, 키토산에 의한 IFN-$\gamma$ 생성의 변화, 그리고 키토산에 의한 IL-4 생성의 변화, 키토산에 의한 IL-10 생성의 변화를 시험관내에서 시험하였다. 또한 LPS, Con A, PHA-P와 같은 세포자극물과 키토산이 함께 작용되었을 때 상기 사이토카인의 생성의 변화를 관찰하였다. 키토산을 비장세포에 노출시켰을 때 Th1 사이토카인인 IL-2와 IFN-$\gamma$의 생성이 크게 증가하였지만 고농도의 키토산에 의해서는 오히려 대조군에 비하여 감소하였다. LPS와 같은 세균독소, Con A와 같은 세포자극물을 비장세포에 노출시켰을 때 IL-2와 IFN-$\gamma$의 생성은 큰 상승을 나타냈으며 LPS의 경우 키토산에 의해서 IL-2와 IFN-$\gamma$의 생성이 증폭되었다. 키토산을 비장세포에 노출시켰을 때 Th2 사이토카인인 IL-4와 IL-10의 생성은 큰 증가를 보이지 않았다. LPS와 같은 세균독소에 의한 IL-4와 IL-10의 상승이 키토산에 의해서 억제되었다. 따라서 이러한 결과들로 부터 키토산이 LPS와 같은 세균독소가 존재하는 가운데 Th1 사이토카인을 증가시키고 Th2 사이토카인을 감소시킴에 따른 면역반응 환경이 이루어질 가능성이 높다 하겠다. 앞으로 키토산에 대한 더 많은 자료의 축적이 이루어지게 되면 임상에서 Th1/Th2 면역반응의 균형을 유지하는데 이용될 가능성도 있다 하겠다.