• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권1호
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• pp.81-89
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• 2004

Tumor necrosis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$) and lymphotoxin-$\alpha$ (LT-$\alpha$, TNF-$\beta$) can initiate and perpetuate human diseases such as multiple sclerosis (MS), rheumatoid arthritis (RA), and insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM). TNFs can be blocked by the use of soluble TNF receptors. However, since monomeric soluble receptors generally exhibit low affinity or function as agonists, the use of monomeric soluble receptors has been limited in the case of cytokines such as TNF-$\alpha$, TNF-$\alpha$, interleukin (IL)-1, IL-4, IL-6, and IL-13, which have adapted to a multi component receptor system. For these reasons, very high-affinity inhibitors were created for the purpose of a TNFs antagonist to bind the TNFR and trigger cellular signal by using the multistep polymerase chain reaction method. First, recombinant simple TNFR-Ig fusion proteins were constructed from the cDNA sequences encoding the extracellular domain of the human p55 TNFR (CD120a) and the human p75 TNFR (CD120b), which were linked to hinge and constant regions of human $IgG_1$ heavy chain, respectively using complementary primers (CP) encoding the complementary sequences. Then, concatameric TNFR-Ig fusion proteins were constructed using recombinant PCR and a complementary primer base of recombinant simple TNFR-Ig fusion proteins. For high level expression of recombinant fusion proteins, Chinese hamster ovary (CHO) cells were used with a retroviral expression system. The transfected cells produced the simple concatameric TNFR-Ig fusion proteins capable of binding TNF and inactivating it. These soluble versions of simple concantameric TNFR-Ig fusion proteins gave rise to multiple forms such as simple dimers and concatameric homodimers. Simple TNFR-1g fusion proteins were shown to have much more reduced TNF inhibitory activity than concatameric TNFR-Ig fusion proteins. Concatameric TNFR-Ig fusion proteins showed higher affinity than simple TNFR-Ig fusion proteins in a receptor inhibitor binding assay (RIBA). Additionally, concatameric TNFR-Ig fusion proteins were shown to have a progressive effect as a TNF inhibitor compared to the simple TNFR-Ig fusion proteins and conventional TNFR-Fc in cytotoxicity assays, and showed the same results for collagen induced arthritis (CIA) in mice in vivo.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.1012-1020
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• 2020

생쥐의 가변부위가 인간의 정상부위에 연결되어 제조된 바이오시밀러 자연항체치료제인 레미케이드는 암괴사인자-알파(TNF-α)에 특이적인 항체로써 카이메릭 단일클론항체이며 류마티스 관절염치료를 위해 개발되었다. 바이오시밀러 레미케이드 항체의 생물학적 기능을 연구하기 위해 우리는 단백질 데이터 은행을 이용한 생물정보학 분석을 수행하여 레미케이드 자연항체와 암괴사인자-알파 항원간의 결합기작특징을 분석하였다. 자연항체를 생산하는 세포의 유전적 불안정성 때문에 레미케이드 항체생산이 제한되므로 우리는 중 사슬 가변부위를 다중펩타이드 링커에 의해 경 사슬 가변부위에 연결된 레미케이드 ScFv항체(Remicade)를 제조하였다. 더욱이 더 높은 생산과 더 높은 항원결합력을 위해 레미케이드 ScFv를 leucine zipper에 융합시켰다. Remicade와 RemicadeScZip ScFv는 대장균에서 발현되었고 Ni⁺-NTA-아가로스 컬럼으로 정제하였다. 정제된 단백질들은 예상한대로 sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide electrophoresis에서 28.80 kDa과 33.96 kDa을 나타내었다. Remicade는 ELISA, western blot에서 TNF-α 항원에 대한 결합력이 관찰되지 않았으나 RemicadeScZip은 항원결합력을 나타내었다. 추가적인 BLI분석으로 RemicadeScZip의 TNF-α 항원에 대한 결합력을 재확인시켜주었으며 이 결과는 Leucine zipper가 레미케이드 ScFv의 접힘을 안정화시키고 TNF-α 항원에 대한 결합력을 개선시켰음을 제시해주고 있다.

• 한방재활의학과학회지
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• 제31권1호
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• pp.33-46
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• 2021

Objectives The aim of this study is to evaluate anti-inflammatory and anti-arthritic effects of Sogyunghwalhyel-tang-gamibang (SGHHTGB) in cell and animal models and also to suggest one of putative mechanisms underlying its anti-arthritic effects. Methods Enzyme-linked immunosorbent assay was applied to measure the concentrations of tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin (IL)-1β, IL-6 and prostaglandin E2 (PGE2) in culture medium and blood serum and nitric oxide (NO) was assayed by Griess reagent. The expressions of inducible NO synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) were analyzed by Western blot method. Results In a cell model using RAW264.7 macrophages stimulated with the endotoxin lipopolysaccharide (LPS), the drug, at its non-cytotoxic concentrations, inhibited the production of the pro-inflammatory cytokine TNF-α, IL-1β and IL-6. In addition, it suppressed the expression of the inflammatory enzyme iNOS and COX-2, and reduced the synthesis of the enzyme product NO (as stable nitrite) and PGE2 in activated macrophages. Meanwhile, in an animal model using rheumatic arthritis (RA) mice induced with injection of type II collagen antibody (CAb) and LPS, the drug improved clinical symptom of arthritis and reduced paw thickness and inflammatory cell infiltration. In blood of RA mice, the drug reduced serum levels of TNF-α, IL-1β, IL-6, nitrite, and PGE2, all inflammatory mediators produced by activated macrophages. Conclusions SGHHTGB may ameliorate CAb and LPS-induced RA in mice, presumably by inactivating macrophages that are capable of initiating joint inflammation by producing pro-inflammatory cytokines and expressing inflammatory enzymes.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제24권1호
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• pp.24-40
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• 2007

배경 : 골관절염은 단순 노화로 인한 질병이 아니라 연골대사의 이상으로 인한 기계적 그리고 생화학적 불안정성이 나타나는 질환이다. Transforming growth factor-${\beta}$와 같이 연골세포의 기능을 향상시키는 촉진인자가 있는 반면 Interleukin(IL)-1이나 Tumor necrosis factor-${\alpha}$는 염증반응을 증가시킨다. 이중 IL-1은 골관절염의 병인에서 가장 중요한 염증 유발 인자로 알려져 있으며 이에 대한 자료도 축적되고 있다. 이 논문의 목적은 IL-$1{\beta}$에 대한 human chondrosarcoma cell (SW1353)의 유전자 발현 양상을 파악하여 골관절염 병인의 이해를 증대시키는데 있다. 재료 및 방법 : Chondrosarcoma cell line (SW 1353)은 연골세포의 IL-$1{\beta}$를 통한 세포노화에 대한 유전자 조절을 실험실에서 연구하는데 유용한 것으로 알려져 있다. 골관절염에서 IL-1에 의한 전체적인 유전자 발현의 변화를 연구하고 분석하기 위해 SW1353을 각각 1시간, 6시간, 24시간동안 IL-1에 노출시킨후 각각 총 RNA를 정제하였다. 유전자 발현의 변화는 17k human cDNA microarray로 분석하였고 semiquantitative RT-PCR로 확인하였다. 결과 : Metallothioneins, matrix metalloproteinases, extracellular proteins, antioxidant protein, cytoskeletal proteins, cell cycle regulatory proteins, 세포성장과 세포 자멸사에 대한 단백질, signal protein, transcriptional factor를 포함한 1,200개 유전자에서 2배 이상의 변화가 관찰되었다. 이러한 변화는 초기 관절염에서 보이는 병리생리학적 변화와 상관관계가 있는 것으로 생각된다. 결론 : cDNA microarray 분석으로 유전자 발현의 의미있는 변화를 관찰하였으며 골관절염 발병기전에서 분자생물학적 변화에 대한 인식과 치료 목표를 정립하는데 대한 새로운 자료로서 가치가 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권10호
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• pp.1552-1559
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• 2013

본 연구에서는 미숙과와 성숙과의 복분자 섭취에 의한 쥐복강 대식세포의 염증반응을 조사하였다. 8주간 농도별 미숙과와 성숙과 복분자 식이를 섭취시킨 후 복강대식세포를 분리한 다음, LPS로 염증반응을 유도하여 염증매개 cytokines인 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 분비와 PGE2의 분비량을 측정하였으며, cDNA microarray 방법으로 유전자 발현을 측정하였다. 미숙과와 성숙과 복분자 섭취는 TNF-${\alpha}$의 생성을 유의적으로 억제하였으나, IL-$1{\beta}$, IL-6는 미숙과 복분자 섭취에 의해서만 감소하였으며 $PGE_2$의 분비에는 영향을 주지 않았다. 본 연구결과, 미숙과와 성숙과 복분자 섭취에 의해 8개의 유전자 발현이 감소된 것으로 확인되었는데, 이중 세포의 면역반응과 관련된 5-LOX, iNOS, IL-11의 발현이 유의적으로 감소되었으며, 만성질환 특히 심혈관계 질환을 유발하는 인자인 tPA, thrombospondin 1, ceruloplasmin과 암의 성장 및 전이와 관련된 VEGF A의 발현을 유의적으로 억제하였다. 한편 혐기성 관련 유전자의 발현을 억제하는 HIF3A의 발현을 유의적으로 증가시켰다. 또한 미숙과 복분자의 섭취만이 CCL8, CXCL14, PLA2의 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 따라서 복분자의 섭취, 특히 미숙과 복분자의 섭취는 항염증 효과를 보일 뿐 아니라 만성염증성 질환 관련 인자의 발현을 유의적으로 감소시키므로 이와 관련된 기능성 식품 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료되며, 추후 복분자내 항염증 효능을 갖는 생리활성 성분에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것으로 판단된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제19권2호
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• pp.51-64
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• 2002

류마티스 관절염의 쥐의 활액에서 단백분해효소, 산화제와 유리기에 대한 녹용약침의 비특이적 면역억제효과를 연구하였다. 일련의 실험표본으로서 여러가지 세포질, 리소좀, 기질 백분해효소의 제 활성을 RA대조군과 녹용약침군의 활액에서 카르보닐기 유도로 생성되는 유리기-유발 단백질손상과 항산화를 비교하였다. 전반적으로 단백분해효소활성이 정상군과 비교하여 RA대조군에서 유의성 있게 증가하였다. 세포질 단백분해효소들은 정상군과 RA군의 차이에서는 유의성이 없었다. 녹용약침처리($100{\mu}g/kg$)결과 세포질, 리소좀, 기질 단백분해효소생성을 억제하였으며, RA군과 녹용약침군 또는 정산군 사이에 활액 또는 세포질 항산화에서 유의성 있는 차이가 없음에도 불구하고, RA군 활액의 단백질손상을 유발하는 유리기는 녹용약침군과 정산군에 비교하여 약 2배 정도 높았다. 이상의 결과에서 단백분해효소와 유리기는 RA유발시 단백질손상을 유도하는 물질로 밝혀졌으며, 따라서 단백분해효소 저해와 유리기소거능을 갖는 치료법개발이 새로운 RA예방치료법으로 제시되었다. 나아가서 여러가지 기질특이성을 갖는 활액내 단백분해효소류(cysteine, serine, metallo proteinases와 peptidases)에 대한 효과적인 저해제개발이 필요한 것으로 보인다. 따라서 본 녹용약침은 이와 같은 새로운 개념의 2가지(유리기제거, 단백분해활성) 관절염치료 요소를 충족하는 약리활성을 포함하는 훌륭한 제제로 평가된다.

• 한국버섯학회지
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• 제14권4호
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• pp.220-224
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• 2016

만성적 염증 반응은 지속적인 항원에 대한 노출에 의해 발생할 수 있으며 관절염이나 2형 당뇨와 같은 여러 염증성 질환의 가장 큰 발병 원인이 된다. 본 연구에서는 아위 느타리 버섯 (Pleurotus ferulae)의 새로운 육종 균주인 GW10-45의 추출물(헥산, 클로로포름, 메탄올, 메탄올/물, 물)이 가지는 RAW264.7 대식세포에 대한 항염증 활성을 연구하였다. 먼저, 각각의 추출물은 RAW264.7 세포주에 대하여 세포독성을 가지지 않았으며, 헥산 및 클로로포름, 물 추출물이 산화질소의 생성을 억제하였다. 그 중, 클로로포름 추출물(CG45)을 처리한 실험군에서 가장 높은 산화질소 생성 억제효과가 나타남을 확인하였다. 또한 주요한 염증성 인자들의 단백질 발현 및 인산화에 미치는 영향을 확인하기 위하여 Western blot 분석을 시행하였다. 그 결과, LPS로 유도된 염증 모델에 CG45를 처리하였을 때 iNOS 및 COX-2 단백질의 발현이 급격히 감소함을 확인하였다. 또한 $NF-{\kappa}B$ 신호전달에서 $NF-{\kappa}B$와 이의 억제 단백질인 $I{\kappa}B{\alpha}$의 인산화가 LPS만을 처리한 군과 비교하여 CG45를 함께 처리한 실험군에서 크게 감소함을 확인하였다. 실험을 통하여 아위느타리 버섯의 새로운 육종균주 GW10-45의 추출물 CG45는 $NF-{\kappa}B$ 신호전달 과정에서 인산화 정도를 억제함으로써 iNOS 및 COX-2 단백질의 발현을 억제하여 LPS로 유도된 RAW264.7 세포주의 염증 모델에서 그 염증 반응을 억제할 수 있다는 것을 확인하였다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권9호
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• pp.898-902
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• 2003

목 적 : 소아기 피부근염 환아들의 진단 시 나타나는 임상적 특징과 소아기 피부근염의 진단 기준을 비교하여 조기 진단에 필요한 기준을 제시하고자 하였고, 소아기 피부근염에서 나타나는 자가항체들을 조사하여 진단에 유용한가를 알아보았다. 방 법 : 1985년 3월부터 1999년 3월까지 서울대학교병원 소아과에 내원하여 처음으로 소아기 피부근염으로 진단 받았던 32명의 환아들을 대상으로 성별, 남녀 비, 진단 시 나이, 진단 시 나타난 증상, 근육 효소치, 근전도 및 근육 생검 소견, 면역학적 이상 소견, 자가항체 검사 소견 등에 대한 자료를 의무 기록을 중심으로 후향적인 방법으로 조사하였다. 결 과 : 전체 32명의 환아들 중에서 남아가 8명, 여아가 24명 이었고, 남녀 비는 1 : 3이였다. 진단 시 평균 나이는 남아가 $4.6{\pm}6.9$세, 여아는 $6.9{\pm}7.3$세였고, 여아의 경우에는 진단 시 나이 분포가 2-3세경과 8-9세경에 빈발하였다. 소아기 피부근염의 진단 기준에서 특징적인 발진과 근위부 근육 약화 소견은 32명의 환아들 모두에서 나타났다. 한가지 이상의 근육 효소치의 증가가 있는 경우가 29명으로 90%이었고, 이 중에서 LDH의 증가가 28명(88%)으로 가장 많았다. 근육 생검은 16명(70%)에서 양성 소견이 나타났고, 근전도 검사는 20명(74%)에서 진단 기준에 합당한 소견이 나왔다. 진단 시 나타난 임상 증상들 중에서 근위부 근육의 통증과 압통이 17명(53%), 석회 침착증이 10명(31%)이었고, 연하 곤란(25%), 관절염(25%), 발열(22%) 등의 순으로 나타났다. 진단 시 자가항체로는 항핵항체와 류마티스성 인자를 제외하고는 모두가 음성이었다. 항핵항체는 14명(47%)에서 양성 이었고, 류마티스성 인자(RF)는 2명(7%) 만이 양성이었다. 결 론 : 소아기 피부근염의 진단 기준은 민감도는 높지만 조기 진단을 하기 위해서는 새로운 진단 기준이 필요한 것 같다. 소아기 피부근염에서는 성인에서 나타나는 근염-특이 자가항체의 양성률이 매우 낮아 임상적으로 혹은 검사 상으로 피부근염이 확실할 경우에는 자가항체를 검사하는 것은 의미가 없는 것으로 생각된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권2호
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• pp.197-203
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• 2005

목 적 : MMP 활동의 변화는 류마치스 관절염과 암 전위를 비롯한 여러 질환에서 보고되고 있다. 최근에 확장성 심근증에서 MMP 활동의 증가가 발표되었다. 아드리아마이신으로 유도된 심근증에서 MMP에 대한 보고는 없는 실정이다. 아드리아마이신으로 유도된 심근증에서 MMP, TIMP 유전자 발현을 연구하고 cytokine과의 관련성을 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 방 법 : Sprague Dawley 쥐에 아드리아마이신 5 mg/kg을 1주일에 2번씩 2주간(누적 용량 : 20 mg/kg) 복강내 주사하였고, 정상쥐를 대조군으로 하였다. 2주 후에 쥐를 희생시켜서 혈청과 심장조직을 얻었다. 혈청에서 ELISA 원리로 MMP-2, TIMP-3, IL-6, TNF-${\alpha}$를 측정하였다. 심장에서 total RNA를 추출하였고, MMP-2, TIMP-3 IL-6, TNF-${\alpha}$ primer를 이용하여 PCR로 증폭하였다. 증폭된 DNA는 1% agarose gel에서 전기 영동하였고 UV light 아래에서 필름으로 촬영하였다. 결 과 : 혈청 MMP-2와 TIMP-3는 두 군 간에 유의한 차이가 없었다. 아드리아마이신군에서 IL-6은 $36.8{\pm}2.8pg/mL$, TNF-${\alpha}$은 $2.2{\pm}2.7pg/mL$로 정상군에 비해 유의한 증가를 보였다. 혈청 MMP-2와 TNF-${\alpha}$와는 r=0.41로 유의한 상관관계가 있었다. 심근 조직에서 MMP-2, IL-6, TNF-${\alpha}$는 발현되지 않았고, TIMP-3는 아드리아마이신군에서 대조군에 비해 유전자 발현이 감소되었다. 결 론 : 아드리아마이신으로 유도된 급성 심근증 모델에서는 심근에서 MMP, IL-6, TNF-${\alpha}$가 발현되지 않았고, TIMP 발현이 감소함을 알 수 있었다. 혈청 MMP와 TNF-${\alpha}$와의 상관성이 유의하게 높았으므로 TNF-${\alpha}$가 MMP 발현을 조절함을 시사해 준다. 앞으로 만성 심근증 모델에서 MMP, TIMP 발현에 대하여 연구할 예정이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권2호
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• pp.97-103
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• 2005

목 적 : 본 연구에서는 표준인 AP-WB(Weight-Bearing AP) 촬영법과 MTP(Semiflexed or metatarsophalangeal) 촬영법을 소개하고 판독 시 중요하게 여기는 관절간격과 신생골 묘출에 따른 항목을 각각 비교 고찰하여 골관절염 환자의 진단율을 향상시키고자 한다. 대상 및 방법 : 2004년 1월에서 2005년 1월까지 Knee Pain이 있는 환자로 본원의 류마티스내과에 내원한 220명(남:38명, 여:182명, 평균연령:57.3세)의 환자를 대상으로 표준인 AP-WB와 MTP검사를 병행하여 실시하였다. MTP검사는 20명의 모의환자로 발의 위치를 확인하며 슬개골이 슬관절부 정중앙에 위치하고, 관절강의 좌우대칭이 일치하도록 하였다. 관절간격과 신생골을 0(나쁨), 1(보통), 2(좋음), 3(아주좋음)점으로 구분하여 정형외과의사 3명, 류마티스 내과의사 2명, 방사선과 전문의 3명, 방사선사 5명이 PACS 모니터에서 영상을 Blind test하였다. 장비는 PHILIPS(Buckey Diagnostic-TH)를 사용하였고, 100 cm거리에서, 60 Kv, 8 mAs로 설정하였다. 결 과 : 위 방법으로 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. MTP 촬영법 : 발을 바깥쪽으로 $15^{\circ}$회전하고 무릎을 구부려 카세트 면에 대면 슬개골이 슬관절부의 정중앙에 위치하였고,관절강의 정렬에 따른 좌우대칭이 일치하였다. 2. 관절간격 점수 : AP-WB 촬영법; $1.32{\pm}0.050$, MTP 촬영법; $2.51{\pm}0.046$ 3. 신생골 점수 : AP-WB 촬영법; $2.14{\pm}0.054$, MTP 촬영법; $2.10{\pm}0.054$ 결론 및 고찰 : 이번 연구는 임상적인 판독 방법으로 관절간격과 신생골에 따른 점수를 비교 했을 때, MTP 촬영법이 가장 중요한 관절간격을 영상으로 표출하는데 있어서 기존의 AP-WB 촬영법보다 훨씬 더 우세하다는 결론을 갖게 되었다. 따라서 향후 골관절염 환자의 진단율을 향상시키는 데는 MTP촬영법이 유용할 것으로 사료된다.