Iqbal, Muhammad Arsalan;Hong, Kwonho;Kim, Jin Hoi;Choi, Youngsok
BMB Reports
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제52권11호
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pp.625-634
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2019
Severe combined immunodeficiency (SCID) is a group of inherited disorders characterized by compromised T lymphocyte differentiation related to abnormal development of other lymphocytes [i.e., B and/or natural killer (NK) cells], leading to death early in life unless treated immediately with hematopoietic stem cell transplant. Functional NK cells may impact engraftment success of life-saving procedures such as bone marrow transplantation in human SCID patients. Therefore, in animal models, a T cell-/B cell-/NK cell+ environment provides a valuable tool for understanding the function of the innate immune system and for developing targeted NK therapies against human immune diseases. In this review, we focus on underlying mechanisms of human SCID, recent progress in the development of SCID animal models, and utilization of SCID pig model in biomedical sciences. Numerous physiologies in pig are comparable to those in human such as immune system, X-linked heritability, typical T-B+NK- cellular phenotype, and anatomy. Due to analogous features of pig to those of human, studies have found that immunodeficient pig is the most appropriate model for human SCID.
Ginseng has been used as an herbal medicine, widely used in Asian countries, for long time. Recently, beneficial effects for immune functions of Korean red ginseng (KRG) have been reported in adults. This study was performed to investigate the effects of ginseng on immune functions in children after cessation of chemotherapy or stem cell transplantation for advanced cancer. Thirty patients, who were diagnosed and treated for leukemia and solid cancer at the department of pediatrics and adolescence of the Yeungnam University Hospital from June 2004 to June 2009, were enrolled for the study. The study group consisted of 19 patients who received KRG extract (60 mg/kg/d) for 1 yr and 11 patients who did not receive KRG extract were the control group. Blood samples were collected every 6 mo. Immune assays included circulating lymphocyte subpopulation, serum cytokines (IL-2, IL-10, IL-12, TNF-alpha, and IFN-gamma), and total concentrations of serum IgG, IgA, and IgM subclasses. Age at diagnosis ranged from 2 mo to 15 yr (median 5 yr). Nine patients received stem cell transplantation. The cytokines of the KRG treated group were decreasing more rapidly than that of the control group. Lymphocyte subpopulations (T cell, B cell, NK cell, T4, T8, and T4/T8 ratio) and serum immunoglobulin subclasses (IgG, IgA, and IgM) did not show significant differences between the study and the control groups. This study suggests that KRG extract might have a stabilizing effect on the inflammatory cytokines in children with cancer after chemotherapy.
Integrins such as lymphocyte function-associated antigen -1 (LFA-1) have an essential role in T cell immunity. Integrin activation, namely, the transition from the inactive conformation to the active one, takes place when an intracellular signal is generated by specific receptors such as T cell receptors (TCRs) and chemokine receptors in T cells. In an effort to explore the molecular mechanisms underlying the TCR-mediated LFA-1 activation, we had previously established a high-throughput cell-based assay and screened a chemical library deposited in the National Institute of Health in the United States. As a result, several hits had been isolated including HIKS-1 (Benzo[b]thiophene-3-carboxylic acid, 2-[3-[(2-carboxyphenyl) thio]-2,5-dioxo-1-pyrrolinyl]-4,5,6,7-tetrahydro-,3-ethyl ester). In an attempt to reveal the mode of action of HIKS-1, in this study, we did drug affinity responsive target stability (DARTS) assay finding that HIKS-1 interacted with the IQ motif containing GTPase activating protein 1 (IQGAP1), a 189 kDa multidomain scaffold protein critically involved in various signaling mechanisms. Furthermore, the cellular thermal shift assay (CETSA) provided compelling evidence that HIKS-1 also interacted with IQGAP1 in vivo. Taken together, it can be concluded that HIKS-1 interferes with the TCR-mediated LFA-1 activation by interacting with IQGAP1 and thereby disrupting the signaling pathway for LFA-1 activation.
각 염색체에 특이한 DNA probe를 이용하는 FISH기법은 방사선에 의해 유발된 상호전좌 및 삽입 등의 염색체의 구조적 변화를 측정하는 매우 효과적인 방법으로서 그 활용성이 증가되고 있다. 본연구는 방사선 피폭시 생물학적 선량측정법으로서 FISH기법을 활용하기 위하여 사람의 1, 2, 4번 염색체에 특이한 probe를 이용하여 고선량 단일 피폭시 유발된 각종 염색체 이상빈도를 관찰하고 이를 PAINT분류체계에 의해 분석하였다. 방사선 조사에 의한 염색체 이상빈도는 상호전좌(t)와 이동원염색체(dic)의 수가 선량 증가에 따라 같이 증가하는 것을 알 수 있으며 color junction의 수도 선량에 따라 증가하는 것을 알 수 있었다. 상호전좌의 빈도는 이동원 염색체의 빈도보다 상대적으로 높게 나타났다. 삽입(ins), 무동원염색체(ace), 및 환상염색체(r)의 수도 선량 증가에 따라 같이 증가하는 것을 알 수 있었다. 기존의 염색체재배열 분석방법과 비교해 볼 때 FISH기법은 다양한 형태의 염색체재해열을 보다 쉽게 관찰할 수 있게 하며 생물학적 선량제로서 중요한 역할을 할 것이라 기대된다.
Kim, June-Ki;Kim, Sung-Soo;Jun, Kyun-Il;Lee, Dong-Young;Lee, Tae-Kyun;Song, Eun-Young;Kim, Cheorl-Ho
Advances in Traditional Medicine
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제1권2호
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pp.36-44
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2000
The polysaccharide fractions were isolated and purified from Phellodendron chinese SCHNEID, and antitumor activities using the melanoma B-16-derived metastatic tumors were examined at dosages of 2, 5 and 10 mg/100 g. F-7 and F-8 showed the highest tumor metastatic inhibitory activities (inhibition ratio 60 and 80% in 2 mg/100 g), and in dose of 5 mg/100 g, the inhibitory ratios were 85 and 70%, respectively. Furthermore, 10 mg/100 g of intraperitoneal (i.p.) injection gave 90 and 95% of inhibition. When the effects of polysaccharides on hypersensitivity were examined, the inhibitory activities were not markedly observed in oral administration, indicating that the polysaccharides are directly acting to immune system. Also, the polysaccharides increased the number of circulating blood leukocytes and total peritoneal exudate cells. Although implantation of tumor cells greatly decreased the productivity of antibody (antibody-mediated) and T lymphocyte reactivity (delayed-type) as 6.3 from 9.3 and 5.9 from 7.7, represented by the increase of footpad thickness, respectively. the polysaccharides elevated the reactivity of T lymphocyte in tumor-bearing mice, which were rapidly recovered by discontinuance of sample treatments. Especially, F-2, F-5, F-7 and F-8 remarkably recovered the decreased sensitivity. These results clearly indicated that the i.p. injection is much effective to suppress tumor growth than oral administration.
Kim, Hwan-Mook;Park, Se-Hyung;Jeon, Young-Jin;Lee, Sang-Han;Kim, Hyung-Chin;Yang, Kyu-Hwan;Han, Sang-Bae
Toxicological Research
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제17권
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pp.217-218
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2001
In a series of our screening for immunomodulating substances, we isolated prodigiosin from the culture broth qf Serratia marcescens B-1231. This compound inhibited the T cell-mediated immune responses such as concanavalin A-induced proliferation, mixed lymphocyte response, local graft versus host reaction and T-dependent antibody response at nontoxic concentrations. However. prodigiosin did not effect B cell-mediated immune functions such as lipopolysaccharide-induced proliferation and -activated polyclonal antibody production at the same concentrations. Prodigiosin did not cause death in vitro to lymphocytes at effective concentrations (<100 nM) and also did not show toxicity in vivo to lymphoid organs at effective dos-ages (10 and 30 mg/kg). The pharmacological potencies were comparable to the activities of well-known T-cell specific immunosuppressants such as cyclosporin A. In our continuing study, mechanism of action of PDG is investigated with respect to the effect of PDG on IL-2/IL-2R pathway and transcription factor.
CTLA-4Ig is regarded as an inhibitory agent of the T cell proliferation via blocking the costimulatory signal which is essential for full T cell activation. To improve applicability, we developed the CTLA-4Ig-CTKC in which the c-terminal lysine had been replaced by cysteine through single amino acid change. The single amino acid mutation of c-terminus of CTLA-4Ig was performed by PCR and was checked by in vitro transcription and translation. DNA construct of mutant form was transfected to Chinese hamster ovary (CHO) cells by electroporation. The purified proteins were confirmed by Western blot and B7-1 binding assay for their binding ability. The suppressive capacity of CTLA-4Ig-CTKC was evaluated by the mixed lymphocyte reaction (MLR) and in the allogeneic pancreatic islet transplantation model. CTLA-4Ig-CTKC maintained binding ability to B7-1 molecule and effectively inhibits T cell proliferation in MLR. In the murine allogeneic pancreatic islet transplantation, short-term treatment of CTLA-4Ig-CTKC prolonged the graft survival over 100 days. CTLA-4Ig-CTKC effectively inhibits immune response both in MLR and in allogeneic islet transplantation model, indicating that single amino acid mutation does not affect the inhibitory function of CTLA-4Ig. CTLA-4Ig-CTKC can be used in vehicle-mediated drug delivery system such as liposome conjugation.
Mondal, Nandan K.;Siddique, Shabana;Banerjee, Madhuchanda;Roychoudhury, Sanghita;Mukherjee, Sayali;Slaughter, Mark S.;Lahiri, Twisha;Ray, Manas R.
Safety and Health at Work
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제8권2호
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pp.198-205
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2017
Background: There are a million ragpickers in India who gather and trade recyclable municipal solid wastes materials for a living. The objective of this study was to examine whether their occupation adversely affects their immunity. Methods: Seventy-four women ragpickers (median age, 30 years) and 65 age-matched control housemaids were enrolled. Flow cytometry was used to measure leukocyte subsets, and leukocyte expressions of $Fc{\gamma}$ receptor I (CD64), $Fc{\gamma}RIII$ (CD16), complement receptor 1 (CD35) and CR3 (CD11b/CD18), and CD14. Serum total immunoglobulin-E was estimated with enzyme-linked immunosorbent assay. Results: Compared with the controls, ragpickers had significantly (p < 0.0001) higher levels of CD8-T-cytotoxic, CD16+CD56+natural killer, and CD4+CD45RO+memory T-cells, but depleted levels of CD19+B-cells. The percentage of CD4+T-helper-cells was lower than the control group (p < 0.0001), but their absolute number was relatively unchanged (p = 0.42) due to 11% higher lymphocyte counts in ragpickers. In ragpickers, the percentages of CD14+CD16+intermediate and CD14dim CD16+nonclassical monocyte subsets were elevated with a decline in CD14+CD16-classical monocytes. The expressions of CD64, CD16, CD35, and CD11b/CD18 on both monocytes and neutrophils, and CD14 on monocytes were significantly higher in ragpickers. In addition, ragpickers had 2.7-times more serum immunoglobulin-E than the controls (p < 0.0001). After controlling potential confounders, the profession of ragpicking was positively associated with the changes. Conclusion: Ragpicking is associated with alterations in both innate (neutrophils, monocytes, and natural killer cell numbers and expression of complement and $Fc{\gamma}$ receptors) and adaptive immunity (numbers of circulating B cells, helper, cytotoxic, and memory T cells).
Objectives : This study was purposed to investigate the effect of honey bee venom aqua-acupuncture on decreased immune response by its production from Korea, North America and China. Methods : ICR-mouse was exposed with four minute sublethal 60Co- $\gamma$ -ray irradiation onto the body and got a series of each country's 0.1 ml honey bee venom aqua-acupuncture to Choksamni(ST36) every other day for three times. Thereafter the numbers of WBC, delayed type hypersensitivity, hemagglutinin titers, hemolysin titers, quantitation of T-cell and B-cell, lymphocyte transformation, natural killer cell activity, interleukin-2 productivity and interferon productivity were measured. Results : The numbers of WBC, delayed type hypersensitivity, hemagglutinin titers, hemolysin titers, quantitation of T-cell and B-cell and lymphocyte transformation were increased respectively with statistical significance in Korean, North American and Chinese honey bee venom aqua-acupuncture groups as compared with the control group. The natural killer cell activity was increased with statistical significance in Korean honey bee venom aqua-acupuncture group, and Interleukin-2 productivity and interferon productivity were not shown any statistical significance in all experimental groups as compared with the control group. Conclusions : According to the results, honey bee venom aqua-acupuncture has significant effect on decreased immune response, and Korean bee venom can be substituted for North American and Chinese one.
This study was performed to produce monoclonal antibodies (mAb) specifically reacting with chicken leukocyte surface antigens. Popliteal lymph node cells of BALB/c mice previously immunized through foot-pad with peripheral blood mononuclear cells (PBMC) of chickens separated by Ficoll-Histopaque method. They were fused with P3X63Ag14 mouse myeloma cells. A total of 34 hybridomas secreted antibodies specifically binding to the PBMC. According to the reactivity patterns with PBMC, the mAbs were divided into 4 groups. Group 1 mAbs (IIB3, IIB10, IIE10) specifically reacted with non-adherent lymphocytes but not with adherent cells which were mainly composed of thrombocytes and monocytes in PBMC culture. These mAbs were reactive with 25-59% of thymus cells and 42-64% of spleen cells of chickens. They did not show any significant reactivity with cells in the bursa of Fabricius, T-cell (MDCC-MSB1) and B-cell (LSCC-1104B1) lines. These results indicate that Group I mAbs specifically reacted with T-lymphocyte subpopulation. Monoclonal antibodies in Group II (IC6, IG2-2 and IID9) showed specific reactivity with monocytes but not with thrombocytes or non-adherent cells in PBMC culture. These mAbs, though not reacted with the chicken macrophage cell line, HD11, also bound to macrophages of the spleen and lung in immunohistochemical staining. Five mAbs in Group III showed characteristics of binding to lymphocytes and monocytes, but not to thrombocytes. Twenty-three mAbs in Group IV showed specific reactivity to lymphocytes, monocytes, and thrombocytes. Two mAbs (IC3 and IE9) in Group IV reacted with most of PBMC.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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