• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권8호
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• pp.886-893
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• 2005

목 적 : 가와사키병은 어린 소아에서 전신성 혈관염을 일으키는 가장 흔한 원인이다. 가와사키병이 발병한 경우 여러 혈관 성장인자들의 분비가 촉진되어 내막층의 증식과 신생 혈관 생성작용이 진행되면서 관상동맥이 재구성된다. 수년간 가와사키병의 치료제로 IVIG와 코르티코스테로이드가 사용되었으나 그 치료기전이 명확히 밝혀진 바는 없다. 이런 IVIG와 코르티코스테로이드가 가와사키병의 관상동맥합병증을 감소시키는데 어떠한 기전으로 작용하는지 알아보고자 본 연구에서는 Matrigel을 이용하여 in vitro에서 VEGF에 의해 유도된 내막세포 분화에 대한 IVIG와 methylprednisolone의 효과를 보고자 하였다. 방 법 : Matrigel을 이용하여 in vitro에서 VEGF에 의해 유도된 내막세포 분화에 대한 IVIG와 methylprednisolone의 효과를 보고자 VEGF, VEGF와 IVIG, VEGF와 VEGF antibody, VEGF와 methylprednisolone, VEGF, IVIG와 methylprednisolone을 각각 넣어주고, HUVECs를 18시간 동안 배양 후 튜브의 총 길이를 측정하였다. 결 과 : 1) IVIG의 농도를 25 mg/mL, 그리고 40 mg/mL로 증량하였을 경우 IVIG를 투여하지 않은 대조군에 비하여 통계학적으로 각각 유의한 세포수(HUVECs) 감소 효과를 관찰할 수 있었으며(P<0.001), 40 mg/mL를 처리한 경우가 25 mg/mL를 처리한 경우보다 세포수 감소 효과가 더 뚜렷하였다(P<0.05). 세포배양 시간에 따른 억제 효과는 25 mg/mL과 40 mg/mL에서 배양 후 24시간과 48시간 모두에서 대조군과 비교하여 통계학적으로 유의한 효과를 보였다(P<0.001). 2) VEGF 20 ng/mL를 처리한 군에 IVIG 40 mg/mL 또는 여러 농도의 methylprednisolone($10^{-12}M$, $10^{-9}M$ or $10^{-6}M$)을 처치해 주었을 때 튜브 형성이 유의하게 억제되었으며(P<0.05), methylprednisolone의 경우 그 억제 정도가 농도에 비례하여 일어났으나 IVIG 투여시 보다는 억제 효과가 약하였다. 한편, IVIG와 methylprednisolone와 병합투여한 경우는 methylprednisolone 농도에 상관없이 모두 튜브 형성을 잘 억제하였으며(P<0.001), IVIG만 단독 투여한 것과 통계적 차이는 없었다. 결 론 : 본 연구에서는 in vitro에서 VEGF가 HUVECs의 분화를 유도하고 분화된 내막세포의 맥관 형성이 IVIG와 methylprednisolone에 의해 저해된다는 것을 보여주었다. 이는 가와사키병의 관상동맥합병증이 생기는 기전 중 VEGF와 내막세포의 분화로 인해 일어나는 관상동맥의 재구성을 IVIG와 methylprednisolone이 억제한다는 것을 시사하며 치료 기전 중 하나로 제시될 수 있다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권2호
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• pp.192-197
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• 2006

목 적 : 천식은 기도의 만성 염증성 질환으로 기도개형은 천식에서 가장 중요한 병태생리이다. 혈관의 신생 및 혈관투과성을 증가시키는 것으로 알려진 VEGF가 천식의 중증도와 기침의 지속기간에 따라 차이가 있는지 알아보고, 폐렴과 같은 급성 하기도 질환에서도 증가하는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 2001년 1월부터 2002년 1월까지 강북삼성병원 소아과에 천식 및 폐렴으로 내원한 36명의 환아와 건강검진을 위해 소아과 외래를 방문한 건강한 어린이 22명을 대상으로 하였다. 천식 환아는 중증도에 따라 경증 천식군과 중등증 및 중증 천식의 두 군으로 나누고, 또한 내원 시까지의 기침의 지속기간에 따라 2주 미만, 2주에서 4주, 4주 이상의 세 군으로 분류한 후 각각 혈청 VEGF 농도를 비교하였으며, 혈소판 및 백혈구수, CRP, IgE 농도, 총호산구수, 대상군의 나이와의 상관관계를 조사하였다. 결 과 : 평균 혈청 VEGF 농도는 경증 천식군, 중등증 및 중증 천식군, 폐렴군, 대조군에서 각각 $278.4{\pm}191.6pg/mL$, $751.6{\pm}534.2pg/mL$, $775.6{\pm}340.0pg/mL$, $311.2{\pm}198.1pg/mL$로 중등증 및 중증 천식군과 폐렴군에서 경증 천식군 및 대조군보다 혈청 VEGF 농도가 유의하게 높았다(P<0.05). 기관지 천식을 앓고 있는 환아 중 기침 기간에 따라 혈청 VEGF 농도를 비교해 본 결과 2주 이상 4주 이하 동안 기침을 한 군 및 4주 이상 기침을 한 군에서 혈청 VEGF 농도는 각각 $709.2{\pm}589.3pg/mL$, $896.9{\pm}594.9pg/mL$로 2주 미만 기침을 한 그룹의 $307.1{\pm}198.4pg/mL$에 비하여 의미있게 높았다(P<0.05). 혈청 VEGF 농도와 혈소판 수치 및 백혈구수와는 양의 상관관계를 보였으며(P<0.05), CRP, IgE 농도, 총호산구수 및 대상군의 나이와는 의미 있는 상관관계가 없었다. 결 론 : 혈청 VEGF는 기관지 천식에서 중증도 및 염증의 지속기간과 연관이 있으며, 급성 하기도 질환의 급성 염증반응에도 중요한 역할을 한다.

• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.175-188
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• 2022

혈관과 섬유증 기관들의 평활근과 세포외기질에 대한 릴랙신의 조절기능이 입증되어왔다. 본 총설에서는 저항성 소동맥과 방광을 포함한 섬유증 기관들의 세포외기질에 작용하는 릴랙신의 다양한 기전들을 고찰한다. 릴랙신은 혈관 평활근육의 수축을 억제하고, 콜라겐과 같은 세포외기질의 구성성분들을 감소키켜 혈관벽의 수동적 신전성을 증가시킴으로써, 혈관확장을 유도한다. 릴랙신이 동맥의 혈관확장을 유도하는 주된 세포기전은 RXFP1/PI3K의 활성화, Akt 인산화 및 eNOS 활성화를 통한 내피세포-의존성 산화질소의 생성에 의해 매개된다. 추가적으로, 릴랙신은 또한 다른 대체경로들을 작동하여 신장과 장간막 동맥의 혈관확장을 증가시킨다. 신장 소동맥에서, 릴랙신은 내피세포의 MMPs 및 EtB 수용체의 활성화와 VEGF 및 PlGF의 생성을 촉진하여, 평활근의 수축성과 콜라겐의 침착을 억제함으로써 혈관확장을 초래한다. 이와 달리, 장간막 소동맥에서, 릴랙신은 bradykinin (BK)-유도 이완을 시간-의존적으로 증강시킨다. BK-매개 이완의 신속 증가는 IK_Ca 이온통로와 뒤이은 EDH 유발에 의존하는 반면, BK에 의한 지속적 이완은 COX 활성과 PGI₂에 의존한다. 릴랙신의 항섬유화 효과는 염증유발 면역세포의 침투, endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) 및 근섬유아세포의 분화와 활성을 억제하여 매개된다. 릴랙신은 또한 근섬유아세포 내 NOS/NO/cGMP/PKG-1 경로를 활성화하여, TGF-β1-유도 ERK1/2 및 Smad2/3 신호의 활성과 ECM 콜라겐의 침착을 억제한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권9호
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• pp.977-982
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• 2006

목 적 : M. pneumoniae는 기도 점막의 상피세포에서 증식하면서 호흡기 질환을 일으키며 기관지 천식의 발생이나 악화와 관계된다고 알려져 있다. IL-6은 급성 염증을 유도하는 사이토카인으로 B 세포의 분화에 관여하며 Th2 염증반응을 촉진시키며, IL-8은 기도에서 염증부위로의 세포이동을 매개하는 케모카인으로 알레르기 염증 반응에 밀접한 관련을 가진다. 기도 상피세포에서 생성되는 NO는 기도 염증과 기도과민성의 조절에 중요하다. VEGF는 천식에서 기도개형에 주된 역할을 담당한다. 본 연구에서는 기관지 상피세포에 M. pneumoniae를 감염시켰을 때 IL-6, IL-8, NO 및 VEGF의 발현을 살펴보았다. 방 법 : M. pneumoniae를 기관지 상피 세포주인 A549 세포에 감염시킨 후 여러 시간 간격으로 배양하여 세포와 배양 상층액을 수거하였다. 면역 형광 염색과 M. pneumoniae 16S ribosomal RNA gene의 oligonucleotide primers를 이용한 중합효소 연쇄반응을 시행하여 감염을 확인하였다. IL-6, IL-8, VEGF 단백질 생성은 ELISA kit를 이용하여 정량하였고, NO는 Griess 반응을 이용하여 측정하였다. 역전사 중합효소 연쇄반응을 이용하여 IL-6, IL-8, VEGF의 mRNA 발현을 관찰하였다. 결 과 : 기관지 상피세포에 M. pneumoniae를 감염시킨 후 시간이 지남에 따라 IL-6, IL-8, NO, VEGF의 생성이 증가하였고, IL-6, IL-8, VEGF mRNA 발현이 증가됨을 관찰하였다. 결 론 : M. pneumoniae 감염은 IL-6, IL-8, NO, VEGF 등의 매개물질의 발현을 증가시켜 기관지 천식의 알레르기 염증반응에 관여할 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제60권6호
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• pp.625-630
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• 2006

배 경: COPD 환자에서 흡연은 폐혈관에 직접 작용하여 혈관 수축, 확장 및 혈관세포 증식을 조절하는 매개물질을 분비하여 혈관의 부적절한 개형 및 생리 현상을 초래하여 폐성고혈압을 유발한다. COPD 환자에서는 종종 급성 및 만성 폐혈전증이 일어나고 혈장내 응고전구물질 및 섬유소용해계의 표지자들이 증가되어 있다. 그러나 COPD 환자에서 혈액 응고계 및 섬유소용해계가 우심실 기능 장애에 어떤 기여를 하는지는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 진행된 COPD 환자에서 multidetector CT scan (MDCT)을 이용하여 측정한 우심실 기능에 따른 혈액내 응고계 및 섬유소용해 계의 변화를 알아보고자 하였다. 방 법: GOLD 지침에 따라 COPD로 진단한 26명에서 심장 MDCT scan을 이용하여 우심실 박출계수를 구하였다. 혈액내 thrombin antithrombin (TAT) 및 plasminogen activator inhibitor (PAI)-1은 enzyme linked immunoassay 방법으로 측정하였다. 결 과: COPD 환자의 혈중 TAT는 $10.5{\pm}19.8{\mu}g/L$으로 정상인의 혈중 TAT $3.4{\pm}2.5{\mu}g/L$보다 의미 있게 증가되었으나 (p<0.01) COPD 환자의 혈중 PAI-1는 $29.6{\pm}20.7ng/mL$으로 정상인의 혈중 PAI-1 $25.9{\pm}17.9ng/mL$와 비교하여 의미 있는 변화가 없었다. COPD 환자에서 혈중 TAT는 MDCT scan으로 측정한 우심실 박출계수와 의미 있는 역 상관관계를 보였으나 (r=-0.645, p<0.01) 혈중 PAI-1은 우심실 박출계수와 상관관계를 보이지 않았다 (r=0.022, p=0.92). 결 론: COPD 환자에서 혈중내 응고계는 활성화되어 있으며 혈중 TAT는 우심실 기능 장애의 의미있는 표지자로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권5호
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• pp.323-334
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• 2005

배경: 유전자 치료에 의한 치료적 혈관조성은 허혈성 심질환의 새로운 치료전략의 하나로 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 대동물에서 pCK 플라스미드 벡터에 혈관내피성장인자(vascular endothelial growth factor isoform 165: VEGF165) 유전자를 삽입한 pCK-VEGF를 이용한 치료적 혈관조성의 효용성을 증명하는 것이다. 대상 및 방법: 총 21 마리의 돼지를 이용하여 좌전하행지동맥의 원위부를 결찰하여 심근경색 모델을 만든 후, 4주 후에 VEGF 유전자를 삽입한 플라스미드를 심근내에 주입하거나(VEGF군), 유전자 없이 플라스미드 만을 주입하였다(대조군). 실험 대상 동물군을 맹검하에 무작위로 VEGF군 및 대조군으로 나누어 실험을 진행하였는데, 7마리는 실험 도중 사망하였으며 결과적으로 VEGF군은 8마리, 대조군은 6마리가 최종분석에 이용되었다. 좌전하행지동맥 결찰 후 30일째에 심근 SPECT와 심장초음파검사를 시행하고 심근내에 플라스미드를 주입하였으며, 이로부터 30일째에 심근 SPECT와 심장초음파검사를 다시 시행하였다. 허혈부위의 심근관류의 변화는 심근 SPECT상의 $^{99m}Tc-MIBI$의 섭취 정도로 비교하였으며, 국소 및 전체 심근기능 및 심실리모델링 등은 심장초음파 또는 게이트SPECT 검사상의 수축시 심실벽비후화, 좌심실구출률(EF), 수축기말용적(ESV), 이완기말용적(EDV) 등으로 비교하였다. 혈관조성의 정도는 조직검사상의 미세혈관의 밀도를 측정하여 비교하였다. 결과: 미세혈관의 밀도는 VEGF군에서 유의하게 더 높았으며($386\pm110/mm^{2}\;vs.\;291\pm127/mm^{2},\;p<0.001$), 분절의 관류 정도도 VEGF군에서는 관상동맥 결찰 60일째가 30일째에 비해 더 증가한 반면(플라스미드 주입 전, 후, $48.4\pm15.2\%\;vs.\;53.8\pm19.6\%,\;p<0.001$) 대조군에서는 유의한 변화가 없었고(플라스미드 주입 전, 후, $45.1\pm17.0\%\;vs.\;43.4\pm17.7\%,\;p=0.186$), 그 변화량도 두 군간에 유의한 차이를 보였다($11.4\pm27.0\%$ 증가 vs $2.7\pm19.0\%$ 감소, p=0.003). 수축시의 심실벽비후화는 양 군 모두에서 플라스미드 주입 후 유의하게 증가하였으나 증가한 정도는 두 군간에 차이가 없었다. 심장초음파검사상 ESV은 양 군 모두에서 수술 전에 비해 관상동맥 결찰 후 유의하게 증가하였고 (VEGF군, $22.9\pm9.9\;mL\;vs.\;32.3\pm9.1\;mL,\;p=0.006;$ 대조군, $26.3\pm12.0\;mL\;vs.\;36.8\pm9.7\;mL,\;p=0.046$), EF은 유의하게 감소하였으며(VEGF군, $52.0\pm7.9\%\;vs\;46.5\pm7.4\%$, p=0.004; 대조군, $48.2\pm9.2\%\;vs\;41.6\pm10.0\%$, p=0.028), EDV은 양 군 모두에서 유의한 변화가 없었다. 플라스미드 주입 전과 후의 비교에서는 양 군 모두에서 심장초음파 및 게이트 SPECT검사상의 EF, ESV, EDV 값의 유의한 차이가 없었다. 결론: VEGF165 유전자를 삽입한 플라스미드의 심근내 주입 후 허혈성 생존 심근 부위에 혈관조성이 일어나고 심근관류가 유의하게 증가하였다. 그러나 심근 기능이나 좌심실의 리모델링 경과엔 유의한 차이가 없었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권6호
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• pp.407-419
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• 2002

죽상경화증은 지방, 대식세포나 평활근세포와 같은 세포, 그리고 extracellular matrix(ECM)의 점진적인 축적이 특징적인 만성 염증성 혈관 질환이다. Matrix metalloprotenases(MMPs)와 tissue inhibitor of metalloproteinases(TIMs)는 죽상경화증에서 혈관의 ECM의 분해와 재모델링에 관여하며, cytokines는 MMPs와 TIMPs의 합성이나 활성화에 관여하는 것으로 보고된 바 있다. 대상 및 방법： 연구 대상으로는 체중 2.0~2.5 kg의 생후 1개월 된 뉴질랜드산 수토끼를 선택하였으며, 10 마리는 12주 동안 1% 콜레스테롤 식이를 투여한 후 실험군으로 이용하였으며, 나머지 10마리는 표준 실험실 식이를 먹여 대조군으로 이용하였다. 12주간 사육 후 토끼를 희생시켰으며, 생존한 실험군 9 마리와 대조군 10 마리의 대동맥과 관상동맥에서 H&E 염색, 면역조직화학 염색, immunoblotting, bioassay의 방법으로 MMP-9, TIMP-2, IL-18의 발현 및 IL-6의 생물학적 활성도를 조사하였다. 결과： 실험군의 혈청 콜레스테롤은 1258$\pm$262mg/dL로 대조군의 41$\pm$7mg/dL에 비하여 유의하게 증가하였다. 실험군의 전예에서 대동맥과 관상동맥에 죽상경화반이 잘 형성되었으며, 실험군의 대 동맥 내막의 두께는 0.31$\pm$0.1mm로 대조군의 0.01mm에 비해 유의하게 증가하였다. 죽상경화반에서 실험군의 MMP-9의 발현은 대조군에 비하여 유의하게 증가하였으며, 내막의 파열이나 관상동맥의 내강 폐쇄가 있었던 증례에서는 더욱 강한 MMP-9의 발현을 관찰할 수 있었다. TIMP-2는 실험군의 일부에서 약한 발현을 보였으나 대조군과 유의한 차이가 없었다. 실험군과 대조군에서 측정한 IL-6의 생물학적 활성도는 각각 4819.60$\pm$2021.25, 27.20$\pm$12.19IU/mL로서 실험군에서 유의한 증가를 보였으며, 면역조직화학 염색에 의한 IL-18의 발현은 대조군에서는 발현되지 않았으나, 실험군은 전예에서 발현을 보였다. 결론： MMP-9의 증가된 발현과 TIMP-2의 무변화로 인한 MMPs/TIMPs의 불균형은 죽상경화성 병변에서 ECM의 분해와 경화반의 불안정화를 촉진시킬 수 있는 것으로 보인다. 또한 내막의 파열이 관찰된 증례에서의 더욱 증가된 MMP-9은 경화반의 파열과 관련있는 것으로 생각된다. IL-6의 생물학적 활성도의 증가 및 IL-18의 발현은, IL-6와 IL-18이 죽상경화증의 표지자일 뿐만 아니라 MMP-9의 분비 또는 활성화에 관여하여 죽상경화증의 진행과 경화반의 불안정성 등에 활발히 참여하는 cytokines임을 시사하는 소견으로 보인다. MMPs, TIMPs, cytokines등의 조절 과정을 밝혀내는 것은 죽상경화증의 세포, 분자적인 병리기전을 이해하는 데에 도움을 줄 것이며, 죽상 경화증의 치료 또는 합병증을 예방할 수 있는 기전을 확립하는 데에 도움이 될 것으로 생각된다.