• 한국동물위생학회지
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• 제46권1호
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• pp.35-45
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• 2023

Pathogenic Escherichia coli is the cause of a wide range of diseases in pigs, including diarrhea, edema disease, and septicemia. Diarrhea caused E. coli may result in significant economic losses, making pathogenic E. coli an important pathogen for the swine industry. This study investigated the prevalence of virulence factor genes, antimicrobial resistance phenotypes, and resistance genes in E. coli isolated from feces of piglets in Korea between 2017 and 2020. As a result, 119 pathogenic E. coli isolates were obtained from 601 fecal samples. The F4 adhesin gene and the STb enterotoxin gene were commonly present in E. coli isolated from diarrhea samples. The dominant virulotypes of isolates from diarrhea samples were STb, Stx2e, and F4:LT:STb. More than 80% of the screened isolates were resistant to ampicillin, sulfisoxazole, chloramphenicol, or tetracycline. To confirm the resistance mechanisms for β-lactam or quinolone, we investigated the genotypic factors of resistance. Each of the ceftiofur-resistant E. coli produced an extended-spectrum β-lactamase encoded by bla_CTX-M-14, bla_CTX-M-27, and bla_CTX-M-55. And all ciprofloxacin-resistant E. coli harbored mutations in quinoloneresistance-determining-regions. In addition, some of the ciprofloxacin-resistant E. coli contained the plasmid-mediated-quinolone-resistance genes such as qepA, qnrB1, or qnrD. This study has confirmed that the F4 fimbria and the STb enterotoxin are the most predominant in pathogenic E. coli isolated from piglets with diarrhea in Korea and there is a great need for responsible and prudent use of antimicrobials to treat colibacillosis.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권3호
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• pp.271-278
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• 2020

Enterotoxigenic Escherichia coli는 신생 및 이유기 돼지설사의 주요 원인체로서 전세계적으로 양돈산업에 큰 경제적 손실을 끼치고 있다. 그러나 현재 국내에는 이러한 E. coli가 보유하는 다양한 병원성유전자의 분포 및 특성에 대한 정보가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 2013년부터 2016년까지 국내 163개 양돈농장에서 이유기 설사증 개체로부터 면봉스왑 샘플을 채취하여 동일 농장의 개체일 경우 5개에서 10개 정도를 혼합한 후, MacConkey agar에 배양하여 최종 API 32E system을 통하여 동정하였다. 분리된 모든 균주에 대해서 3 가지의 다른 multiplex PCR을 수행하여 총 13 종의 병원성유전자의 분포를 확인하였다. 이를 통하여 총 172개의 최소 한가지 이상의 병원성 유전자를 가지는 E. coli 균주를 확인하였고, 그 결과 병원성 유전자의 분포는 (1) fimbrial adhesins (43.0%): F4 (16.9%), F5 (4.1%), F6 (1.7%), F18 (21.5%), and F41 (3.5%); (2) toxins (90.1%): LT (19.2%), STa (20.9%), STb (25.6%), Stx2e (15.1%), EAST1 (48.3%); and (3) non-fimbrial adhesin (19.6%): EAE (14.0%), AIDA-1 (11.6%) and PAA (8.7%)로 나타났다. 결론적으로 본 연구결과는 국내 양돈농장의 이유기 설사증에 관연하는 E. coli는 다양한 종류의 병원성 유전자를 가지고 있으며 그러한 병원성 유전자의 조합도 매우 다양하게 분포하고 있음을 나타낸다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.218-226
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• 2016

헬리코박터 파이로리균은 인간의 위에 감염하여 위염, 위궤양, 심지어 위암을 포함한 다양한 위장 질환의 발생시키는 원인으로 알려져 있다. 이러한 헬리코박터균의 제균을 위해 항생제 치료법이 이용되고 있지만 이러한 항생제들에 대한 헬리코박터균의 내성 증가가 전세계적인 문제로 대두되고 있다. 보고들에 따르면, 천연물질인 plumbagin은 항균 및 항암 효과를 가지고 있는 것으로 알려져있다. 따라서 본 연구에서는 헬리코박터 표준균주(ATCC 49503)에 plumbagin을 처리한 후 항균효과를 확인하였으며, 세균의 성장 및 병원성과 관련된 다양한 물질들의 발현에 미치는 영향을 immunoblotting 및 RT-PCR 방법을 이용하여 조사하였다. plumbagin의 헬리코박터균 억제효과를 확인하기 위해 한천희석법과 액체배지희석법을 이용해 최소억제농도를 도출하였다. 위와 같은 Plumbagin에 의한 헬리코박터균의 억제기전을 이해하기 위하여 헬리코박터균에 plumbagin을 처리한 후 세균 의 증식과 관련된 물질들을 대상으로 RT-PCR을 수행한 결과 RNA polymerase subunit α (rpoA)의 mRNA 발현이 감소한 것을 확인하였다. 또한, 헬리코박터균에 plumbagin을 처리한 후 주요 병원성인자들의 발현을 조사한 결과 CagA와 VacA 독소들의 mRNA 및 단백질양이 감소한 것을 확인하였으며, 유레아제(ureA)와 부착단백(alpA)의 발현도 plumbagin 처리에 의해 감소한 것을확인하였다. 위와 같은 결과들을 토대로, plumbagin은 본 연구에서 밝힌 기전들을 통해 헬리코박터균의 성장, 감염 및 발병을 억제하는 것으로 사료된다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제14권1호
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• pp.97-103
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• 2007

목 적 : Lewis b($Le^b$) 항원과 BabA 단백은 H. pylori가 위점막에 부착하는 것과 연관이 있는 것으로 알려져 있다. 소아에서 H pylori 감염에 대한 위점막의 면역 반응은 성인에서의 반응과 차이가 있을 것으로 추정되지만 Le 항원의 발현에 관한 연구는 매우 드물다. 이에 저자들은 국내 소아 H. pylori 양성 환자의 위점막에서 Le 항원의 발현 양상을 알아보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 2002년 1월부터 2004년 1월까지 상부 위장관 증상 때문에 소아과를 방문하여 내시경 검사를 시행받은 소아 환자를 대상으로 하였다. 위전정부에서 최소한 2개 이상의 조직 검체를 생검하여 CLO 검사와 조직 특수 염색(Warthin-starry) 검사를 각각 시행하여 모두 양성인 경우에 H. pylori에 감염된 것으로 판정하였다. H. pylori 양성 35명과 H. pylori 음성 19명의 위점막 파라핀 조직에서 DNA를 추출하여 cagA, babA2 특이 시발체를 이용하여 PCR을 시행하였다. 위점막 생검 조직을 대상으로 $Le^a$, $Le^b$, $Le^x$와 $Le^y$ 항체를 사용하여 면역조직화학적 염색을 시행한 다음 각각의 Le 항원의 발현 정도를 평가하였다. 결 과 : H. pylori 양성 환자에서 $Le^a$ 항원은 60%(21명/35명), $Le^b$ 항원 97%(34명/35명), $Le^x$ 항원 88%, $Le^y$ 항원은 100%에서 발현이 확인되었다. H. pylori 음성 환아군에서는 $Le^a$, $Le^b$, $Le^x$ 및 $Le^y$ 항원이 각각 52%, 100%, 89%, 100%에서 발현되었다. H. pylori 양성 유무에 따른 $Le^b$ 항원 발현의 차이는 없었다. CagA 및 babA2 유전자는 H. pylori 양성 환자군 중 각각 65.7%(23명/35명), 25.6%(8명/35명)에서 확인되었다. Lewis 항원들의 발현에 따른 H. pylori 감염, cagA 양성 및 babA2 양성율의 차이는 없었다. 결 론 : 국내 소아의 위점막에서 높은 $Le^x$와 $Le^y$ 항원의 발현율을 확인할 수 있었으나 H. pylori 감염 및 babA2의 양성 여부와는 관련이 없었다. Lewis 항원 이외의 다른 점막 수용체들과 세균 독소들에 대한 지속적 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제48권2호
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• pp.109-115
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• 2012

Helicobacter pylori는 만성 위염, 소화성 궤양, 위암의 중요한 역학적 인자중 하나이다. H. pylori의 독성인자중 CagL은 숙주 세포와 H. pylori의 제 4형 분비기관(Type 4 secretion system)을 연결하는 adhesin으로 작용하는 섬모 단백질로 H. pylori가 발병하는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이번 연구는 저빌에 H. pylori를 감염시킨 동물 모델을 이용하여 CagL 재조합 단백질을 면역화시켰을 때 나타나는 효과를 평가하였다. 재조합 CagL은 클론되었고, 과발현시켜 정제하여 준비하였다 저빌은 H. pylori 감염 대조군과 H. pylori 감염 CagL 재조합 단백질 접종군으로 분류하였고, 접종시 알루미늄 애쥬번트를 사용하였다. 일주일 간격으로 4회 근육내 접종하였고, 마지막 접종 일주일 후, 모든 저빌에 H. pylori 7.13 균주를 $1{\times}10^9\;bacteria/500{\mu}l$ 농도로 위내 투여하였다. H. pylori 감염 6주째 모든 저빌을 희생하여 혈청 IgG 반응평가를 위한 ELISA를 실시하였고, 위에서는 집락화된 H. pylori의 수평가, 병리조직학적 평가 및 사이토카인 유전자발현을 조사하였다. CagL 재조합 단백질접종 일주일 후부터 H. pylori 감염 CagL 재조합 단백질 접종군의 혈청내 IgG 항체형성이 유의적으로 증가하였다. 위에서의 집락화된 세균수는 두군의 차이가 없었다. 저빌 체중에 대한 위무게 비율는 H. pylori 감염 CagL 재조합 단백질 접종군이 유의적으로 감소하였으나 병리조직학적 평가에서는 유의적인 차이는 확인하지 못하였다. 위에서의 IL-$1{\beta}$와 KC (IL-8 homologues)의 유전자발현 정도도 두 군사이에 유의적인 차이는 없었다. 이번 결과는 CagL 재조합 단백질의 접종은 IgG 항체형성은 효과적으로 자극하였지만 면역화된 숙주에서 세균 집락화의 감소 및 병변형성의 방어까지는 유도하지 못한 것으로 나타났으며, 앞으로 H. pylori 감염에 대해 유효한 면역 반응 및 질병 방어 효과를 나타내기 위해서 CagL을 포함한 다른 종류의 재조합 항원 사용 및 보조적으로 전신 면역 및 점막 면역을 효과적으로 유도하기 위해 안정성있는 애쥬번트의 사용을 고려해야 할 것으로 사료된다.