• 제목/요약/키워드: necrotic cell death

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HMGB1에 의한 alkylating DNA 손상에 의해 유도된 세포사멸의 세포괴사로의 전환 (HMGB1 Switches Alkylating DNA Damage-Induced Apoptosis to Necrosis)

  • 이수연;정의경;전현민;주민경;김초희;박혜경;강호성
    • 생명과학회지
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    • 제21권7호
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    • pp.953-960
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    • 2011
  • 세포괴사는 세포막의 파열, HMGB1을 포함한 세포 내용물의 세포외부로의 방출 등을 수반하는 세포죽음이다. HMGB1은 핵 단백질로 전사조절자로 작용하지만 세포괴사에 의해 세포 밖으로 방출되면 염증을 유발하고 암을 촉진하는 cytokine으로 작용한다. HMGB1의 과발현은 암 발생 및 항암제 저항과 밀접한 연관성을 가지고 있지만, 그 기작에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는, HMGB1이 항암제에 의한 세포 죽음에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, HMGB1은 MCF-7, MDA-MB231, MDA-MB361 세포에서 cisplatin에 의한 세포사멸을 억제하고 세포운명을 세포괴사로 바꾼다는 사실을 확인하였다. HMGB1의 세포사멸-세포괴사 전환 작용을 4-HC를 처리한 세포에서도 관찰되었다. 그러나, HMGB1은 docetaxel (DOC)에 의한 세포사멸에는 영향을 주지 않음을 확인하였다. MTS를 이용하여 항암제에 의한 세포 죽음에 미치는 영향을 조사한 결과, necrotic core가 형성된 8일째 MCF-7 MTS에서 cisplatin에 의한 세포사멸이 세포괴사로 바뀌는 반면, DOC에 의한 세포사멸은 세포괴사로 전환되지 않는 것을 확인하였다. 또한 spheroid에서 HMGB1 receptor인 RAGE의 발현이 증가함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해, HMGB1이 alkylating agent에 의한 세포사멸을 세포괴사로 전환시킴을 알 수 있었다. 따라서, alkylating agent에 의한 항암제 효능을 나타내기 위해선, 이들 항암제의 부작용 즉 세포괴사를 억제하는 전략이 필요한 것으로 생각된다.

Naegleria fowleri 감염에 대한 방어면역에 관한 실험적 연구 (Protective immunity against Naegzeria meningoencephalitis in mice)

  • 이순곤;임경일;이근태
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제23권2호
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    • pp.293-299
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    • 1985
  • 병원성 자유생활 아메바인 Naegleria fowleri를 CGVS 배지에서 무균적으로 배양하여 그 영향형을 복강내로 주입하여 인위적으로 면역시킨 마우스에 본 원충율 비강내로 감염시켰을때 방어면역이 생성되는지를 관찰하였다. 감염 8일후부터 마우스가 사망하기 시작하였고 이 마우스의 뇌에서 전형적인 원발성 아메바성 뇌수막염이 발생했음을 관찰할 수 있었다. N. fowleri 감염으로 인한 마우스의 사망율은 대조군에서 보다 네가지 항원으로 면역시킨 실험군에서 모두 현저히 낮았으며, 감염에서 사망할 때까지의 생존기간도 면역시킨 실험군에서 대조군보다 연장되었으나, N. fowleri 세포막항원으로 면역시킨 실험군에서는 대조군과 비교할때 차이가 없었다. 또한 N. gruberi 영양형으로 면역시킨 실험군에서도 생존기간이 연장되었다. 이상의 성적을 요약하면 N. fowleri를 마우스 복강내로 주입시켜 면역시킬 때 방어면역이 생성됨을 알 수 있었다.

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Jurkat T 림프구와 U937 단핵구에서 중성지방 처리 시 iNOS를 통한 염증성 사이토카인의 mRNA 발현 증가 (Triglycerides increase mRNA Expression of Pro-inflammatory Cytokines Via the iNOS in Jurkat T lymphocyte and U937 Monocyte Cell Lines)

  • 장정현
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.133-140
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    • 2019
  • 중성지방(Triglyceride, TG)는 죽상동맥경화증과 같은 혈관의 만성 염증성 병변을 유발하는 인자 중 하나이다. 종양괴사인자-알파 ($TNF-{\alpha}$), 인터루킨-1 베터 ($IL-1{\beta}$)와 같은 염증성 사이토카인은 염증 질환의 주요 요인으로 염증 부위에 T 림프구, 단핵구등의 면역 세포의 침윤을 유도하거나 세포 및 조직 괴사를 일으킴으로써 질병을 더욱 악화시킨다. 본 연구에서는 혈관 염증에 관여하는 Jurkat T 림프구와 U937 단핵구에 TG를 처리하였을 때 $TNF-{\alpha}$$IL-1{\beta}$의 발현에 미치는 영향을 조사하고자 했다. Jurkat T 세포에서 TG에 의해 $TNF-{\alpha}$의 mRNA 발현이 증가하였고, U937 단핵구에서는 TG에 의해 $TNF-{\alpha}$$IL-1{\beta}$ 모두 mRNA 발현이 증가하였다. 또한 유도성 산화질소합성효소(inducible nitric oxide synthase, iNOS)가 TG에 의한 $TNF-{\alpha}$$IL-1{\beta}$의 발현 증가에 관여하는지 확인하기 위해 iNOS 억제제인 W1400을 세포에 전처리하여 iNOS의 활성을 차단하였다. 그 결과, W1400을 전처리한 세포에서는 TG에 의한 $TNF-{\alpha}$$IL-1{\beta}$ mRNA 양이 대조군과 유사하게 낮은 수준으로 관찰되었다. 이는 혈관 내 TG의 증가가 T 림프구와 단핵구를 자극하여 iNOS 신호를 거쳐 염증성 사이토카인을 분비시키고 혈관염증질환을 발생하는데 관여하는 것을 확인시켜주었다. 결론적으로, 중성지방이 염증성 병변을 악화시키는데 있어 iNOS의 활성이 사이토카인 분비 등에 작용하며 병변을 더욱 악화시키는데 기여할 수 있다. 반면, iNOS 발현을 조절하여 고지혈증 환자의 치료에 유효한 표적 물질로 이용될 가능성이 있다고 사료된다.

Cyclophosphamide가 흰쥐 골수의 기질세포에서 Laminin-1의 발현에 미치는 영향 (Laminin-1 Expression in Bone Marrow Stromal Cells of Cyclophosphamide-treated Rat)

  • 이창훈;정호삼;백두진;황세진;김원규;윤지희;김종관
    • Applied Microscopy
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    • 제32권4호
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    • pp.385-398
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    • 2002
  • 골수내 정상적인 혈구형성은 줄기세포와 주위의 미세환경 사이에 일어나는 상호작용에 의해서 좌우된다고 알려져 있다. 이때 미세환경은 성장요소, 기질세포 및 기질세포가 분비한 세포외기질의 복잡한 망상구조로 이루어져 있다. 골수의 세포외기질은 거대분자로 구성되어 있으며 이중 구성요소의 일부인 당단백이 혈구형성의 조절에 주요한 요소가 된다고 많은 학자들이 주장해 왔다. 골수의 기질을 이루고 있는 망상세포, 지방세포, 섬유모세포, 혈관내피세포 및 혈관주위세포 등이 분비하는 세포외기질에 여러종류의 laminin 동형체가 함유되어 있으며 여러 종류의 혈구형성에 주요한 역할을 한다는 연구보고가 있다. 저자는 골수내 종양을 치료하기 위해 빈번히 사용되는 cyclophosphamide가 골수에 미치는 영향을 규명하고자 실험동물의 혈구형성에 영향을 미치는 laminin-1의 발현의 변화를 골수의 기질세포에서 추적하고자 하였다. 건강한 SD계 흰쥐를 실험동물로 사용하여 cyclophosphamide를 체중 kg당 75 mg을 복강내로 1회 투여하고 3일, 1주, 3주 및 5주 후 희생하여 골수조직을 채취하여 면역조직염색법으로 염색하여 laminin-1의 골수내 분포의 변화를 관찰하였고, 일부 조직은 전자현미경표본을 제작하여 1차 항체(rabbit anti-laminin)로 반응시킨 후 직경 12 nm의 금과립이 섞인 제2차 항체(biotinylated goat anti-rabbit IgG)로 다시 반응시키고 uranyl acetate로 단일염색 후 전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Cyclophosphamide 투여 후 3일 경과군의 흰쥐 골수조직은 정맥동이 확장 되었고, 일부 조직이 괴사되었으며, 혈구형성세포가 감소되었다. 망상조직과 지방세포사이의 조직에서 laminin-1의 면역반응이 강하게 나타났다. 2. Cyclophosphamide 투여 후 1주, 2주 및 5주 투여군의 골수에서 laminin-1의 약한 면역반응이 기질조직에 계속되었고 혈구형성세포의 수는 증가되었다. 3. Laminin-1의 면역반응을 나타내는 금과립은 cyclophosphamide 투여 3일군의 골수 기질세포에서 가장 많은 수가 관찰되었고, 투여 1주, 3주 및 5주군에서는 금과립의 수량이 감소되었다. 이상과 같은 실험결과는 cyclophosphamide가 흰쥐에 투여되었을 때 골수의 혈구형성의 미세환경을 유지하는 기질세포의 laminin-1의 발현을 증가시키는 것으로 생각되었다.

Menadione Sodium Bisulfite-Protected Tomato Leaves against Grey Mould via Antifungal Activity and Enhanced Plant Immunity

  • Jo, Youn Sook;Park, Hye Bin;Kim, Ji Yun;Choi, Seong Min;Lee, Da Sol;Kim, Do Hoon;Lee, Young Hee;Park, Chang-Jin;Jeun, Yong-Chull;Hong, Jeum Kyu
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제36권4호
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    • pp.335-345
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    • 2020
  • Tomato grey mould has been one of the destructive fungal diseases during tomato production. Ten mM of menadione sodium bisulfite (MSB) was applied to tomato plants for eco-friendly control of the grey mould. MSB-reduced tomato grey mould in the 3rd true leaves was prolonged at least 7 days prior to the fungal inoculation of two inoculum densities (2 × 104 and 2 × 105 conidia/ml) of Botrytis cinerea. Protection efficacy was significantly higher in the leaves inoculated with the lower disease pressure of conidial suspension compared to the higher one. MSB-pretreatment was not effective to arrest oxalic acid-triggered necrosis on tomato leaves. Plant cell death and hydrogen peroxide accumulation were restricted in necrotic lesions of the B. cinereainoculated leaves by the MSB-pretreatment. Decreased conidia number and germ-tube elongation of B. cinerea were found at 10 h, and mycelial growth was also impeded at 24 h on the MSB-pretreated leaves. MSB-mediated disease suppressions were found in cotyledons and different positions (1st to 5th) of true leaves inoculated with the lower conidial suspension, but only 1st to 3rd true leaves showed decreases in lesion sizes by the higher inoculum density. Increasing MSB-pretreatment times more efficiently decreased the lesion size by the higher disease pressure. MSB led to inducible expressions of defence-related genes SlPR1a, SlPR1b, SlPIN2, SlACO1, SlChi3, and SlChi9 in tomato leaves prior to B. cinerea infection. These results suggest that MSB pretreatment can be a promising alternative to chemical fungicides for environment-friendly management of tomato grey mould.