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자연살해 세포(NK 세포)를 활성화시키는 사이토카인 효과의 정량적 비교 분석

Issue Date
2013
Description
의과학과/석사
Abstract
우리 몸에는 선천면역과 후천면역이라는 시스템이 존재하며, 이를 통해 다양한 질병에 대항할 수 있다. 이중 선천면역 반응은 일차적으로 대응하는 면역 시스템으로 특히 선천면역을 담당하는 면역 세포 중 하나인 자연살해 세포(NK 세포)는 사전 감작 없이 수용체와 리간드의 상호작용에 의해 바이러스나 박테리아, 그리고 기생충 등의 감염에 대한 면역 반응뿐만 아니라 항암면역 반응에 중요한 역할을 담당하고 있다. NK 세포의 분화와 증식, 생존 그리고 기능적인 측면에서 NK 세포는 사이토카인에 의해 상당한 영향을 받는다. 이전 연구결과에 따르면 IL-2, IL-12, IL-15, IL-18 등의 사이토카인이 NK 세포의 세포독성 능력을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 이번 연구에서 우리는 NK 세포를 활성화시킬 수 있는 사이토카인이라고 알려져 있는 IL-2, IL-12, IL-15, IL-18를 NK 세포에 처리하였을 때 나타나는 효과를 정량적으로 비교 분석하였고 이들 사이토카인을 함께 사용하여 가장 효과적으로 세포를 활성화시킬 수 있는 조합을 찾고자 하였다. 우선 이들 사이토카인(NK 세포 활성화 사이토카인)을 세포에 처리해 준 후 나타나는 NK 세포의 활성화 정도를 세포의 증식, IFN-γ의 분비, 활성 수용체 발현, 세포독성 능력을 측정하여 비교, 분석하였다. 그 결과, IL-2와 IL-12를 병용 처리해 주었을 경우 가장 효과적으로 NK 세포의 증식이 일어났다. 또한 IFN-γ 역시 IL-2와 IL-12를 병용 처리해 주었을 경우 높게 증가되었다. NK 세포 표면의 활성 수용체의 발현을 측정한 결과에서도 NK 세포에 IL-2와 IL-12를 병용 처리하였을 때 특히 NKp30의 발현이증가하였다. 또한 NK 세포의 세포독성 능력을 측정한 결과에서도 IL-2와 IL-12를 병용 처리하였을 때 효과적으로 표적 세포를 제거하였으며, 과립을 분비할 때 세포 표면에 발현되는 CD107a의 발현이 증가되었다. 그러나 세포 내 퍼포린과 그랜자임은 증가되지 않았다. 다음으로 NK 세포가 사이토카인에 의해 활성화되는 신호전달 기전을 분석해 보기 위해 IL-2R 발현의 변화 및 신호전달 분자를 확인해 보았다. 그 결과, IL-2와 IL-12를 병용 처리하였을 때 IL-2Rα의 발현이 증가되었으며, 하위 분자인 STAT4와 STAT5의 인산화가 증가하여 이들 분자가 신호전달에 주요한 역할을 한다는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과를 통해 IL-2와 IL-12의 조합이 가장 효과적으로 NK 세포를 활성화시킨다는 것을 확인하였고, 이러한 기초 자료는 향후 사이토카인을 통한 NK 세포의 활성화, 더 나아가 NK 세포를 이용한 면역치료 등을 연구하는데 유용하게 사용될 것으로 기대된다.
URI
http://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/134734
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2. 학위논문 > 1. College of Medicine (의과대학) > 석사
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