마우스 복강거식세포의 Salmonella균주 탐식에 관한 연구

Abstract

[영문]

[한글]

미생물 감염에 대한 숙주의 저항성에는 비특이적인 방어 기전과 특이적인 방어 기전이

관여되는 것으로 보고되고 있다. 비특이적 방어 기전으로는 숙주의 체표면 요소들과 다핵

및 단핵탐식계열의 세포들이 비특이적으로 작용하여 체내로 침입한 미생물들을 탐식하여

죽임으로써 미생물에 대한 숙주의 저항을 나타낸다고 하였다.

한편 숙주의 특이적 방어기전은 면역반응에 의한 작용을 의미하는 것으로서 이것은 체

액성 면역과 세포성 면역 작용으로 구분하고 있다. 또한 숙주의 저항성은 모두 숙주의 유

전적 배경에 의존되는 것으로 Robson (1972)과 Skamene등 (1979)은 마우스의 경우 H-2 복

합체와 연관되어 있지 않은 Lr gene이 단백 탐식 세포의 생산과 성숙 및 활성을 조절함으

로 Listeria 감염에 대한 저항을 가져온다고 보고하였다.

따라서 본 연구자는 숙주의 저항성에 미치는 위와같은 환경요인들의 작용기전을 규명하

기 위한 실험으로서 세포질내 기생세균이며 마우스에 자연 감염균인 S. typhimurium과 사

람에게는 자연 감염균이며 마우스에게는 비감염균인 S. typhi를 이용하며 마우스를 통한

생체내 감염과 또한 시험관 내에서 두 균주에 대한 마우스 복강거식세포들의 탐식능등을

비교 관찰한 바 다음과 같은 결론을 얻었다.

1. 마우스에 있어서 S.typhimurium(1x10**6 cells/마리당)의 접종은 접종 부위(복강,

정맥)에 관계없이 모두 사망하였으며 비장의 비대 및 조직의 괴사 장기 소견과 장기내의

균증식이 관찰되는데 반하여,

2. S.typhi(1x10**6 cells/마리당)의 감염에서 정맥내 접종균은 마우스를 모두 사망시

켰으나 복강내 접종균은 40%의 낮은 사망률을 나타내었으며 장기의 육안적 소견은 관찰할

수 없었고 장기내 균수는 급격히 감소되었다.

3. S.typhi 및 S.typhimurium에 대한 마우스 복강거식세포의 탐식에서(마혈청이 함유된

배지 사용) S.typhi에 비해 S.typhimurium은 약 3배가 탐식되었고 소화능의 비교에서도

S.typhi는 증식을 보이지 않으나 S.typhimurium은 높은 세포질내 증식을 나타내었다.

4. S.typhi 및 S.typhimurium 두 균주의 성장에 있어 마우스 혈청 인자가 미치는 영향

은 차이가 없이 성장률이 같았으며 또한 균주에 대한 복강거식세포의 탐식 및 소화능에

있어서도 동종 마우스 혈청이 미치는 영향은 마혈청을 이용한 결과와 같은 양상으로 두

균주에 대한 탐식도 및 소화 상태에서 뚜렷한 차이는 없었다.

Study onPhagocytosis of Mouse Peritoneal Macrophages on Salmonella typhi and

Salmonella typhimurium

Jeong Ran Uhm

Department of Medical Science The Graduate School, Yonsei University

(Directed by Professor Joo Deuk Kim, M.D.)

Host responses to invading organisms can be divided into two types of reaction,

i.e., specific and non-specific responses aganist them.

The general defences include surface barriers and phagocytosis by main monocytes

and polymorphonuclear cells which interact nonspecifically with the invading

microorganisms.

On the other hand, the specific defence mechanisms which mediated by humoral and

cellular immune responses are considered as the major defence system in various

infections.

These host defence against invading organisms are reported to be genetically

determined, which could be expressed in modified fashion according to the

environmental factors in a given host. Robson and Skamene(1979) reported that Lr

gene in mouse are genetically linked to non-H-2 gene, which regulates production,

maturation and efficienty Listeria infection.

In this experiment, differences in host defence mechanisms in mice infected with

S. typhi and S. typhimurium which cause infection in mice and human respectively in

nature by parasitizing in host cellular cytoplasm to evaluate the influences of

environmental factors.

These bacteria were inoculated in mice in vivo and peritoneal exudate cells

harvested from the mice were also inoculated with the bacteria phagocytic

activities of the cells in vitro.

The results are summerized as follows.

1. S. typhimurium caused fatal infection in mice (1x10**6 cells/mouse) via the

routes of inoculation intraperitonealy and intravenously Splenomegaly, necrosis in

various organs in which the bacterial multiplication was recognized were observed

in the fataly infected animal.

2. When the mice were inoculated with S. typhi, fatality rate were greatly varied

by the route of inoculation, all of the mice infected intravenously were dead

whereas only 40% of the mice infected intraperitoneally were dead. Any sign of

pathologic changes in organs were not observed. Overall bacterial recovery from the

animals were also reduced.

3. Activity of bacterial engulfment by the macrophages were 3 times higher on S.

typhimurium than that on S. typhi. Although intracellular growth were not

recognized. When S. typhimurium were inoculated, active multiplication of S.

typhimurium in the cytoplasm of the cells were observed.

4. Phagocytic activity of peritoneal cells and bacterial growth in the cytoplasm

were not influenced by different sera contained in the culture media.