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내독소 유발 패혈증 마우스 모델에서 항염증 물질인 헤모펙신의 효과
Effect of hemopexin as an anti-inflammatory mediator on endotoxemic mouse model

DC Field Value Language
dc.contributor.advisor곽영호-
dc.contributor.author정재윤-
dc.date.accessioned2017-10-27T17:06:37Z-
dc.date.available2017-10-27T17:06:37Z-
dc.date.issued2017-08-
dc.identifier.other000000144982-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10371/137086-
dc.description학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 의과대학 의학과, 2017. 8. 곽영호.-
dc.description.abstract서론: 패혈증은 전 세계적으로 높은 사망률을 가지고 있는 질환으로 암, 급성 심장사 등에 이은 중요한 사망 원인 중의 하나로 사회, 경제적으로 큰 손실을 유발하고 있다. 최근 연구에 의하면 패혈증 시에 용혈 반응이 광범위하게 일어나며, 용혈 반응을 통해 생성된 헴 (heme)에 의해 산화 반응과 염증 반응이 가속화되고 결과적으로 심한 조직 손상을 일으킨다고 알려져 있다. 헤모펙신 (hemopexin, HPX)은 유리 헴 (free heme)을 혈중 및 조직에서 포합하여 간세포 내로 이동시킨 후 제거하는 청소(scavenger) 단백질로서 헴에 의한 염증 반응을 줄여줄 수 있는 후보물질로 최근 주목받고 있다. 하지만 아직 패혈증이나 내독소혈증(endotoxemia)에서 헤모펙신의 역할이 명확하게 밝혀지지 않고 있다. 본 연구에서는 내독소혈증을 유발한 마우스 모델에서 항염증 효과를 보일 것으로 기대되는 헤모펙신의 투여가 마우스의 전신 및 폐조직의 염증 반응을 감소시키는지 알아보았다.

방법: 수컷 마우스(20-23g)에 lipopolysaccharide (LPS)를 정맥을 통하여 주입하여 내독소혈증을 유발하였다. LPS의 양은 사전 실험을 통하여 75%의 사망률을 보이는 10 mg/kg 의 용량을 사용하였고, 향후 투여할 헤모펙신 (hemopexin, HPX) 용량은 기존 연구를 참고하여 5 mg/kg로 결정하였다. 대조군, LPS군 (LPS treated only), LPS+HPX군 (HPX supplement after LPS-treated)의 세 개 군으로 나누어 생존 실험을 진행하였다. 대조군의 경우 복강 내로 생리식염수, 정맥으로 증류수를 투여하였다. 나머지 군들은 마우스의 복강 내로 LPS를 투여하여 내독소혈증을 유발한 후 30분 후에 정맥으로 증류수 (LPS군), 헤모펙신 (LPS+HPX군)을 투여하였다. 이후 36시간 동안 생존 여부를 관찰하였다. 또 다른 실험으로 생존 실험과 같은 환경 및 조작을 가하고 세 군에서 0시간, 3시간, 6시간에 마우스를 심장채혈을 통해 희생시킨 후 혈중 tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-6 (IL-6) 및 HPX 농도를 시간대 별로 측정하였다. 또한 폐조직을 분리하여 0시간, 3시간, 6시간 시점의 cytoplasmic inhibitor κB-α (IκB-α), nuclear factor-κB (NF-κB), and the NF-κB의 p65 subunit (NF-κB p65)를 측정하고 6시간 후 각 군의 조직학적 특성을 Haematoxylin and eosin 염색과 폐 손상 점수를 통해 비교하였다. 각 항목의 시간에 따른 변화 분석은 one-way repeated measured analysis of variance 방법으로 비교하였고 시간대별 각 군의 차이에 대한 분석은 Mann-Whitney U post hoc test with Bonferroni correction 방법을 사용하여 분석하였다.

결과: 생존실험 결과 대조군은 모두 생존하였으며 LPS군은 63.6%, LPS+HPX군은 9.1%의 사망률을 보여 LPS군에 비해 LPS+HPX 군이 유의하게 사망률이 낮았다. (p <0.05) 혈중 TNF-α 와 IL-6 는 3시간과 6시간에 LPS+HPX 군에서 LPS군에 비해 유의하게 낮은 결과를 보였다. (p <0.05) 또한 LPS군에 비해 LPS+HPX군의 cytoplasmic p-IκB-α, NF-κB p65 expression은 LPS군에 비해 유의하게 증가되었다. (p=0.017) NF-κB p65 binding activity와 cytoplasmic p-IκB-α 대 IκB-α ratio 역시 LPS+HPX군에서 LPS군에 비해 유의하게 낮았다. (p=0.002) 6시간째 조직학적 결과 및 폐 손상 점수에서도 LPS군에 비해 LPS+HPX군에서 유의하게 폐 손상이 적은 결과를 보여주었다.

결론: 내독소혈증을 유발한 마우스 모델에서 헤모펙신의 주입은 전신 염증 반응을 줄이고 폐조직에서 폐 손상을 줄여 주며 생존율을 증가시켰다. 이 효과는 NF-κB pathway의 억제와 밀접한 관련이 있을 것으로 판단된다.
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dc.description.tableofcontents서론 1
1. 연구 배경 . 1
1) 패혈증의 현황 및 문제점 1
2) 패혈증의 알려진 기전과 염증 반응 2
3) Nuclear kappa B pathway 5
4) 패혈증에서의 폐 조직손상 8
5) 패혈증 환자의 치료 방침 및 문제점 9
6) 패혈증에서 free heme(헴)의 역할 10
7) 헤모펙신(hemopexin) 및 역할 12
2. 필요성 . 14
3. 연구 가설 15
4. 연구 목적 17
연구 재료 및 방법 18
1. 연구 재료 18
1) 실험동물의 획득과 순화 과정 18
2) 실험군 설정 19
3) 실험약 설정 19
2. 연구 방법 . 20
1) 실험동물의 마취와 준비 20
2)내독소혈증 유도 및 생존실험 20
3) 내독소혈증 유도 및 헤모펙신 보충 실험 21
4) 헤모펙신 투여량의 결정 25
3. 결과지표의 측정 26
1) 검체 채취 26
2) Enzyme-linked immunosorbent assays 26
3) 폐조직의 획득 27
4) Western blot analysis and NF-kB binding activity 27
5) 병리조직학적 결과의 측정 29
4. 결과의 분석 32
연구 결과 33
1. 생존율 결과 33
2. 혈중 헤모펙신 및 염증 cytokine 농도 측정 결과 35
1) Serum hemopexin level 35
2) Tumor necrosis factor alpha level 38
3) Interleukin 6 level 40
4. Tissue assay and Western blot 결과 42
1) Western blot 결과 42
2) Nuclear factor kappa-B transcription factor assays 46
5. 병리 조직학적 결과 48
1) Haematoxylin and eosin stain 48
2) Lung injury score 50
고찰 52
결론 60
참고문헌 61
초록 (영문) 67
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dc.formatapplication/pdf-
dc.format.extent5467779 bytes-
dc.format.mediumapplication/pdf-
dc.language.isoko-
dc.publisher서울대학교 대학원-
dc.subject헤모펙신-
dc.subject-
dc.subject내독소혈증-
dc.subjectNF-kB pathway-
dc.subject폐 손상-
dc.subject.ddc610-
dc.title내독소 유발 패혈증 마우스 모델에서 항염증 물질인 헤모펙신의 효과-
dc.title.alternativeEffect of hemopexin as an anti-inflammatory mediator on endotoxemic mouse model-
dc.title.alternativea new property of the protein.-
dc.typeThesis-
dc.contributor.AlternativeAuthorJung Jae Yun-
dc.description.degreeDoctor-
dc.contributor.affiliation의과대학 의학과-
dc.date.awarded2017-08-
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