생체 내에서 NO(nitric oxide)는 L-Arginine으로 부터 NOS(nitric oxide synthase)에 의해 생성되는 가스 형태의 무기 유리기인 바, 10여년 전 까지만 하더라도 단순히 독성 물질로만 알려져 있었다. 그러나 1987년 이후 NO는, 항암 및 항균작용, 혈관확장작용, ...
생체 내에서 NO(nitric oxide)는 L-Arginine으로 부터 NOS(nitric oxide synthase)에 의해 생성되는 가스 형태의 무기 유리기인 바, 10여년 전 까지만 하더라도 단순히 독성 물질로만 알려져 있었다. 그러나 1987년 이후 NO는, 항암 및 항균작용, 혈관확장작용, 신경전달물질 등 인체 내에서 중요한 역할을 담당하는 물질로 알려졌다. NO는 반감기가 6-10초 정도로 매우 짧으며, 이러한 NO를 형성하는 NOS는 현재 대식세포 NOS 내피 NOS 및 뉴런 NOS등 최소한 3가지 이상이 있을 것으로 알려져 있고 이들은 형성기전에 따라 유도 NOS(inducible NOS)와 구성 NOS(constitutive NOS)로 나누어진다. 최근에는 류마티스 관절염과 같은 염증성 관절염의 조직 손상에도 NO가 중요한 역할을 담당하고 있을 가능성이 있다는 일부 보고가 있으나 국내에서는 이에 관하여 전혀 연구된 바 없다. 이에 저자는 염증성 관절염의 병리생리에 있어 NO의 연관성을 규명하고자 ① 류마티스 관절염 및 퇴행성 관절염 환자의 혈액 및 활액과 정상인의 혈액에서 nitrite를 측정하여 NO형성을 간접적으로 관찰하고, ② 류마티스 관절염 및 퇴행성 관절염 환자의 활막조직을 직접 배양하여 그 상청액에서 nitrite를 측정하고, ③ 연골세포와 활막세포를 분리 배양하여 만성 염증 발생에 중요한 역할을 담당한다고 생각되는 유도 NOS 활성화에 의한 NO 생성과, 각종 류마티스 약재가 유도 NOS 활성화에 미치는 명향을 관찰하여 다음과 같은 결과를얻었다. 1) 류마티스 및 퇴행성 관절염 환자 혈청의 nitrite 농도는 정상대조군에 비해 높았고, 류마티스 관절염 환자 활액 및 혈청의 nitrite 농도는 퇴행성 관절염 환자의 농도에 비해 높았으며, 각 관절염 환자 활액의 nitrite 농도가 혈청의 농도보다 높았으나, 이들 모두 통계학적인 유의한 차이는 관찰할 수 없었다. 2) 활막조직 배양 상청액의 nitrite 농도는 류마티스 관절염에 있어서 퇴행성 관절염에 비해 높았으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 3) IL-l β와 TNF-α로 자극한 연골세포 및 활막세포에서는 γ-interferon, IGF-l, TGF-β와는 달리 통계학적으로 유의하게 NO 생성이 증가하였고, NO생성은 6시간 이후 점차 증가하였다. 이때 L-N㎜A 및 cycloheximide를 첨가하였을 때는 NO 생성의 유도는 관찰할 수 없었다. IL-lβ로 유도된 NO 생성은 류마티스 관절염 치료에 널리 이용되고 있는 dexamethasone, indomethacin, gold sodium thiomlate, methotrexate등에 의해서 아무런 영향을 받지 않음을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 미루어 NO가 염증성 관절염의 조직 손상 기천에 중요한 역할을 담당할 것으로 추정되며 이러한 연구결과는 류마티스 관절염 등 여러 염증성 관절염 치료 방법 중의 하나로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
생체 내에서 NO(nitric oxide)는 L-Arginine으로 부터 NOS(nitric oxide synthase)에 의해 생성되는 가스 형태의 무기 유리기인 바, 10여년 전 까지만 하더라도 단순히 독성 물질로만 알려져 있었다. 그러나 1987년 이후 NO는, 항암 및 항균작용, 혈관확장작용, 신경전달물질 등 인체 내에서 중요한 역할을 담당하는 물질로 알려졌다. NO는 반감기가 6-10초 정도로 매우 짧으며, 이러한 NO를 형성하는 NOS는 현재 대식세포 NOS 내피 NOS 및 뉴런 NOS등 최소한 3가지 이상이 있을 것으로 알려져 있고 이들은 형성기전에 따라 유도 NOS(inducible NOS)와 구성 NOS(constitutive NOS)로 나누어진다. 최근에는 류마티스 관절염과 같은 염증성 관절염의 조직 손상에도 NO가 중요한 역할을 담당하고 있을 가능성이 있다는 일부 보고가 있으나 국내에서는 이에 관하여 전혀 연구된 바 없다. 이에 저자는 염증성 관절염의 병리생리에 있어 NO의 연관성을 규명하고자 ① 류마티스 관절염 및 퇴행성 관절염 환자의 혈액 및 활액과 정상인의 혈액에서 nitrite를 측정하여 NO형성을 간접적으로 관찰하고, ② 류마티스 관절염 및 퇴행성 관절염 환자의 활막조직을 직접 배양하여 그 상청액에서 nitrite를 측정하고, ③ 연골세포와 활막세포를 분리 배양하여 만성 염증 발생에 중요한 역할을 담당한다고 생각되는 유도 NOS 활성화에 의한 NO 생성과, 각종 류마티스 약재가 유도 NOS 활성화에 미치는 명향을 관찰하여 다음과 같은 결과를얻었다. 1) 류마티스 및 퇴행성 관절염 환자 혈청의 nitrite 농도는 정상대조군에 비해 높았고, 류마티스 관절염 환자 활액 및 혈청의 nitrite 농도는 퇴행성 관절염 환자의 농도에 비해 높았으며, 각 관절염 환자 활액의 nitrite 농도가 혈청의 농도보다 높았으나, 이들 모두 통계학적인 유의한 차이는 관찰할 수 없었다. 2) 활막조직 배양 상청액의 nitrite 농도는 류마티스 관절염에 있어서 퇴행성 관절염에 비해 높았으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 3) IL-l β와 TNF-α로 자극한 연골세포 및 활막세포에서는 γ-interferon, IGF-l, TGF-β와는 달리 통계학적으로 유의하게 NO 생성이 증가하였고, NO생성은 6시간 이후 점차 증가하였다. 이때 L-N㎜A 및 cycloheximide를 첨가하였을 때는 NO 생성의 유도는 관찰할 수 없었다. IL-lβ로 유도된 NO 생성은 류마티스 관절염 치료에 널리 이용되고 있는 dexamethasone, indomethacin, gold sodium thiomlate, methotrexate등에 의해서 아무런 영향을 받지 않음을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 미루어 NO가 염증성 관절염의 조직 손상 기천에 중요한 역할을 담당할 것으로 추정되며 이러한 연구결과는 류마티스 관절염 등 여러 염증성 관절염 치료 방법 중의 하나로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
Nitric Oxide(NO) is a toxic, inorganic, gaseous free redical produced during the metabolism of L-Arginine by NO synthase(NOS). It has been implicated in a rapidly growing number of physiological and pathophysiological processes such as cytotoxic effects against microbes and tumor cells, blood vessel...
Nitric Oxide(NO) is a toxic, inorganic, gaseous free redical produced during the metabolism of L-Arginine by NO synthase(NOS). It has been implicated in a rapidly growing number of physiological and pathophysiological processes such as cytotoxic effects against microbes and tumor cells, blood vessel dilation and neurotransmitter. NOS exists as several isoenzymes, the major distinction being between inducible forms(iNOS) and constitutive forms(cNOS). Cells which contain the latter enzymes rapidlly, but transiently, synthesize small amounts of NO. Cells expressing iNOS, in contrast, synthesize large amount of NO for an extended periods following a lag of several hours during which the enzymes are induced. Recently there is growing evidence implicating NO in immune regulation, inflammation, autoimmunity, and arthritis. This study was performed to determine the role of NO in inflammatory arthritis, especially in rheumatoid arthritis(RA). NO production was measured indirectly as nitrite, a breakdown product of NO, ① in serum and synovial fluid from patients with RA and osteoarthiztis(OA) and in serum of controls ② in the supernatant of cultured synovial tissue with RA and OA. And it was investigated whether human chondrocytes and synoviocytes can synthesize NO and if so, how the production is regulated by cytokines and antirheurnatic drugs. The results are as follows ; 1. Serum nitrite concentrations in patients with RA and OA were higher than in controls. In both disease groups synovial fluid nitrite was higher than serum nitrite. Serum and synovial fluid nitrite concenrations in RA were higher than those in OA. However, those findings are not statistically significant. 2. Although the findings are not statistically significant, the concentration of nitrite in the supernatant of cultured synovial tissue with RA was higher than that in OA. 3. IL-1 β and TNF-α induced the biosynthesis of NO by chondrocytes and synoviocytes, while IGF-1 and TGF-β failed to provoke the production of NO. The biosynthesis of NO required an induction period of approximately 6 hours and was inhibited by L-NMMA and cycloheximide. Dexamethmone, indomethacin, gold sodium thiomalate and methotrexate had no effect on the induction of NO biosynthesis. These results suggest that NO may perform some role as an inflammatory mediator in inflammatory arthritis. Manipulating the physiologic concentration of NO appears to be clinically useful approach to the treatment of inflammatory arthritis in future.
Nitric Oxide(NO) is a toxic, inorganic, gaseous free redical produced during the metabolism of L-Arginine by NO synthase(NOS). It has been implicated in a rapidly growing number of physiological and pathophysiological processes such as cytotoxic effects against microbes and tumor cells, blood vessel dilation and neurotransmitter. NOS exists as several isoenzymes, the major distinction being between inducible forms(iNOS) and constitutive forms(cNOS). Cells which contain the latter enzymes rapidlly, but transiently, synthesize small amounts of NO. Cells expressing iNOS, in contrast, synthesize large amount of NO for an extended periods following a lag of several hours during which the enzymes are induced. Recently there is growing evidence implicating NO in immune regulation, inflammation, autoimmunity, and arthritis. This study was performed to determine the role of NO in inflammatory arthritis, especially in rheumatoid arthritis(RA). NO production was measured indirectly as nitrite, a breakdown product of NO, ① in serum and synovial fluid from patients with RA and osteoarthiztis(OA) and in serum of controls ② in the supernatant of cultured synovial tissue with RA and OA. And it was investigated whether human chondrocytes and synoviocytes can synthesize NO and if so, how the production is regulated by cytokines and antirheurnatic drugs. The results are as follows ; 1. Serum nitrite concentrations in patients with RA and OA were higher than in controls. In both disease groups synovial fluid nitrite was higher than serum nitrite. Serum and synovial fluid nitrite concenrations in RA were higher than those in OA. However, those findings are not statistically significant. 2. Although the findings are not statistically significant, the concentration of nitrite in the supernatant of cultured synovial tissue with RA was higher than that in OA. 3. IL-1 β and TNF-α induced the biosynthesis of NO by chondrocytes and synoviocytes, while IGF-1 and TGF-β failed to provoke the production of NO. The biosynthesis of NO required an induction period of approximately 6 hours and was inhibited by L-NMMA and cycloheximide. Dexamethmone, indomethacin, gold sodium thiomalate and methotrexate had no effect on the induction of NO biosynthesis. These results suggest that NO may perform some role as an inflammatory mediator in inflammatory arthritis. Manipulating the physiologic concentration of NO appears to be clinically useful approach to the treatment of inflammatory arthritis in future.
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