배양된 각질형성세포에서 Retinoic acid가 Human β defensin-2와 LL-37의 발현에 미치는 영향 The Effect of Retinoic Acid on Expression of Human Beta defensin-2 and LL- 37 in Keratinocyte원문보기
배경 : 피부는 외부에 대한 일차적인 보호막 역할 이외에도 다양한 형태의 면역반응을 나타내는 대표적인 장기이다. 피부의 면역반응에는 피부에 존재하는 여러 세포들과 국소 림프절이 관여하고 이외에도 내인성항균 펩타이드를 생산하여 여러 유해한 미생물들을 중화시키고 사멸시키는 역할을 수행한다. 인간의 항균 ...
배경 : 피부는 외부에 대한 일차적인 보호막 역할 이외에도 다양한 형태의 면역반응을 나타내는 대표적인 장기이다. 피부의 면역반응에는 피부에 존재하는 여러 세포들과 국소 림프절이 관여하고 이외에도 내인성항균 펩타이드를 생산하여 여러 유해한 미생물들을 중화시키고 사멸시키는 역할을 수행한다. 인간의 항균 펩타이드 중 defensin과 cathelicidin이 중요하다. 목적 : 본 연구는 배양된 각질형성세포에 자극원을 주어 항균 펩타이드가 증가한 상태를 만든 후, 여드름과 과각화증의 치료제로 사용하고 있는 retinoic acid를 투여하여, 항균 펩타이드의 발현 및 생산이 증가하는 기전을 규명하려 하였고, 더 나아가 항균 펩타이드의 분비 조절인자가 무엇인자 알아보려 하였다. 방법 : 각질형성세포를 배양시킨 후 각각 lipopolysaccharide (LPS), TNF-α, UVB의 자극원 처리하여6, 12, 24 시간 동안 배양한 후 세포를 수확하여 실험군으로 하였다. 위 실험군에 retinoic acid를 재처리하여 치료 실험군으로 하였다. 아무 자극원으로도 처리하지 않은 대조군과 자극원 처리한 실험군, retinoic acid을 재처리한 실험군의 defensin-2와 LL-37의 발현을 확인하기 위해 역전사중합효소 연쇄반응, Western blotting 그리고 면역조직화학염색을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과 : (1) LPS, TNF-α, UVB의 자극원으로 처리한 실험군은 정상 대조군보다 β-defensin mRNA와 LL-37 mRNA의 발현이 증가되었고, 위 실험군에 retinoic acid를 재처리한 실험군에서 발현이 감소됨을 역전사 중합효소 연쇄반응에서 관찰할 수 있었다. (2) 자극원으로 처리한 실험군은 정상 대조군보다 β-defensin 단백질과 LL-37 단백질의 발현이 증가되었고, 위 실험군에 retinoic acid를 재처리한 실험군에서 발현이 감소됨을 Western blotting에서 관찰할 수 있었다. (3) 자극원으로 처리한 실험군은 정상 대조군보다 β-defensin과 LL-37의 발현이 증가되었고, 위 실험군에 retinoic acid를 재처리한 실험군에서 발현이 감소됨을 면역조직화학염색에서 관찰할 수 있었다. 결론 : 본 실험에서 정상 각질형성세포에 LPS, TNF-α, UVB와 같은 자극원을 주어 defensin과 cathelicidin의 발현을 증가시킬 수 있었으며, 이런 발현의 증가가 retinoic acid에 의해 억제됨을 알 수 있었다.
배경 : 피부는 외부에 대한 일차적인 보호막 역할 이외에도 다양한 형태의 면역반응을 나타내는 대표적인 장기이다. 피부의 면역반응에는 피부에 존재하는 여러 세포들과 국소 림프절이 관여하고 이외에도 내인성 항균 펩타이드를 생산하여 여러 유해한 미생물들을 중화시키고 사멸시키는 역할을 수행한다. 인간의 항균 펩타이드 중 defensin과 cathelicidin이 중요하다. 목적 : 본 연구는 배양된 각질형성세포에 자극원을 주어 항균 펩타이드가 증가한 상태를 만든 후, 여드름과 과각화증의 치료제로 사용하고 있는 retinoic acid를 투여하여, 항균 펩타이드의 발현 및 생산이 증가하는 기전을 규명하려 하였고, 더 나아가 항균 펩타이드의 분비 조절인자가 무엇인자 알아보려 하였다. 방법 : 각질형성세포를 배양시킨 후 각각 lipopolysaccharide (LPS), TNF-α, UVB의 자극원 처리하여6, 12, 24 시간 동안 배양한 후 세포를 수확하여 실험군으로 하였다. 위 실험군에 retinoic acid를 재처리하여 치료 실험군으로 하였다. 아무 자극원으로도 처리하지 않은 대조군과 자극원 처리한 실험군, retinoic acid을 재처리한 실험군의 defensin-2와 LL-37의 발현을 확인하기 위해 역전사 중합효소 연쇄반응, Western blotting 그리고 면역조직화학염색을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과 : (1) LPS, TNF-α, UVB의 자극원으로 처리한 실험군은 정상 대조군보다 β-defensin mRNA와 LL-37 mRNA의 발현이 증가되었고, 위 실험군에 retinoic acid를 재처리한 실험군에서 발현이 감소됨을 역전사 중합효소 연쇄반응에서 관찰할 수 있었다. (2) 자극원으로 처리한 실험군은 정상 대조군보다 β-defensin 단백질과 LL-37 단백질의 발현이 증가되었고, 위 실험군에 retinoic acid를 재처리한 실험군에서 발현이 감소됨을 Western blotting에서 관찰할 수 있었다. (3) 자극원으로 처리한 실험군은 정상 대조군보다 β-defensin과 LL-37의 발현이 증가되었고, 위 실험군에 retinoic acid를 재처리한 실험군에서 발현이 감소됨을 면역조직화학염색에서 관찰할 수 있었다. 결론 : 본 실험에서 정상 각질형성세포에 LPS, TNF-α, UVB와 같은 자극원을 주어 defensin과 cathelicidin의 발현을 증가시킬 수 있었으며, 이런 발현의 증가가 retinoic acid에 의해 억제됨을 알 수 있었다.
Background : Human skin is able to mount a fast response against harmful injury through the rapid production of inducible antimicrobial peptide (AMP) such as the human β-defensins (hBD), cathelicidin-family termed LL-37. Keratinocyte secrete AMPs upon stimulation with exogenous factor such as lipopo...
Background : Human skin is able to mount a fast response against harmful injury through the rapid production of inducible antimicrobial peptide (AMP) such as the human β-defensins (hBD), cathelicidin-family termed LL-37. Keratinocyte secrete AMPs upon stimulation with exogenous factor such as lipopolysaccharides (LPS), UV radiation and proinflammatory cytokines-tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-1. Retinoic acid modulates immunological and inflammatory response and it also affects epidermal cell growth and differentiation by activating the retinoid acid receptor. Objective : We investigated the hBD-2 and LL-37 expressions of human keratinocytes after exposure to the retinoic acid. Methods : Keratinocytes were cultured, treated with 5 μg/ml LPS, 100 U/ml TNF-α and 20 mJ/㎠ UVB irradiation according to experiment conditions, cultured for 6, 12, and 24 hrs, and cells were harvested. 10-7㎍ retinoic acid were retreated to the stimulants treated groups. Retinoic acid retreated cells were cultured for 6, 12, and 24 hrs, and cells were harvested. To assess the expression of defensin-2 and LL 37 in the control group that was not treated with any stimulants, the experiment group treated with LPS, TNF-α, or UVB each, the experiment group treated again with RA, reverse transcriptase-polymerase chain reaction, Western blotting, and immunohistochemical stainings were performed. Results: 1) In reverse transcriptase-polymerase chain reaction, the expressions of hBD-2 mRNA and LL-37 mRNA in keratinocytes were upregulated when stimulated with LPS, TNF-α, UVB irradiation at 6, 12, and 24 hours. HBD-2 mRNA and LL-37 mRNA expressions were decreased after treatment with retinoic acid. 2) In Western blotting, the expression of hBD-2 protein and LL-37 protein in keratinocytes were upregulated when stimulated with LPS, TNF-α, UVB irradiation at 6, 12, and 24 hours. The expression of hBD-2 LL-37 protein were decreased after additional treatment of retinoic acid. 3) The immunohistochemical stainings for hBD-2 and LL-37 were more intense on LPS, TNF-α treated, UV irradiated groups than in normal control. The immunohistochemical stainings for hBD-2 and LL-37 were less intense after additional treatment of retinoic acid. Conclusion : Based on our experiment results, it was found that hBD2 and LL-37 expression had been regulated by stimulants- LPS, TNF-α, UVB and retinoic acid in keratinocyte. We found retinoic acid can down-regulate both hBD and LL-37
Background : Human skin is able to mount a fast response against harmful injury through the rapid production of inducible antimicrobial peptide (AMP) such as the human β-defensins (hBD), cathelicidin-family termed LL-37. Keratinocyte secrete AMPs upon stimulation with exogenous factor such as lipopolysaccharides (LPS), UV radiation and proinflammatory cytokines-tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-1. Retinoic acid modulates immunological and inflammatory response and it also affects epidermal cell growth and differentiation by activating the retinoid acid receptor. Objective : We investigated the hBD-2 and LL-37 expressions of human keratinocytes after exposure to the retinoic acid. Methods : Keratinocytes were cultured, treated with 5 μg/ml LPS, 100 U/ml TNF-α and 20 mJ/㎠ UVB irradiation according to experiment conditions, cultured for 6, 12, and 24 hrs, and cells were harvested. 10-7㎍ retinoic acid were retreated to the stimulants treated groups. Retinoic acid retreated cells were cultured for 6, 12, and 24 hrs, and cells were harvested. To assess the expression of defensin-2 and LL 37 in the control group that was not treated with any stimulants, the experiment group treated with LPS, TNF-α, or UVB each, the experiment group treated again with RA, reverse transcriptase-polymerase chain reaction, Western blotting, and immunohistochemical stainings were performed. Results: 1) In reverse transcriptase-polymerase chain reaction, the expressions of hBD-2 mRNA and LL-37 mRNA in keratinocytes were upregulated when stimulated with LPS, TNF-α, UVB irradiation at 6, 12, and 24 hours. HBD-2 mRNA and LL-37 mRNA expressions were decreased after treatment with retinoic acid. 2) In Western blotting, the expression of hBD-2 protein and LL-37 protein in keratinocytes were upregulated when stimulated with LPS, TNF-α, UVB irradiation at 6, 12, and 24 hours. The expression of hBD-2 LL-37 protein were decreased after additional treatment of retinoic acid. 3) The immunohistochemical stainings for hBD-2 and LL-37 were more intense on LPS, TNF-α treated, UV irradiated groups than in normal control. The immunohistochemical stainings for hBD-2 and LL-37 were less intense after additional treatment of retinoic acid. Conclusion : Based on our experiment results, it was found that hBD2 and LL-37 expression had been regulated by stimulants- LPS, TNF-α, UVB and retinoic acid in keratinocyte. We found retinoic acid can down-regulate both hBD and LL-37
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