PM10이 A549 Cells에서 전염증성 Cytokine발현에 미치는 영향 Particulate Matter from Asian Dust Storms Induces the Expression of Proinflammatory Cytokine in A549 Epithelial Cells원문보기
연구배경: 미세먼지는 여러 가지 유기물과 무기물의 복합체로 그 구성 성분이 시간과 장소에 따라 다르고 모양과 크기도 일정하지 않으며, 특히 지름 $10{\mu}m$이하의 미세먼지 (particulate matter 10; $PM_{10}$)는 흡입이 가능한 입자의 크기여서 하부기관지 및 폐의 가스-교환부분까지 침착하여 호흡기계에 손상을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 황사에 포함된 $PM_{10}$과 비황사 시기에 포집된 $PM_{10}$이 폐상피세포주에 작용하여 전염증성 사이토카인(proinflammatory cytokine) 및 cytokine messenger RNA(mRNA)의 발현에 어떤 영향이 있는지를 관찰하여 기관지 천식과 만성 폐쇄성 폐질환등 호흡기 질환의 증상 악화기전에 미치는 역할을 규명하고자 하였다. 연구방법: 공기 포집기(HV 500F, sibata model)를 이용하여 황사와 비황사 기간에 하루 6시간씩 실외의 장소에서 대기분진을 membrane filter에 포집한 다음, $PM_{10}$입자를 추출하고 폐암 상피세포주인 A549 cells(한국세포은행주)에 $PM_{10}$을 농도에 맞게($10{\mu}g/ml$, $100{\mu}g/ml$, $500{\mu}g/ml$) 노출시켰다. 각각의 노출된 세포로부터 interleukin(IL)-$1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF)의 mRNA를 역전사중합효소연쇄반응(reverse transcriptase polymerase chain reaction; RT-PCR) 방법으로 측정하였다. 결 과: 황사 및 비황사 기간 중 포집된 $PM_{10}$을 가했을 시 가하지 않은 대조군에 비하여 $IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor (GM-CSF)의 m'RNA와 cytokine의 발현이 유의하게 높았으며, 황사 기간의 고농도의 $PM_{10}$에 노출된 세포의 $IL-1{\alpha}$ mRNA는 비황사 기간의 $PM_{10}$에 노출된 세포의 mRNA보다 증가되어 있었다. 결 론: $PM_{10}$은 A549 cells에서 전염증성 사이토카인의 발현을 증가시키고 비황사 기간보다 황사 기간 중 대기 중에서 채취한 $PM_{10}$에 노출된 A549 cells에서 일부의 전염증성 사이토카인의 mRNA발현을 더욱 증가시키는 것을 알 수 있었다. 따라서 황사 기간의 $PM_{10}$에 의한 일부의 전염증성 사이토카인의 발현 증가가 만성 호흡기 질환의 증상 악화기전에 연관되어 있을 가능성을 시사하였다.
연구배경: 미세먼지는 여러 가지 유기물과 무기물의 복합체로 그 구성 성분이 시간과 장소에 따라 다르고 모양과 크기도 일정하지 않으며, 특히 지름 $10{\mu}m$이하의 미세먼지 (particulate matter 10; $PM_{10}$)는 흡입이 가능한 입자의 크기여서 하부기관지 및 폐의 가스-교환부분까지 침착하여 호흡기계에 손상을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 황사에 포함된 $PM_{10}$과 비황사 시기에 포집된 $PM_{10}$이 폐상피세포주에 작용하여 전염증성 사이토카인(proinflammatory cytokine) 및 cytokine messenger RNA(mRNA)의 발현에 어떤 영향이 있는지를 관찰하여 기관지 천식과 만성 폐쇄성 폐질환등 호흡기 질환의 증상 악화기전에 미치는 역할을 규명하고자 하였다. 연구방법: 공기 포집기(HV 500F, sibata model)를 이용하여 황사와 비황사 기간에 하루 6시간씩 실외의 장소에서 대기분진을 membrane filter에 포집한 다음, $PM_{10}$입자를 추출하고 폐암 상피세포주인 A549 cells(한국세포은행주)에 $PM_{10}$을 농도에 맞게($10{\mu}g/ml$, $100{\mu}g/ml$, $500{\mu}g/ml$) 노출시켰다. 각각의 노출된 세포로부터 interleukin(IL)-$1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF)의 mRNA를 역전사중합효소연쇄반응(reverse transcriptase polymerase chain reaction; RT-PCR) 방법으로 측정하였다. 결 과: 황사 및 비황사 기간 중 포집된 $PM_{10}$을 가했을 시 가하지 않은 대조군에 비하여 $IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor (GM-CSF)의 m'RNA와 cytokine의 발현이 유의하게 높았으며, 황사 기간의 고농도의 $PM_{10}$에 노출된 세포의 $IL-1{\alpha}$ mRNA는 비황사 기간의 $PM_{10}$에 노출된 세포의 mRNA보다 증가되어 있었다. 결 론: $PM_{10}$은 A549 cells에서 전염증성 사이토카인의 발현을 증가시키고 비황사 기간보다 황사 기간 중 대기 중에서 채취한 $PM_{10}$에 노출된 A549 cells에서 일부의 전염증성 사이토카인의 mRNA발현을 더욱 증가시키는 것을 알 수 있었다. 따라서 황사 기간의 $PM_{10}$에 의한 일부의 전염증성 사이토카인의 발현 증가가 만성 호흡기 질환의 증상 악화기전에 연관되어 있을 가능성을 시사하였다.
Background: $PM_{10}$(Particulate matter with a diameter ($<10{\mu}m$), which is characterized by different environmental conditions, is a complex mixture of organic and inorganic compounds. The Asian dust event caused by meteorological phenomena can also ...
Background: $PM_{10}$(Particulate matter with a diameter ($<10{\mu}m$), which is characterized by different environmental conditions, is a complex mixture of organic and inorganic compounds. The Asian dust event caused by meteorological phenomena can also produce unique particulate matter in affected areas. This study investigated the cytokine produced by A549 epithelial cells exposed to particles collected during both the Asian dust pfenomenon and ambient air particles in a non-dusty period. Method: Air samples were collected using a high volume air sampler(Sibata Model HV500F) with an air flow at $500{\ell}/min$ for at least 6 hours. The cytokine messenger RNA(mRNA) was measured using a reverse transcriptase polymerase chain reaction(RT-PCR). The A549 cells were exposed to 10 to $500{\mu}g/m{\ell}$ of a suspension containing $PM_{10}$ for 24 hours. Each was compared with those in the non-exposed control cells. Result: The mRNA levels of interleukin(IL)-$1{\alpha}$, $IL-I{\beta}$, IL-8, and the granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF) increased after veing exposed to $PM_{10}$ in the ambient air particles, compared with those in the non-exposed control cells. The increase in $IL-1{\alpha}$ and IL-8 were dose dependent at a $PM_{10}$ concentration between $100{\mu}g/m{\ell}$ and $500{\mu}g/m{\ell}$. The mRNA level of IL-8 in the A549 epithelial cells was higher during the in the Asian dust period($500{\mu}g/m{\ell}$) than during the non dust period. Conclusion: A549 cells exposed to the $PM_{10}$ collected during the Asian dust period produce more proinflammatory cytokine than during non-dusty period. This cytokine enhances the local inflammatory response in the airways and can also contribute to the systemic component of this inflammatory process.
Background: $PM_{10}$(Particulate matter with a diameter ($<10{\mu}m$), which is characterized by different environmental conditions, is a complex mixture of organic and inorganic compounds. The Asian dust event caused by meteorological phenomena can also produce unique particulate matter in affected areas. This study investigated the cytokine produced by A549 epithelial cells exposed to particles collected during both the Asian dust pfenomenon and ambient air particles in a non-dusty period. Method: Air samples were collected using a high volume air sampler(Sibata Model HV500F) with an air flow at $500{\ell}/min$ for at least 6 hours. The cytokine messenger RNA(mRNA) was measured using a reverse transcriptase polymerase chain reaction(RT-PCR). The A549 cells were exposed to 10 to $500{\mu}g/m{\ell}$ of a suspension containing $PM_{10}$ for 24 hours. Each was compared with those in the non-exposed control cells. Result: The mRNA levels of interleukin(IL)-$1{\alpha}$, $IL-I{\beta}$, IL-8, and the granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF) increased after veing exposed to $PM_{10}$ in the ambient air particles, compared with those in the non-exposed control cells. The increase in $IL-1{\alpha}$ and IL-8 were dose dependent at a $PM_{10}$ concentration between $100{\mu}g/m{\ell}$ and $500{\mu}g/m{\ell}$. The mRNA level of IL-8 in the A549 epithelial cells was higher during the in the Asian dust period($500{\mu}g/m{\ell}$) than during the non dust period. Conclusion: A549 cells exposed to the $PM_{10}$ collected during the Asian dust period produce more proinflammatory cytokine than during non-dusty period. This cytokine enhances the local inflammatory response in the airways and can also contribute to the systemic component of this inflammatory process.
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문제 정의
기존의 보고에 따르면 PM10에 의한 cytokine증가에 내독소가 영향을 준다는 보고가 있어30,31, 본 연구에서는 내독소의 영향을 최소화하기 위해 포집된 PM10에 대해 고압멸균을 시행하였다. 고압멸균을 시행하면 내독소의 영향을 다소 줄일 수는 있으나 완전히 배제할 수는 없으므로 황사 시기와 비황사 시기의 PM10에 의한 영향을 비교함에 있어서 내독소에 의한 영향 등에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각 된다.
본 연구에서는 황사에 포함된 PM10과 비황사 시기에 포집된 PM10이 폐상피세포주에 작용하여 전염증성 사이토카인(proinflammatory cytokine) 및 cytokine messenger RNA(mRNA)의 발현에 어떤 영향이 있는지를 관찰하여 기관지 천식과 만성 폐쇄성 폐질환 등 호흡기 질환의 증상 악화기전에 미치는 역할을 규명하고자 하였다.
본 연구에서는 황사에 포함된 PM10이 A549 cells에 작용하여 전염증성 cytokine 및 cytokine messenger RNA(mRNA)의 발현에 어떤 영향이 있는지를 관찰 하여 만성 천식 등 호흡기 질환의 증상 악화기전에 미치는 역할을 규명하고자 하였다.
제안 방법
공기 포집은 3일간의 황사 기간과 10일간의 비황사 기간에 시행되었다. 황사 기간의 공기 포집은 2004년 3월 10일, 3월 30일, 4월 23일 시행하였고 비황사 기간의 공기 포집은 2004년 4월 21일, 4월 24일, 5월 9일, 5월 22일, 5월 26일, 6월 3일, 6월 26일, 7월 7일, 7월 31일, 8월 14일 시행하었다.
이 cDNA를 주형 DNA로 이용하고 interleukin(IL)-1α, IL-1β, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF)의 primer set들을 이용하여 RT-PCR을 시행하였다. 그리고 2% agarose gel에 전기영동 후 각각의 밴드를 농도계 측기(densitometry)을 이용하여 측정하였다(Table 1).
세포가 90-100%로 배양되었을 때 황사와 비황사 시기에 포집한 PM10을 각각 10, 100, 500㎍/㎖의 농도로 첨가해 주었다. 그리고 각각을 처리 24시간 후 RNA 를 추출하였다. 대조군은 세포배양만 시행하고 PM10 처리를 하지 않은 것으로 하였다.
그리고 각각을 처리 24시간 후 RNA 를 추출하였다. 대조군은 세포배양만 시행하고 PM10 처리를 하지 않은 것으로 하였다.
폐암 상피세포주인 A549 cells(한국세포은행주)을 fetal bovine serum(FBS)이 10% 포함된 RPMI-1640 media(Welgene, Daegu, Korea)에서 배양하였다. 세포가 90-100%로 배양되었을 때 황사와 비황사 시기에 포집한 PM10을 각각 10, 100, 500㎍/㎖의 농도로 첨가해 주었다. 그리고 각각을 처리 24시간 후 RNA 를 추출하였다.
연구방법: 공기 포집기(HV 500F, sibata model)를 이용하여 황사와 비황사 기간에 하루 6시간씩 실외의 장소에서 대기분진을 membrane filter에 포집한 다음, PM10입자를 추출하고 폐암 상피세포주인 A549 cells(한국세포은행주)에 PM10을 농도에 맞게(10㎍/ ㎖, 100㎍/㎖, 500㎍/㎖) 노출시켰다. 각각의 노출된 세포로부터 interleukin(IL)-1α, IL-1β, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor(GMCSF)의 mRNA를 역전사중합효소연쇄반응(reverse transcriptase polymerase chain reaction; RT-PCR) 방법으로 측정하였다.
M-MLV(Progma, Madison, WI, USA), RNasin(Progma, Madison, WI, USA), dNTPs(Takara, Otsu, Japan)을 넣어 역전사 반응을 했다(37℃, 1시간). 이 cDNA를 주형 DNA로 이용하고 interleukin(IL)-1α, IL-1β, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF)의 primer set들을 이용하여 RT-PCR을 시행하였다. 그리고 2% agarose gel에 전기영동 후 각각의 밴드를 농도계 측기(densitometry)을 이용하여 측정하였다(Table 1).
공기 포집은 3일간의 황사 기간과 10일간의 비황사 기간에 시행되었다. 황사 기간의 공기 포집은 2004년 3월 10일, 3월 30일, 4월 23일 시행하였고 비황사 기간의 공기 포집은 2004년 4월 21일, 4월 24일, 5월 9일, 5월 22일, 5월 26일, 6월 3일, 6월 26일, 7월 7일, 7월 31일, 8월 14일 시행하었다.
대상 데이터
공기 포집기(HV500F, Sibata, Japan)을 이용하여 도심지인 인천시(인천시 남동구 구월동 가천의대 길 병원 응급센터 옥상)에서 분당 500 liter로 하루 6시간 씩(오전 10시부터 오후 4시까지) 실외의 장소에서 대기분진을 pore size 0.25㎛ 필터 (Prefilter AP, 124㎜, Milipore, Bedford, MA, USA)에 포집하였다. 포집한 필터를 조각내어 phosphate buffered saline(PBS) buffer 10㎖를 넣은 튜브(tube)에 넣었다.
폐암 상피세포주인 A549 cells(한국세포은행주)을 fetal bovine serum(FBS)이 10% 포함된 RPMI-1640 media(Welgene, Daegu, Korea)에서 배양하였다. 세포가 90-100%로 배양되었을 때 황사와 비황사 시기에 포집한 PM10을 각각 10, 100, 500㎍/㎖의 농도로 첨가해 주었다.
데이터처리
모든 결과는 평균±표준편차로 표시하였다. 두 군간의 차이는 Wilcoxon signed ranks test로 검정하였다. 분석은 SPSS(Version 13.
모든 결과는 평균±표준편차로 표시하였다. 두 군간의 차이는 Wilcoxon signed ranks test로 검정하였다.
이론/모형
을 농도에 맞게(10㎍/ ㎖, 100㎍/㎖, 500㎍/㎖) 노출시켰다. 각각의 노출된 세포로부터 interleukin(IL)-1α, IL-1β, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor(GMCSF)의 mRNA를 역전사중합효소연쇄반응(reverse transcriptase polymerase chain reaction; RT-PCR) 방법으로 측정하였다.
성능/효과
016)(Figure 1A). 100 ㎍/㎖에서는 황사 기간의 PM10에서는 대조군보다 의미 있게 mRNA의 발현이 증가하지 않았지만(141.55± 109.12% of control, p=0.400), 비황사기간의 PM10에서는 의미 있게 IL-1α mRNA발현이 증가하였다 (162.19 ±113.34% of control, p=0.035). 비황사 기간의 PM10 500㎍/㎖에서 대조군보다 의미있게 IL-1α mRNA발현이 증가하였고(156.
A549 cells을 황사기간과 비황사기간을 포함한 전체 PM10으로 처리하고 24시간 후에 세포배양 상층액으로 RT-PCR을 시행한 결과를 보면 10, 100, 500㎍/ ㎖의 각 농도에서 대조군보다 의미 있게 IL-1α mRNA발현이 증가하였다(PM10 10㎍/㎖ 141.93±88.49% of control, p=0.039, PM10 100㎍/㎖ 156.03±106.00% of control, p=0.015, PM10 500㎍/㎖ 171.17±105.95% of control, p=0.002). PM10 10㎍/㎖보다 100㎍/㎖에서 발현이 증가하는 경향을 보였고(p=0.
결과: 황사 및 비황사 기간 중 포집된 PM10을 가했을 시 가하지 않은 대조군에 비하여 IL-1α, IL-1 β, IL-8, granulocyte macrophage colony stimulating factor (GM-CSF)의 m`RNA와 cytokine 의 발현이 유의하게 높았으며, 황사 기간의 고농도의 PM10에 노 출된 세포의 IL-1α mRNA는 비황사 기간의 PM10에 노출된 세포의 mRNA보다 증가되어 있었다.
결론: PM10은 A549 cells에서 전염증성 사이토 카인의 발현을 증가시키고 비황사 기간보다 황사 기간 중 대기 중에서 채취한 PM10에 노출된 A549 cells에서 일부의 전염증성 사이토카인의 mRNA발현을 더욱 증가시키는 것을 알 수 있었다. 따라서 황사 기간의 PM10에 의한 일부의 전염증성 사이토카인의 발현 증가가 만성 호흡기 질환의 증상 악화기전에 연관 되어 있을 가능성을 시사하였다.
에 노출된 A549 cells에서 일부의 전염증성 사이토카인의 mRNA발현을 더욱 증가시키는 것을 알 수 있었다. 따라서 황사 기간의 PM10에 의한 일부의 전염증성 사이토카인의 발현 증가가 만성 호흡기 질환의 증상 악화기전에 연관 되어 있을 가능성을 시사하였다.
본 연구에서 황사 시기에 채취한 PM10을 비황사 시기와 비교하였을 때 500㎍/㎖에서는 같은 농도의 PM10인데도 불구하고 IL-1α에서는 황사 시기의 PM10이 비황사 시기의 PM10보다 염증성 cytokine의 발현이 유의하게 증가되었다. 이처럼 비황사 시기의 PM10보다 황사 시기에 같은 장소에서 포집된 PM10이 고농도에서는 일부의 염증성 cytokine의 발현을 증가 시킨다.
본 연구에서 황사기간과 비황사기간을 포함한 전체 PM10에 노출된 경우 폐 상피세포에서 염증성 cytokine생성이 증가되었고, 또한 IL-1α에서는 고농도에서 황사 시의 PM10이 비황사 시보다 이러한 영향이 더 크게 나타났다. 이는 PM10에 의해 폐 내 국소적 염증 반응이 유발 또는 악화 될 수 있으며, 전신적 염증 반응이 일어날 수 있음을 의미한다.
본 연구에서 황사기간과 비황사기간을 포함한 전체 PM10은 A549 cells에서 IL-1α, IL-1β, IL-8, GM-CSF mRNA의 발현을 증가시켰다. IL-1α에서는 500㎍/㎖에서 10㎍/㎖보다 cytokine의 발현이 증가하였고 IL-8에서는 10㎍/㎖와 100㎍/㎖보다 500㎍/㎖에서 cytokine의 발현이 증가한 것을 확인할 수 있었다.
이로 인해 기관지 천식이나 만성 폐쇄성 폐질환 같은 기도질환의 악화와 나아가 심장 질환의 악화도 유발 할 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서 황사기간과 비황사기간을 포함한 전체 PM10은 IL-8의 100 ㎍/㎖의 농도를 제외하고는 10, 100, 500㎍/㎖의 농도에서 IL-1α, IL-1β, IL-8, GM-CSF mRNA의 발현을 대조군에 비하여 유의하게 증가시켰다. 이러한 결과는 기존의 대기오염 물질에서 PM10이 전염증성 cytokine의 발현을 유발하고 PM10에 의해 IL-1, IL-8, GM-CSF의 생성이 증가한다는 결과와 유사하다15,28,29.
본 연구에서는 황사기간과 비황사기간을 포함한 전체 PM10을 A549 cells에 처리를 해 주었을 때 고농도에서는 저농도에서보다 IL-1α와 IL-8에서 mRNA의 발현이 의미 있게 증가하는 양상을 보여 주고 있으나 IL-1β, GM-CSF에서는 의미 있는 차이는 보여주고 있지 않았다. PM10에 의한 cytokine의 증가 기전에 대해서는 아직 명확히 규명된 것은 없으나, PM10 입자 자체의 물리적 영향이나 내독소(endotoxin)에 의해 전염증성 cytokine의 발현이 증가될 수 있으며30,31 최근 PM10에 함유된 철32, 바나듐15, 구리16 같은 금속 성분들이 잠재적으로 산화-환원반응에 관여하면서 전염증성 cytokine을 증가시킬 수 있다고 보고된 바 있다.
그러나 농도에 따른 의미있는 차이는 보이고 있지 않았다. 비황사 기간의 PM10 10㎍/㎖, 500㎍/㎖과(PM10 10㎍/㎖ 209.62±146.03% of control, p=0.066, PM10 500㎍/㎖ 203.79±143.02% of control, p=0.066) 황사 기간의 PM10 10㎍/㎖, 100㎍/㎖, 500㎍/㎖에서 (PM10 10㎍/㎖ 183.32±140.60% of control, p=0.066, PM10 100㎍/㎖ 198.22±135.45% of control, p=0.066, PM10 500㎍/㎖ 202.00±170.49% of control, p=0.066) 대조군보다 GM-CSF mRNA발현이 증가하는 경향을 보였다 (p<0.1). 그리고 비황사 기간에는 PM10 10㎍/㎖보다 100㎍/㎖에서 GM-CSF mRNA발현이 증가하는 경향이 있었다(PM10 10㎍/㎖ 209.
035). 비황사 기간의 PM10 500㎍/㎖에서 대조군보다 의미있게 IL-1α mRNA발현이 증가하였고(156.80±88.39% of control, p=0.025), 황사 시기의 PM10 500 ㎍/㎖에서도 대조군 보다 의미있게 IL-1α mRNA발현이 증가하였다 (205.19±124.73% of control, p=0.012)(Figure 1B).
068). 비황사 기간의 PM10 500㎍/㎖에서도 대조군보다 IL-1β mRNA의 발현이 증가하는 경향을 보였다(186.11±115.54% of control, p=0.068). 또한 황사 시기의 PM10에서는 10㎍/㎖에서 보다 100 ㎍/㎖와 500㎍/㎖에서 mRNA발현이 증가하는 경향을 보였다(PM10 10㎍/㎖ 162.
041) (Figure 3A). 비황사 기간의 PM10에서는 10, 500㎍/㎖에서 (PM10 10㎍/㎖ 177.84±128.59% of control, p=0.068, PM10 500㎍/㎖ 193.23±143.94% of control, p=0.068), 황사 기간의 PM10 에서는 100㎍/㎖, 500㎍/㎖에서 (PM10 100㎍/㎖ 200.50±148.63% of control, p=0.068, PM10 500㎍/㎖ 219.39±183.14% of control, p=0.068) 대조군보다 IL-8 mRNA의 발현이 증가하는 경향을 보였다(p<0.1)(Figure 3B). 그리고 비황사 기간보다 황사기간의 PM10 100㎍/㎖에서 mRNA 의 발현이 증가하는 경향을 보였다(177.
그러나 농도에 따른 의미 있는 차이는 보이고 있지 않았다. 황사 기간의 PM10 100㎍/㎖와 500㎍/㎖에서는 대조군보다 IL-1β mRNA의 발현이 증가하는 경향을 보였다 (174.02±126.79% of control, p=0.068, 176.63±116.64% of control, p=0.068). 비황사 기간의 PM10 500㎍/㎖에서도 대조군보다 IL-1β mRNA의 발현이 증가하는 경향을 보였다(186.
후속연구
에 대해 고압멸균을 시행하였다. 고압멸균을 시행하면 내독소의 영향을 다소 줄일 수는 있으나 완전히 배제할 수는 없으므로 황사 시기와 비황사 시기의 PM10에 의한 영향을 비교함에 있어서 내독소에 의한 영향 등에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각 된다.
이는 PM10에 의해 폐 내 국소적 염증 반응이 유발 또는 악화 될 수 있으며, 전신적 염증 반응이 일어날 수 있음을 의미한다. 국내의 특수한 대기오염의 한 형태인 황사 시기에 만성 폐쇄성 폐질환이나 기관지 천식 등 호흡기 질환의 증상 악화가 반복되며, 이러한 증상 악화를 유발하는 병태생리학적 기전이 PM10에 의해 폐 상피세포로부터 유도 분비 되는 전염증성 cytokine의 증가와 연관되어 있을 가능성이 크며, 향후 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다.
이러한 결과는 기존의 대기오염 물질에서 PM10이 전염증성 cytokine의 발현을 유발하고 PM10에 의해 IL-1, IL-8, GM-CSF의 생성이 증가한다는 결과와 유사하다15,28,29. 하지만 IL-8의 100㎍/㎖ 의 농도에서 mRNA발현이 의미있게 증가하지 않은 이유는 정확히 알 수는 없었고 추가 연구가 필요하다고 사료된다.
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