보고서 정보
주관연구기관 |
충남대학교 Chungnam National University |
연구책임자 |
류시윤
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2002-10 |
주관부처 |
과학기술부 |
과제관리전문기관 |
한국과학재단 Korea Science and Engineering Foundtion |
등록번호 |
TRKO200900070038 |
사업명 |
기초과학연구사업>지역대학우수과학자 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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키워드 |
pollutant.cytokine.immune system.benzo[a]pyrene.2-bromopropane.phenol.TCDD.IL-6.protein kinase.pollutant.cytokine.immune system.benzo[a]pyrene.2-bromopropane.phenol.TCDD.IL-6.protein kinase.
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초록
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(1) benzo[a]pyrene(B[a]P), 2-bromopropane(2-BP), phenol 및 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD)가 proinflammatory cytokine gene 발현에 미치는 영향을 조사함
(2)환경오염물질에 대한 노출과 IL-6 생산양상과의 상관관계를 조사함
(3)TCDD 처리가 큰포식세포의 phospho-JNK, phospho-p38 및 phospho-ERK 발현에 미치는 영향을 조사함
(1) B[a]P, 2-BP, phenol 및 T
(1) benzo[a]pyrene(B[a]P), 2-bromopropane(2-BP), phenol 및 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD)가 proinflammatory cytokine gene 발현에 미치는 영향을 조사함
(2)환경오염물질에 대한 노출과 IL-6 생산양상과의 상관관계를 조사함
(3)TCDD 처리가 큰포식세포의 phospho-JNK, phospho-p38 및 phospho-ERK 발현에 미치는 영향을 조사함
(1) B[a]P, 2-BP, phenol 및 TCDD가 마우스 비장세포의 IL-2 생산양상에 미치는 영향을 조사하여, 생산을 가장 억제하는 농도를 알아본 뒤, 이 농도를 근거로, 세포 증시 및 DNA fragmentation에 미치는 영향 및 IL-1, IL-6, IFN$\gamma$와 TNF$\alpha$ gene발현에 미치는 영향을 조사하였다
(2) B[a]P, 2-BP, phenol, TCDD를 1회 혹은 반복 투여한 후 혈청과 24시간 배양한 비장세포 상층액에서 IL-6 생산양상의 변화를 조사하였으며, 또한 TCDD 반복투여 후 spontaneous IL-6 생산양상의 변화, 비장내 Mac-1 양성세포의 분포양상 및 anti-tissue autoantibody의 양상을 조사하였다.
(3)RAW 264.7 세포주를 이용하여 TCDD 투여 후 세종류의 MAP kinase의 활성도를 immunoblot 방법을 이용하여 조사하였으며, TCDD가 RAW 264.7 세포주 사멸에 미치는 영향을 알아보기 위해 DNA framentation assay 및 MTT assay를 하였다
(1)10$^-^9$M 농도의 TCDD는 IL-6, IFN 및 TNF gene 발현을 증가시키지만 IL-1 gene발현을 억제시켰다. 10$^-^6$M 농도의 phenol은 IL-1, IL-6 및 TNF gene 발현을 억제시켰고, 10$^-^6$M의 2-BP는 TNF gene 발현을 억제시켰다. 반면에 10$^-^6$M의 B[a]P는 IL-1, IL-6, IFN 및 TNF gene 발현에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 생각되었다. 이와같은 결과로 미루어 TCDD는 proinflammatory cytokine의 생산을 증가시킴으로서, 그리고 phenol은 이런 종류의 cytokine 생산을 억제 시킴으로서 면역반응의 장애를 초래할 수 있다고 생각되며, 이로인해 결국 방어기능의 비특이적 손상이 초래될 수 있다고 생각된다.
(2)혈청내 IL-6 수준은 TCDD를 1회 투여후 24시간 및 48시간 경과한 그룹에서 대조군에 비해 상당히 증가하였으나, phenol, B[a]P, 2-BP 그룹에서는 차이가 없었다. 환경오엽물질을 1회 투여후 24시간 및 48시간 경과한 그룹의 비장세포 배양 상층액내의 IL-6 수준은 대조군에 비해 차이가 없었다. TCDD를 일주일 간격으로 4회 투여한 후 5주째에 혈청내 IL-6 수준 및 비장세포 배양시 다른 자극을 가하지 않은 배양상층액내의 IL-6 (spontaneous IL-6 production) 수준도 대조군에 비해 상당히 증가하였다. 또한 같은 그룹의 비장내에는 Mac-1 양성세포의 수가 대조군에 비해 현저히 많이 출현하는 것이 인정되었으며, tissue-specific autoantibody의 titer도 대조군에 비해 높은 것을 관찰할 수 있었다. 이와같은 결과로 미루어 TCDD에 반복적으로 노출되면 면역반응의 조절 장애가 초래되리라고 생각된다.
(3)p-p38는 TCDD 투여후 1시간부터, 그리고 p-ERK는 TCDD 투여후 4시간부터 활성도가 증가하기 시작하여 48시간 동안 유지되었다. 반면에 JNK의 변화는 인정되지 않았다. 이와같은 결과로 미루어 TCDD는 큰포식세포의 분화, 증식 및 사멸을 조절하는 것으로 생각된다.
Abstract
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(1)We investigated the effects of benzo[a]pyrene(B[a]P), 2-bromopropane(2-BP), phenol and 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD) on proinflammatory cytokines gene expression in mice splenocytes.
(2)We investigated the possible relationship between the unregulated IL-6 production and the expos
(1)We investigated the effects of benzo[a]pyrene(B[a]P), 2-bromopropane(2-BP), phenol and 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD) on proinflammatory cytokines gene expression in mice splenocytes.
(2)We investigated the possible relationship between the unregulated IL-6 production and the exposure to pollutants
(3)We investigated the effect of regulation of phospho-JNK (p-JNK), phospho-p38 (p-p38) and phospho-ERK (p-ERK) by TCDD.
(1)To determine the reference dosage for further experimentation we first investigated the effect of pollutants on a dose-response plot of IL-2 production by splenocytes. And we investigated whether the reference dosage of each pollutant affected the proliferation of anti-CD3-stimulated T cells and caused variations in apoptotic response. Next the expression of proinflammatory cytokines (IL-1, IL-6, IFNγand TNFα) genes were studied by comparative RT-PCR on RNA derived from cultured splenocytes.
(2)To investigate the effect of pollutants on IL-6 production, serum IL-6 levels and IL-6 production by anti-CD3-stimulated splenocyteswere measured at 24h or 48h following treatment. And our studies were extended to question whether IL-6 becomes unregulated as a consequence of repeated dose, and to investigate the spontaneous production of IL-6 by spleen cells obtained from TCDD-treated mice. Next we investigated whether the increased spontaneous IL-6 production by spleen cells from TCDD-repeated exposure group is related to change of the macrophage appearance in spleen, and whether a difference is existed in the detectable levels of anti-tissue autoantibodies in serum samples obtained from the vehicle- and TCDD-repeated exposure mice.
(3)we examined the activation of three MAP kinases by detecting their phosphorylated forms by immunoblot analyses using specific antibodies. To determine cell death effects of TCDD, we did DNA fragmentation and MTT assays.
(1) 10$^-^9$M TCDD increased IL-6, IFN and TNF gene expression, but suppressed IL-1 gene expression. Moreover, 10$^-^6$M phenol inhibited IL-1, IL-6 and TNF gene induction, and 10$^-^6$M of 2-BP downregulates TNF gene expression. However, 10$^-^6$M of B[a]P did not influence on IL-1, IL-6, IFN and TNF gene expression. These findings suggest that TCDD may contribute to the impairment of immune functions by enhancing proinflammatory cytokines production, whereas phenol may cause it by inhibiting the production of these cytokines, and consequently these results may damage the unspecific defense functions of the immune systems.
(2)Serum IL-6 levels were significantly increased in TCDD-treated group at 24h and 48h after a single exposure, whereas exposure to phenol, B[a]P and 2-BP did not cause a significant difference. IL-6 levels in culture supernatants of splenocytes were not affected at 24h and 48h after a single pollutants treatment. A repeated dose of TCDD (1time/week for 4 weeks) resulted in a significant elevated IL-6 levels both in serum and its spontaneous production in culture supernatants of splenocytes. A repeated TCDD-treated mice contained numerous Mac-1 positive cells in spleen and higher titers of tissue-specific autoantibodies than vehicle-treated group. These results suggest that a repeated exposure to TCDD may impair the regulation of immune responses.
(3)P-p38 was activated by TCDD within 1h and p-ERK was activated by TCDD within 4 h after treatment and these activation were maintained for 48 hin macrophages. In contrast, c-Jun N-terminal protein kinase (JNK) remained unchanged activated. From the result, TCDD might be regulator of cell differentiation, proliferation, and apoptotic effect in macrophage.
목차 Contents
- I. 연구계획 요약문...3
- 1. 국문요약문...3
- II. 연구결과 요약문...4
- 1. 국문요약문...4
- 2. 영문요약문...5
- III. 연구내용...6
- 1. Effects of benzo[a]pyrene, 2-bromopropane, phenol and 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin on proinflammatory cytokines gene expression by mice spleen cells...7
- 2. Effects of benzo[a]pyrene, 2-bromopropane, phenol and 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin on IL-6 production in mice after single or repeated exposure...18
- 3. Differential regulation of phospho-p38 and phospho-ERK by TCDD...30
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