초록 ▼

돼지 내인성 바이러스가 in vitro 상에서 인간 세포주를 감염시키고 복제를 하지만 이종 장기를 제공받은 환자에서의 감염 위험성은 아직까지 명확하게 알려져 있지 않다. 돼지 내인성 바이러스의 감염위험성을 조사하기 위해 많은 연구자들이 작은 동물 모델을 개발하려고 노력중이다. PERV의 인간세포주 감염 부위나 분자 생물학적 감염 기작을 밝히기 위해서는 in vitro 연구가 유용하지만 병원성에 관해서는 아직 잘 연구가 이루어지지 않고 있다. 돼지 조직을 이종 간 장기 이식에 사용하여 발생할 수 있는 실질적인 위험성을 평가하기 위해서

돼지 내인성 바이러스가 in vitro 상에서 인간 세포주를 감염시키고 복제를 하지만 이종 장기를 제공받은 환자에서의 감염 위험성은 아직까지 명확하게 알려져 있지 않다. 돼지 내인성 바이러스의 감염위험성을 조사하기 위해 많은 연구자들이 작은 동물 모델을 개발하려고 노력중이다. PERV의 인간세포주 감염 부위나 분자 생물학적 감염 기작을 밝히기 위해서는 in vitro 연구가 유용하지만 병원성에 관해서는 아직 잘 연구가 이루어지지 않고 있다. 돼지 조직을 이종 간 장기 이식에 사용하여 발생할 수 있는 실질적인 위험성을 평가하기 위해서는 in vivo 연구가 필요하며 동물모델이 바이러스의 감염성이나 병원성 연구뿐만 아니라 항바이러스제재나 백신의 스크리닝을 위해서도 유용하다. 본 연구에서는 마우스 모델을 이용하여 PERV를 분비하는 돼지 세포주가 인간 세포주나 돼지 조직에 PERV를 전달할 수 있는지 알아보려고 하였다. 최근의 연구에 의하면 SCID 마우스에 돼지 세포주를 이식하면 마우스가 가지고 있는 xenotropic leukemia virusdp 의해 PERV가 pseudotyping 됨으로 PERV가 마우스 세포를 감염 시킬 수 있는 것으로 알려졌다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 GFP를 가진 PERV를 생산하는 돼지 세포주를 만들었으며 GFP를 가진 PERV는 3‘말단 envelope 부위와 UTR 사이에 IRES-EGFP를 삽입하여 완성 하였다. GFP를 가진 바이러스는 바이러스와-숙주와의 상관관계를 연구하거나 바이러스 이동 경로를 쉽게 추적할 수 있게 한다. 누드마우스(BALB/c) 대퇴부 양쪽에 PERV-EGFP를 분비하는 PK-15 돼지 세포주와 293 인간 세포주를 각각 피하 주사 하여 돼지 세포주에서 분비된 PERV-EGFP가 인간세포주에서 검출되는지를 알아본 결과 인간 세포주와 마우스 조직에서 PERV가 검출되지 않았다. 본 연구결과는 면역결핍마우스(SCID, nude)는 PERV의 잠재적 위험성을 연구하기 위한 동물모델로는 적합하지 않음을 의미한다.

Abstract ▼

While PERV infects and replicate in human cells in vitro, the risk to human recipients of enotransplantation products is still unknown. Researchers have tried to establish small-animal models to better evaluate the risk of PERV. In vitro studies have been useful to identify the molecular determinant

While PERV infects and replicate in human cells in vitro, the risk to human recipients of enotransplantation products is still unknown. Researchers have tried to establish small-animal models to better evaluate the risk of PERV. In vitro studies have been useful to identify the molecular determinants of human cell tropism, but have not revealed any obvious pathogenic effects. The actual risk of infection during pig tissue xenograft can only be evaluated convincingly by in vivo experiments. An animal model is useful not only for investigating viral infectivity and pathogenicity, but also for screening antiviral drugs and vaccines. In this study, a mouse model was designed to investigate whether pig cell transmit PERV sequence to human cells in vivo as well as to mouse tissues. Recent work using pig cell transplants into SCID mice have shown that PERV transmission to murine cells occurred through pseudotyping with mouse xenotropic leukemia virus. To overcome this problem, the risk of PERV infection was addressed in a similar way but using PERV-IRES-EGFP producing cells. We have constructed replication-competent PERVs containing IRES-EGFP at the env-3’UTR boundary to
track virus spread by flow cytometry. The pig kidney PK-15 cells were stably transfected with these PERV-IRES-EGFP constructs. Nude mice(BALB/c) were grafted with human 293 cells and PERV-IRES-EGFP producing pig PK15 cells to determine whether pig cell could transmit PERV to mouse and human cells in vivo. None of the mouse primary cells and human cell lines could be infected by PERV and no provirus integration was observed by PCR in different organs of the inoculated nude mice. Our results support the primary conclusion that immunodeficient (NOD/SCID, nude) mice are not a suitable model to evaluate the potential risk of PERV transmission from pig cells and tissues to human cells.

목차 Contents

• 용역연구개발과제 최종보고서...2
• 표지...3
• 제 출 문...5
• 목 차...6
• Ⅰ. 연구개발결과 요약문...7
• (한글)최종보고서 요약문...7
• (영문) Summary ...9
• Ⅱ. 총괄연구개발과제 연구결과...11
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표...11
• 1.1 총괄연구개발과제의 목표...13
• 1.2 총괄연구개발과제의 목표달성도...13
• 1.3 국내.외 기술개발 현황...14
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법...15
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과...22
• 1) GFP를 가진 full length molecular clone 제조...22
• 2) PERV-B-IRES-EGFP를 분비하는 돼지 세포주 확립...24
• 3) PERV의 감염 모델 확립...25
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론...28
• 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과...29
• 5.1 활용성과...29
• 5.2 활용계획...30
• 제6장 기타 주요변경사항...30
• 제7장 참고문헌...31
• 제8장 첨부서류...33