보고서 정보
주관연구기관 |
경희대학교 산학협력단 Kyung Hee University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2015-06 |
과제시작연도 |
2014 |
주관부처 |
보건복지부 [Ministry of Health & Welfare(MW)(MW) |
등록번호 |
TRKO201600004554 |
과제고유번호 |
1465015548 |
사업명 |
한의약선도기술개발 |
DB 구축일자 |
2016-08-13
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키워드 |
자가면역질환.다발성경화증.형방패독산.탈수초화.면역세포.autoimmune disease.multiple sclerosis.hyungbangpaedog-san.demyelination.immune cell.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201600004554 |
초록
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다발성경화증(multiple sclerosis)에 대한 예방 및 치료 기전은 확실하게 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 myelin oligodendrocyte glycoprotein peptide (MOG35-55)에 의해 유도된 다발성경화증 동물모델 (experimental autoimmune encephalomyelitis, EAE, 실험적 자가면역성 뇌척수염)을 사용하여 대표적인 한약처방인 형방패독산(hyungbangpaedoksan, 荊防敗毒散)의 효과를 검증하였다.
형방패독산은 증류수, 30% 에탄올, 70% 에탄올
다발성경화증(multiple sclerosis)에 대한 예방 및 치료 기전은 확실하게 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 myelin oligodendrocyte glycoprotein peptide (MOG35-55)에 의해 유도된 다발성경화증 동물모델 (experimental autoimmune encephalomyelitis, EAE, 실험적 자가면역성 뇌척수염)을 사용하여 대표적인 한약처방인 형방패독산(hyungbangpaedoksan, 荊防敗毒散)의 효과를 검증하였다.
형방패독산은 증류수, 30% 에탄올, 70% 에탄올 및 100% 에탄올을 사용하여 추출되었고, EAE를 유도하기 한 시간 전부터(pre-treatment, 전투여), EAE의 행동증상이 나타나기 시작하는 시점(6-8일째)부터(onset-treatment, 온셋투여), EAE의 행동 증상이 중간 정도인 시점(11-12일째)부터(post-treatment, 후투여) 및 EAE의 행동증상이 최고점인 시점(20-22일째)부터(peak-treatment, 최고점투여) 30일째까지 매일 1회씩 구강으로 투여되었다. 그 결과, 모든 추출조건의 형방패독산은 EAE의 행 동증상의 정도를 유의하게 감소시켰고, 30% 에탄올 추출물이 가장 효과적이었으며, 전투여, 온셋투여 및 후투여가 EAE의 행동 증상의 정도를 감소시켰다. 형방패독산(30% 에탄올 추출)의 온셋투여는 EAE에 의한 척수(L4-L5)의 탈수초화와 미세아교세포 및 대식세포의 활성화 및 유주/침윤을 억제하였으며, 이것은 사이토카인(TNF-α , IL-6 및 IL-1β )과 케모카인(MCP-1, MIP-1α 및RANTES)의 mRNA 발현의 감소와 관련이 있었다. 형방패독산의 온셋투여는 뇌혈관장벽의 형성과 관계가 있는 별아교세포의 활성화를 억제하였고, 세포부착분자(ICAM-1과VCAM-1)와 연접단백질(claudin-3, claudin-5 및 zona occudin-1)의 mRNA의 발현을 억제하였다. 형방패독산의 온셋투여는 EAE생쥐의 척수와 림프절/비장에서 CD4+T세포의 증가를 감소시켰고, CD4+/IFN-γ +T세포와 CD4+/IL-17+T세포의 수를 감소시켰으나, CD4+/Foxp3+T세포의 수를 증가시켰다. 또한 형방패독산은 MOG에 의한 Jurkat cell의 분화를 억제하였다.
이러한 결과를 종합하면, 형방패독산은 다발성경화증 동물모델에서 중추성 및 말초성 면역세포의 분화, 유주 및 침윤을 억제함으로써 질병의 발생과 진행을 억제한다는 것을 제안하므로, 형방패독산은 다발성경화증과 유사한 증상을 나타내는 자가면역질환의 예방 및 치료전략으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.
Abstract
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The preventive and therapeutic mechanisms in multiple sclerosis are not clearly understood. We investigated whether Hyungbangpaedok-san (HBPDS), a traditional herbal medicine, has a beneficial effect in experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) mice immunized with myelin oligodendrocyte glycop
The preventive and therapeutic mechanisms in multiple sclerosis are not clearly understood. We investigated whether Hyungbangpaedok-san (HBPDS), a traditional herbal medicine, has a beneficial effect in experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) mice immunized with myelin oligodendrocyte glycoprotein peptide (MOG35-55). Onset-treatment with 4 types of HBPDS (extracted using distilled water and 30%/70%/100% ethanol as the solvent) alleviated neurological signs, and HBPDS extracted within 30% ethanol (henceforth called HBPDS) was more effective. Onset-treatment with HBPDS reduced demyelination and the recruitment/infiltration and activation of microglia/macrophages in the spinal cord of EAE mice, which corresponded to the reduced mRNA expression of pro-inflammatory cytokines (TNF-α , IL-6, and IL-1β ), iNOS, and chemokines (MCP-1, MIP-1α , and RANTES) in the spinal cord. Onset-treatment with HBPDS inhibited changes in the components of the blood-brain barrier such as astrocytes, adhesion molecules (ICAM-1 and VCAM-1), and junctional molecules (claudin-3, claudin-5, and zona occludens-1) in the spinal cord of EAE mice.Onset-treatment with HBPDS reduced the elevated population of CD4+, CD4+/IFN-γ +, and CD4+/IL-17+ T cells in the spinal cord of EAE mice but it further increased the elevated population of CD4+/Foxp3+ T cells. Pre-, onset-, post-, but not peak-treatment, with HBPDS had a beneficial effect on behavioral impairment in EAE mice. Taken together, HBPDS could alleviate the development/progression of EAE by regulating the recruitment/infiltration and activation of microglia and peripheral immune cells (macrophages, Th1, Th17, and Treg cells) in the spinal cord. These findings could help to develop preventive or therapeutic strategies using HBPDS in the treatment of autoimmune disorders including multiple sclerosis.
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