초록 ▼

· 호산구는 백혈구 중 1-3%를 차지하는 과립구로서 알레르기 염증 반응과 기생충 감염 등의 type 2 면역 반응에서 급격히 증가하여 세포독성과립, 사이토카인, 지질 매개체 등을 분비, 조직의 손상을 유발하는 염증세포로 알려져 왔다.
· 그러나 건강한 상태에서 호산구는 주로 소화기, 유선, 가슴샘, 등의 특정 기관에 분포한다. 특히 소장 고유층은 항상성 상태에서 상당수의 호산구가 분포하고 있으며 소장 호산구에 억제 수용체의 발현이 매우 높아 활성화와 탈과립이 억제되어 있는 등 염증 상태와 항상성 상태의 호산구 기능이 상이할

· 호산구는 백혈구 중 1-3%를 차지하는 과립구로서 알레르기 염증 반응과 기생충 감염 등의 type 2 면역 반응에서 급격히 증가하여 세포독성과립, 사이토카인, 지질 매개체 등을 분비, 조직의 손상을 유발하는 염증세포로 알려져 왔다.
· 그러나 건강한 상태에서 호산구는 주로 소화기, 유선, 가슴샘, 등의 특정 기관에 분포한다. 특히 소장 고유층은 항상성 상태에서 상당수의 호산구가 분포하고 있으며 소장 호산구에 억제 수용체의 발현이 매우 높아 활성화와 탈과립이 억제되어 있는 등 염증 상태와 항상성 상태의 호산구 기능이 상이할 것으로 예상된다.
· 장관은 체내 어느 장기보다 정상 상재균이 많이 존재하는 부위로 장관 상재균에 대한 장점막 면역반응이 왜곡될 경우 과도한 염증 반응이 유도되어 염증성 장질환 등이 발생한다. IgA는 장관에서 분비되는 주요 항체로 항상성 상태에서 정상 상재균과 장관 면역 세포사이의 상호 작용을 중개하여 면역 관용 유지에 결정적인 역할을 담당하고 있다.
· 본 과제에서는 호산구가 유전적으로 결핍되어 있는 마우스 및 소장 특이적으로 호산구의 분포가 억제된 마우스를 정상 마우스와 비교, 분석하여 소장 호산구에 의해 IgA 항체 생성, 장관의 Peyer’s patch의 발달 및 면역 미세환경이 조절됨을 규명하였다. 또한 호산구 결핍시 장관 세균총 구성이 염증성 세균 우세형으로 변화됨을 확인하였다. 이는 항상성 상태 소장에서 호산구를 통해 적정 농도의 IL-1β가 분비되어 점막 면역 환경의 균형이 유지되기 때문이며 본 연구는 IgA 생성 조절에서 소장 호산구 유래 IL-1β의 기능을 규명한 최초의 연구 성과이다.
· 장관면역계 항상성 조절을 통해 알레르기 염증 반응을 완화시킬 수 있는 가능성을 확인하는 것은 염증성 면역질환의 치료 전략 수립에 기여할 수 있을 것이다. 이를 위해 마우스를 대상으로 장관 면역 항상성을 극대화하는 구강관용 선행 후 발생한 아토피피부염 양상을 분석하였고 구강관용에 의해 아토피 피부염 병변의 호산구 침윤 및 IL-5, IL-13 발현이 억제됨을 확인하였다. 또한 호산구 침윤과 선천면 역계 알레르기 유발세포인 ILC2 침윤에 유의한 상관 관계가 있음을 확인하였다.
· 호산구의 침윤 기전 규명을 위해 화학주성 분석이 진행되어야 하며 분석에 필요한 충분한 수의 세포 확보를 위해 호산구 세포주를 분화하여 사용할 수 있다. 본 연구에서는 화학주성인자 수용체를 안정적으로 발현하는 세포주 분화 조건을 확립하기 위해 화학분화제, 분화 시기를 다양화하여 세포 분화능을 검증하였다.
· 소장은 알레르기 항원 자극 없이 호산구가 구조적으로 존재하는 유일한 기관이므로 소장 전사 발현 데이터는 항상성 세포로서 호산구의 기능과 표현형을 대표할 수 있으며 정상과 호산구 결핍 마우스의 RNA-sequencing을 시행하고 호산구 결핍 마우스 소장에서 발현이 감소된 유전자를 대상으로 functional group analysis를 진행한 결과 이들 유전자가 선천면역반응, 지질대사 및 신경전달계 기능 유지 등 다양한 정상 생리작용의 유지와 관련되어 있음을 확인하였다.
· 이를 근거로 진행된 고지방식이 진행 연구에서 정상 마우스에 비해 호산구 결핍 마우스에서 지방 세포의 성숙이 저하되어 있는 반면 염증성 사이토카인의 발현이 증가하고, 내당능 이상 및 근육내 지방 축적의 증가가 확인되었다. 따라서 호산구에 의해 조절되는 지방 대사의 핵심 기전을 규명하고 이를 통해 지방 조직의 성숙과 근육의 지방 축적을 감소시킬 수 있는 표적 분자군을 확인하는 후속 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.
(출처 : Ⅰ. 연구결과 요약문 4P)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 3Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5 1. 연구과제의 개요 ... 5 2. 국내외 기술개발 현황 ... 6 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 8 5. 연구결과의 활용계획 ... 8 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 9Ⅲ. 연구성과 ... 10끝페이지 ... 13