Naegleria fowleri로 면역시킨 마우스의 혈청이나 비장세포를 다른 마우스에 주입시켜 N. fowleri 감염에 대한 면역효과가 나타나는지 살펴보았다. 또 어미 마우스를 N. fowleri로 면역시 킨 다음 면역시키지 않은 어미에서 태어난 새끼 마우스에게 면역시킨 마우스의 모유를 먹게한 뒤 모유를 통한 면역 효과의 전달 여부를 관찰하였다. 면역시킨 마우스의 비장세포나 정상 마우스의 혈청을 다른 마우스에 주입시킨 경우 감염 후 사망률이 감소하였으나 혈중 IgG는 증가되지 않았다. 한편, 면역시킨 마우스의 혈청이나 정상 마우스의 비장세포를 준 경우 혈중 보G가 증가되고 감염 후 생존 기간은 연장되었으나 결국은 모든 마우스가 사망하였다. 즉 면역시킨 마우스 또는 정상 마우스의 혈청이나 비장세포를 다른 마우스에 주입시키면 사망률이 감소되거나 생존 기간이 연장됨을 알 수 있었다. 또 면역시킨 어미 마우스의 혈중, 모유 내, 또는 그 모유를 먹은 새끼 마우스의 혈 중에서, N. fowleri에 대한 IgG는 증가되었으나 IgA는 증가하지 않았으며 증가된 항체도 감염 후 의 사망률이나 생존 기간에는 큰 영향을 주지 않았다.
비타민D3는 칼슘 대사를 조절하며 뼈의 건강을 담당하는 중요한 호르몬이지만 다양한 면역세포에 작용하여 면역반응을 조절할 수 있다는 것이 알려지면서 자가면역질환, 알레르기질환, 감염 등 여러 질병과의 상관관계에 대한 관심이 증가되었다. 비타민D3의 활성 형태인 1,25(OH)2D3는 면역세포에 의해 전환될 수 있으며 핵-호르몬 수용체인 VDR과 결합하여 세포 내 다양한 유전자 발현을 조절함으로써, 세포의 형질과 기능을 바꿀 수 있다. 특히, 최근 다양한 연구를 통해 과도한 면역 반응을 조절하는 Treg 세포의 분화를 증가시키고 그 기능을 향상시키는 기전을 통해 염증성 사이토카인을 감소시키며, 외부 병원균을 제거할 수 있는 AMP의 생산을 유도함으로써 자가면역질환, 알레르기, 감염성 질환 등 다양한 질환에 긍정적 역할을 할 수 있음이 확인되었다. 특히, 최근 COVID-19 에 의한 글로벌 팬데믹을 경험하면서, 중증 질환 및 사망에 이르는 환자들과 비타민D의 상관관계 연구, 다양한 나라들에서 시행된 비타민D 치료의 임상결과들을 통해, 비타민D 보충 기반의 면역조절의 전략이 유리할 수 있음을 알 수 있었다. 전세계 현대인들의 비타민D 결핍은 최근 50년 간 지속적으로 증가하고 있으며, 자외선 노출로 합성할 수 있는 비타민D의 양이 충분하지 않은 부분을 식품 또는 보충제의 형태로 섭취하는 것이 여러 자가면역질환과 알레르기, 감염성 질병을 예방하는데 도움이 될 것이다.
영지와 구름버섯의 원형질체 융합 균주 F-1의 배양 균사체로 부터 열수추출한 분획 Fr.I을 DEAE-cellulose ion chromatography와 gel filtration chromatography를 통하여 분획 Fr.II, III, IV,로 분리 정제하였다. Sarcoma 180에 대한 종양억제율을 검사한 결과 Fr.IV는 68.73%로 가장 우수하였으며 동계 복수암에 대한 수명 연장 효과도 140 %의 유의적인 결과를 얻었다. 면역 관련 장기의 중량에 대한 영향을 실험한 결과 정상군에 비해 간, 비장 및 흉선의 중량을 증가시켰고, 마우스 암세포에 대한 직접적인 세포독성 작용을 보이지 않았으나 면역 실험을 실시한 결과, 마우스에서 용혈반 형성세포수를 1,36배 증가시켰으며 암이식군에서 감소된 T lymphocyte활성을 정상수준까지 회복시켰고 또, macrophage의 superoxide anion 분비를 2.25배 증가시켰다. 이로써 이 항암 성분은 면역세포를 활성화시켜 항암 효과를 나타냄을 의미한다. Fr.IV히 분자량은 7.9$\times$$10^4$ dalton이고 75,57%의 다당체와 4.47%의 단백질로 이루어졌으며 그 다당체는 주로 glucase, xylose와 mannose로 구성된 heteropolysaccharide이었으며 그 단백질은 Alanine과 Valine을 위시한 15종의 아미노산을 함유하고 있음이 확인되었다.
미용 향장분야에서 많이 사용되고 있고, 소염작용, 진통효과, 면역증진작용, 강장작용이 있다고 알려진 저먼 카모마일, 라벤더, 샌달우드, 호호바 등의 혼합 아로마 오일을 NC/Nga 생쥐의 피부에 도포하여 생쥐의 피부조직내 염증세포와 mast cell 의 변화를 파악하여 아토피 피부염에 대한 효과를 검증하였다. 그 결과 아로마 혼합오일인 CLS 가 아토피 피부염의 주증상인 표피세포의 각질화와 mast cell의 감소에 영향을 주어 아토피 피부염에 효과가 있을 것으로 사료된다.
축산식품중에 잔류하고 있는 sulfamethazine을 검출하기 위하여 sulfamethazine에 대한 단클론항체를 생산하고 이를 이용하여 효소면역측정법을 개발하였다. 면역원은 sulfamethazine에 KLH를 그리고 흡착항원은 BSA를 glutaraldehyde법으로 결합시켰다. 면역원으로 Balb/c mouse를 면역시킨 다음 비장 형질세포률 얻어 myeloma cell과 융합하여 융합잡종세포를 만들었다. Sulfamethazine에 대한 항체를 분비하는 융합잡종세포를 단계회석법과 ELISA를 이용하여 cloning하여 D2, A9, B8, Bl 클론을 얻었다. 이들 클론에서 얻어진 단클론항체를 사용하여 indirect competitive ELISA를 실시하여 표준곡선을 작성하여 본 결과 농도의존성 곡선을 얻을 수 있었다. 4클론중에서 A9 클론을 사용하여 다른 유사한 sulfonamide듣과 p-aminobenzoic acid와 교차반응을 조사한 결과 sulfamerazine에 12.5%의 교차반응을 보였으나 다른 설파제에 대해서는 교차 반응을 보이지 않았다.
암 환자를 대상으로 방사선 치료빈도가 높아짐에 따라 다양한 작용 기전을 바탕으로 한 방사선 방어제 개발에 많은 노력을 경주하고 있다. 본 연구에서는 조혈, 면역세포의 증식과 다양한 싸이토카인의 분비를 증가시킴으로써 방사선 방어효능이 보고된 바 있는 인삼 다당체를 대상으로 화학적 구성성분과 각종 면역활성 지표 및 방사선 방어효능을 확인하고 가장 상관관계가 좋은 인자를 추출해내고자 하였다. 면역학적 활성으로는 임파구 증식능, 대식세포의 산화질소 분비능, AK세포 활성능을 검사하였으며 방사선 방어효과는 endogenous colony-forming unit(e-CFU)로 측정하였다. 인삼으로부터 추출된 다당체의 구성성분 중 galactose함량이 증가할수록 면역증강작용이 우수하였으며 임파구 증식능이 방사선 방어효과와 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다.
큰느타리버섯의 기능성 식품으로서 활용도를 높이기 위해 동결 건조된 자실체에서 분리한 조다당체 추출물이 면역세포 활성에 미치는 효과를 조사한 결과는 다음과 같다. 조다당체 추출물은 300 및 1,000 $\mu$g/mL 농도에서 비장세포의 증식을 유도하였으며, 이 때 비장세포는 IL-6와 IFN-${\gamma}$ 분비를 유도하는 것으로 나타났다 조다당체 추출물은 농도 의존적으로B세포의 증식을 유도하였으며, 특히 100 $\mu$g/mL농도 이상에서는B세포의 증식이 현저히 증가하는 것으로 나타났다. 그리고 조다당체 추출물 1,000 $\mu$g/mL 농도에서 B세포가 생산하는 IgGl, IgG2a, IgG3의 분비량이 현저히 증가하였다. 또한 농도 의존적으로 대식세포주의 일산화질소 생산을 유도하였으며, 대식세포가 분비하는 IL-6, TNF-$\alpha$, GM-CSF의 생산도 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 천연자원 식용 해조류인 톳으로부터 톳의 면역 증강효과를 알아보고자 마우스를 이용한 생체 내(in vivo) 실험 연구를 수행하였다. 톳 열수 추출물을 4주간 격일로 0, 50, 500 mg/kg b.w.의 농도로 마우스에 경구투여한 후 비장세포 증식능과 복강 대식세포에서 분비하는 사이토카인(IL-$1{\beta}$, IL-6, TNF-${\alpha}$) 분비량에 미치는 영향을 검색한 결과 두 농도 모두 Con A나 LPS로 자극 시 대조군에 비해 높은 비장세포 증식능을 보였고, 특히 50 mg/kg b.w. 농도로 투여한 군에서 비장세포 증식능이 최대를 나타내는 것을 알 수 있었다. 또한 복강 대식세포에 의한 사이토카인 분비량을 측정한 결과 LPS 첨가 시 IL-$1{\beta}$의 분비량은 500 mg/kg b.w.의 농도군에서 가장 높은 생성량이 관찰되었다. 이는 LPS를 투여한 군과 투여하지 않은 군에서 모두 동일한 경향을 보였다. IL-6 분비량은 LPS 첨가 시 50 mg/kg b.w.의 농도 투여군에서 가장 높은 생성을 나타냈다. TNF-${\alpha}$의 경우는 50 mg/kg b.w.의 농도로 투여한 군에서 대조군보다 유의적으로 높은 수준의 TNF-${\alpha}$가 분비되었다. 이상의 본 연구에서는 50 mg/kg b.w. 톳 열수 추출물 투여군에서 비장세포 증식능과 IL-$1{\beta}$, IL-6, TNF-${\alpha}$의 분비량을 상승시키는 것을 알 수 있었다. 이처럼 톳 열수 추출물은 마우스 면역계의 조절기전에 작용하여 면역세포 활성을 직접적으로 촉진시키거나 또는 이와 관련된 다른 면역반응에 영향을 미침으로써 면역활성에 효과적으로 작용할 수 있으리라 사료된다. 앞으로 인체에 대한 유용한 검색이 중요한 의의가 있다고 생각되며, 톳에 존재하는 면역활성물질의 순수 분리 및 동정이 계속적으로 이루어져야 할 필요가 있고 작용 기전과 이용에 대한 상세한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
Naegleria fowleri로 면역된 마우스 비장세포를 이입(이입)함으로써 원발성 아메바성 수막 뇌염의 발생을 방어할 수 있는지 즉 방어면역을 피동적으로 전달할 수 있는지를 관찰하였다. 무균 배양한 N. fowleri, ITMAP 359 영 양형 7×l04개를 생후 6주된 ICR 마우스에 감염시켰다. 살아있는 N. fowleri 영양형 106개씩을 1주일 간격으로 3회 복강내로 주입시켜 면역시켰다. 면역시킨 마우스의 비장을 적출하여 107개의 비장세포가 함유된 부유액을 마우스 복강내로 주입시키고 3일 후 N, fowleri를 감염시켰다. 비장세포에 Con. A와 lipopolysaccharide(LPS)를 처리한 후 배자발생 정도를 methyl-[3H]-thymidine을 사용하여 측정하였다. N. fowleri를 감염시킨 마우스의 사망률을 보면 정상 비장세포를 주입시킨 실험대조군에서 84%, 면역 비장세포를 주입시킨 실험군에서 72%로서, 정상 대조군에서의 사망률 100%에 비해 낮음을 알 수 있었다. 면역된 비장세포를 주입시킨 실험군에서 LPS를 처리한 비장세포의 배자발생정도는 감염 7일 후 실험대조군이나 정상대조군에 비해 증가되어 있었고, Con. A처리에 의한 배자발생 정도도 감염 7일 후 증가되어 있음을 관찰할 수 있었다. 혈청내 항체가는 감염 12일 후 정상 대조군에 비해 실험군과 실험대조군에서 높았다.
${\beta}$-Glucan은 효모나 버섯의 세포벽이나 곡물의 섬유에 들어있는 천연 화합물이며, 면역 시스템을 활성화 한다고 알려져 있다. Aureobasidium pullulans 수용성의 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan을 생성한다. 본 연구에서는 A. pullulans 로부터 생성된 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan의 면역활성에 관한 효과를 조사하기 위하여, 면역활성에 관여하는 NK 세로의 활성과 대식세포에 미치는 영향을 관찰하였다. NK 세포에 의한 Yac-1 세포의 사멸율은 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan을 처리한 군은 처리하지 않은 대조군에 비하여 63-39% 증가하는 것으로 나타났고, 대식세포의 탐식작용은 zymosan을 처리한 군보다 15-21% 증가함을 보였다. LP-BM5 바이러스 복제 억제능을 확인하기 위하여 SC-1/LP-BM5 세포주에 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan을 처리한 결과 $200{\mu}g/mL$ 처리에서 LP-BM5 바이러스 복제능이 최대 74% 유의적으로 감소하였다. 이 결과는 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan이 면역활성에 관여하는 NK 세포와 대식세포를 활성화하여 면역체계가 민감하게 반응할 수 있도록 만들고, LP-BM5 바이러스 복제를 억제하여 면역력을 증진할 수 있다는 것을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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