• Archives of Pharmacal Research
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• 제22권5호
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• pp.437-447
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• 1999

Type I diabetes, also known as insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM) results from the destruction of insulin-producing pancreatic $\beta$ cells by a progressive $\beta$ cell-specific autoimmune process. The pathogenesis of autoimmune IDDM has been extensively studied for the past two decades using animal models such as the non-obese diabetic (NOD) mouse and the Bio-Breeding (BB) rat. However, the initial events that trigger the immune responses leading to the selective destruction of the $\beta$ cells are poorly understood. It is thought that $\beta$ cell auto-antigens are involved in the triggering of $\beta$ cell-specific autoimmunity. Among a dozen putative $\beta$ cell autoantigens, glutamic acid decarboxylase (GAD) has bee proposed as perhaps the strongest candidate in both humans and the NOD mouse. In the NOD mouse, GAD, as compared with other $\beta$ cell autoantigens, provokes the earliest T cell proliferative response. The suppression of GAD expression in the $\beta$ cells results in the prevention of autoimmune diabetes in NOD mice. In addition, the major populations of cells infiltrating the iselts during the early stage of insulitis in BB rats and NOD mice are macrophages and dendritic cells. The inactivation of macrophages in NOD mice results in the prevention of T cell mediated autoimmune diabetes. Macrophages are primary contributors to the creation of the immune environment conducive to the development and activation of $\beta$cell-specific Th1-type CD4+ T cells and CD8+ cytotoxic T cells that cause autoimmune diabetes in NOD mice. CD4+ and CD8+ T cells are both believed to be important for the destruction of $\beta$ cells. These cells, as final effectors, can kill the insulin-producing $\beta$ cells by the induction of apoptosis. In addition, CD8+ cytotoxic T cells release granzyme and cytolysin (perforin), which are also toxic to $\beta$ cells. In this way, macrophages, CD4+ T cells and CD8+ T cells act synergistically to kill the $\beta$ cells in conjunction with $\beta$ cell autoantigens and MHC class I and II antigens, resulting in the onset of autoimmune type I diabetes.

• 응용통계연구
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• 제30권4호
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• pp.539-553
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• 2017

본 논문에서는 사망과 같은 종말사건의 발생 유무는 알고 있지만 치매 발병과 같은 중간사건이 구간중도절단 되었거나 연구 기간 도중에 추적이 끊겨 결측된 준경쟁적위험 자료에 대해 다중상태모형을 적용하여 모수를 추정하는 방법을 제안하였다. 이를 위해 본 논문에서는 상태 간의 전이강도는 로그정규 프레일티를 랜덤효과로 가진 Lin과 Ying(1994)의 가산위험모형을 따른다고 가정하였다. 다섯 가지 상태를 가진 다중상태모형에서 가능한 여섯 가지 경로별로 조건부우도를 정의하였고, 주변우도를 구하기 위해 조정중요표본추출법을 적용하였으며 반복유사뉴튼 방법으로 최적해를 구하였다. 소표본 모의실험을 통해 모수의 95% 신뢰구간 포함률이 명목값에 얼마나 가까운지 살펴보았으며, 제안한 모형을 Persones $Ag{\acute{e}}es$ Quid (PAQUID) 자료 (Helmer 등, 2001)에 적용하고 그 결과를 해석하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권5호
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• pp.591-599
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• 2015

본 연구는 까마귀쪽나무 열매 70% 주정에탄올 추출물을 가지고 제작된 인체적용시험시료(LJTM)의 항염증 및 골관절염 biomarker의 변화를 통한 관절건강 기능성식품을 개발하기 위하여 인체적용시험시료를 제작한 후 이에 대한 유효성분의 함량을 평가하고, 인체적용시험전에 그 효력이 유지됨을 확인하기 위하여 수행되었다. 본 연구에 사용된 시료 LJTM은 NO생성이 억제되는 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, TNF-α와 IL-6 생성이 농도 의존적으로 억제되고 PGE₂를 억제하였다. 또한 동물시험에서 골관절염의 biomarker인 MMP-2, 3, 7, 9와 TIMP-1, 2에 대한 mRNA 발현이 농도 의존적으로 억제되었으며, 중추신경계 및 말초신경계에 의한 통증을 억제하는 것으로 평가되었다. 따라서 까마귀쪽나무 열매 70% 추출물이 함유된 인체적용시험시료(LJTM)는 골관절염과 진통억제에 우수한 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제36권6호
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• pp.276-282
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• 2015

Recently, during the multi-level fusion with pedicle screws, interspinous spacer are sometimes substituted for the most superior level of the fusion in an attempt to reduce the number of fusion level and likelihood of degeneration process at the adjacent level. In this study, a finite element (FE) study was performed to assess biomechanical efficacies of the interspinous spacer combined with posterior lumbar fusion with a previously-validated 3-dimensional FE model of the intact lumbar spine (L1-S1). The post-operative models were made by modifying the intact model to simulate the implantation of interspinous spacer and pedicle screws at the L3-4 and L4-5. Four different configurations of the post-op model were considered: (1) a normal spinal model; (2) Type 1, one-level fusion using posterior pedicle screws at the L4-5; (3) Type 2, two-level (L3-5) fusion; (4) Type 3, Type 1 plus Coflex$^{TM}$ at the L3-4. hybrid protocol (intact: 10 Nm) with a compressive follower load of 400N were used to flex, extend, axially rotate and laterally bend the FE model. As compared to the intact model, Type 2 showed the greatest increase in Range of motion (ROM) at the adjacent level (L2-3), followed Type 3, and Type 1 depending on the loading type. At L3-4, ROM of Type 2 was reduced by 34~56% regardless of loading mode, as compared to decrease of 55% in Type 3 only in extension. In case of normal bone strength model (Type 3_Normal), PVMS at the process and the pedicle remained less than 20% of their yield strengths regardless of loading, except in extension (about 35%). However, for the osteoporotic model (Type 3_Osteoporotic), it reached up to 56% in extension indicating increased susceptibility to fracture. This study suggested that substitution of the superior level fusion with the interspinous spacer in multi-level fusion may be able to offer similar biomechanical outcome and stability while reducing likelihood of adjacent level degeneration.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권5호
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• pp.1152-1156
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• 2009

Silent information regulator 2 (Sir2) or sirtuins are NAD(+)-dependent deacetylases, which hydrolyze the acetyllysine residues. In mammals, sirtuins are classified into seven different classes (SIRT1-7). SIRT1 was reported to be involved in age related disorders like obesity, metabolic syndrome, type II diabetes mellitus and Parkinson’s disease. Activation of SIRT1 is one of the promising approaches to treat these age related diseases. In this study, we have used HipHop module of CATALYST to identify a series of pharmacophore models to screen SIRT1 enhancing molecules. Three molecules from Sirtris Pharmaceuticals were selected as training set and 607 sirtuin activator molecules were used as test set. Five different hypotheses were developed and then validated using the training set and the test set. The results showed that the best pharmacophore model has four features, ring aromatic, positive ionization and two hydrogen-bond acceptors. The best hypothesis from our study, Hypo2, screened high number of active molecules from the test set. Thus, we suggest that this four feature pharmacophore model could be helpful to screen novel SIRT1 activator molecules. Hypo2-virtual screening against Maybridge database reveals seven molecules, which contains all the critical features. Moreover, two new scaffolds were identified from this study. These scaffolds may be a potent lead for the SIRT1 activation.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제52권1호
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• pp.54-61
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• 2002

배 경 : 동물 모델을 이용하여 일정한 수준의 상기도 협착을 일으킬 수 있다면 이에 대한 임상교육에도 도움이 되며 새로운 진단법이나 치료법의 개발을 보다 쉽게 할 수 있을 것이다. 저자들은 한국산 잡견을 이용하여 Nd-YAG Laser 소작술로 기관 협착을 일정하게 유도하는데 성공하여, 이에 대해 기술하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 체중 22kg 정도의 한국산 잡견 6마리를 전신마취 시킨 후, Nd-YAG 레이저를 이용하여 4개의 기관 연골환의 전방부 180도를 $8946{\pm}2484$ Joule로 소작 하였다. 실험 동물은 매 1주마다 4주 동안 기관지내시경으로 기관 협착 정도를 관찰하였고, 병리학적 검사를 같이 시행하였다. 결 과 : 시판 협착은 레이저 소작 2주 후부터 시작되어 3주후까지 빠른 속도로 진행되었으며, 소작 4주 후에 가장 심한 양상을 보였다, 모든 실험 동물은 제 3주가 지나 심한 호흡곤란과 천명음, 식욕부진 및 체중 감소를 보였고, 이중 2마리는 호흡부전으로 4주가 되기 전에 사망하였다. 병리 육안소견상 소작 부위의 기관 연골이 소설되고 섬유조직으로 치환되어 외경도 감소되어 있었고, 현미경 소견에서 연골이 소실되고 섬유화 조직이 협착을 일으켜 내경이 감소된 모습을 확인 할 수 있었다. 결 론 : 이러한 기도 협착 동물 모델은 향후 기도 협착의 이해, 교육, 새로운 진단 및 치료법의 개발에 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 한국임상수의학회지
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• 제24권3호
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• pp.325-330
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• 2007

본 연구는 개에서 수술적으로 짧은 기간 동안 관절의 불안정성을 최대로 유도하여 수술후 운동 없이 관절의 퇴행성 변화의 유무 및 정도와 골관절염 모델로 적합한지를 평가 하였다. 10두의 비글견을 본 실험에 사용하였다. 실험군은 오른쪽 무릎관절의 앞십자인대 및 내측 곁인대의 절제와 내측 반월 연골 절제술을 시행하였으며, 왼쪽 무릎관절을 대조군으로 사용하였다. 수술 12주 후 연골의 손상, 윤활막의 염증 정도와 윤활액의 생화학적 변화를 평가 하였다. 조직 검사에서 연골의 비후, 연골 세포의 분화, 프로테오글리칸의 소실 및 윤활막의 염증이 대조군과 비교하여 유의성 있는 증가가 관찰되었다. 윤활액의 생화학적 검사에서 유의성 있게 증가된 MMP-2, -9의 농도를 실험군에서 관찰 하였다. 이상의 결과로부터 본 연구에 수행한 관절염 모델은 골관절염 유도가 가능하며, 술후 운동으로 소모되는 시간 및 비용을 줄 일수 있는 장점 있어 골관절염 모델로서 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• Experimental and Molecular Medicine
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• 제50권12호
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• pp.2.1-2.12
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• 2018

Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) has a broad spectrum of biological activity by regulating metabolic processes via both the direct activation of the class B family of G protein-coupled receptors and indirect nonreceptor-mediated pathways. GLP-1 receptor (GLP-1R) agonists have significant therapeutic effects on non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and steatohepatitis (NASH) in animal models. However, clinical studies indicated that GLP-1 treatment had little effect on hepatic steatosis in some NAFLD patients, suggesting that GLP-1 resistance may occur in these patients. It is well-known that the gut metabolite sodium butyrate (NaB) could promote GLP-1 secretion from intestinal L cells. However, it is unclear whether NaB improves hepatic GLP-1 responsiveness in NAFLD. In the current study, we showed that the serum GLP-1 levels of NAFLD patients were similar to those of normal controls, but hepatic GLP-1R expression was significantly downregulated in NAFLD patients. Similarly, in the NAFLD mouse model, mice fed with a high-fat diet showed reduced hepatic GLP-1R expression, which was reversed by NaB treatment and accompanied by markedly alleviated liver steatosis. In addition, NaB treatment also upregulated the hepatic p-AMPK/p-ACC and insulin receptor/insulin receptor substrate-1 expression levels. Furthermore, NaB-enhanced GLP-1R expression in HepG2 cells by inhibiting histone deacetylase-2 independent of GPR43/GPR109a. These results indicate that NaB is able to prevent the progression of NAFL to NASH via promoting hepatic GLP-1R expression. NaB is a GLP-1 sensitizer and represents a potential therapeutic adjuvant to prevent NAFL progression to NASH.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.613-620
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• 2021

본 논문에서는 흉부 X선 영상에서 정상 심장과 비정상 심장(심장비대)을 분류할 수 있는 합성곱 신경망 모델을 제안하고자 한다. 학습 및 테스트 데이터로는 경북대학교병원에 내원하여 정상과 심장비대를 진단받은 환자들의 흉부 X-선 이미지를 획득하여 사용하였다. 제안된 합성곱 신경망 모델을 이용하였을 때의 정상 심장 및 비정상 심장(심장비대) 분류 정확도는 99.88%였다. 정상 심장 영상을 테스트 데이터로 사용하였을 때의 정확도, 정밀도, 재현율 및 F1 Score는 95%, 100%, 90%, 96%였다. 비정상 심장(심장비대) 영상을 테스트 데이터로 사용하였을 때의 정확도, 정밀도, 재현율 및 F1 Score는 95%, 92%, 100% 및 96%였다. 이러한 학습 및 테스트 분류 결과로 제안된 합성곱 신경망 모델은 흉부 X-선 영상의 특징 추출 및 분류에서 매우 우수한 성능을 보여주고 있다고 판단된다. 본 논문에서 제안하는 합성곱 신경망 모델은 흉부 X-선 영상의 질환 분류에 있어 유용한 결과를 보여줄 것으로 판단되며, 다른 의료 영상에서도 동일한 결과를 나타내는지 알아보기 위하여 추가적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

• Laboraroty Animal Research
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• 제34권4호
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• pp.166-175
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• 2018

Recombination activating gene-2 (RAG-2) plays a crucial role in the development of lymphocytes by mediating recombination of T cell receptors and immunoglobulins, and loss of RAG-2 causes severe combined immunodeficiency (SCID) in humans. Rag-2 knockout mice created using homologous recombination in ES cells have served as a valuable immunodeficient platform, but concerns have persisted on the specificity of Rag-2-related phenotypes in these animals due to the limitations associated with the genome engineering method used. To precisely investigate the function of Rag-2, we recently established a new Rag-2 knockout FVB mouse line ($Rag-2^{-/-}$) manifesting lymphopenia by employing a CRISPR/Cas9 system at Center for Mouse Models of Human Disease. In this study, we further characterized their phenotypes focusing on histopathological analysis of lymphoid organs. $Rag-2^{-/-}$ mice showed no abnormality in development compared to their WT littermates for 26 weeks. At necropsy, gross examination revealed significantly smaller spleens and thymuses in $Rag-2^{-/-}$ mice, while histopathological investigation revealed hypoplastic white pulps with intact red pulps in the spleen, severe atrophy of the thymic cortex and disappearance of follicles in lymph nodes. However, no perceivable change was observed in the bone marrow. Moreover, our analyses showed a specific reduction of lymphocytes with a complete loss of mature T cells and B cells in the lymphoid organs, while natural killer cells and splenic megakaryocytes were increased in $Rag-2^{-/-}$ mice. These findings indicate that our $Rag-2^{-/-}$ mice show systemic lymphopenia with the relevant histopathological changes in the lymphoid organs, suggesting them as an improved Rag-2-related immunodeficient model.