• BMB Reports
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• 제39권4호
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• pp.339-345
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• 2006

The blood-neural barrier (BNB), including blood-brain barrier (BBB) and blood-retinal barrier (BRB), is an endothelial barrier constructed by an extensive network of endothelial cells, astrocytes and neurons to form functional 'neurovascular units', which has an important role in maintaining a precisely regulated microenvironment for reliable neuronal activity. Although failure of the BNB may be a precipitating event or a consequence, the breakdown of BNB is closely related with the development and progression of CNS diseases. Therefore, BNB is most essential in the regulation of microenvironment of the CNS. The BNB is a selective diffusion barrier characterized by tight junctions between endothelial cells, lack of fenestrations, and specific BNB transporters. The BNB have been shown to be astrocyte dependent, for it is formed by the CNS capillary endothelial cells, surrounded by astrocytic end-foot processes. Given the anatomical associations with endothelial cells, it could be supposed that astrocytes play a role in the development, maintenance, and breakdown of the BNB. Therefore, astrocytes-endothelial cells interaction influences the BNB in both physiological and pathological conditions. If we better understand mutual interactions between astrocytes and endothelial cells, in the near future, we could provide a critical solution to the BNB problems and create new opportunities for future success of treating CNS diseases. Here, we focused astrocyte-endothelial cell interaction in the formation and function of the BNB.

• 생명과학회지
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• 제27권6호
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• pp.708-725
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• 2017

전리방사선은 물질과 상호작용하여 원자내의 중성자나 양성자, 궤도전자를 충분히 제거시킬 수 있는 에너지이다. 이와 같은 전리방사선은 DNA이나 세포질 소기관과 세포질의 방사선 분해 생성물을 통해 직접적, 간접적으로 상호작용하여 분자구조를 변화시키는 산화적 대사를 일으킨다. 이러한 전리 현상은 분자수준에서 조직을 손상시키고, 세포 기능을 파괴할 수 있다. 따라서, 전리방사선에 의해 유도된 이온채널과 수송 변형이 보고되고 있다. 이러한 현상이 항상성을 유지하기 위한 생화학적 과정을 무너뜨리면, 유도된 생물학적 변화가 지속되고 후대로 영향을 미친다. 또한, 전리방사선의 영향으로 형성된 활성산소는 세포연접을 통해 인접세포로 퍼져 나갈 수 있다. 방사선량, 선량률, 선질에 따라 이러한 메커니즘이 충분히 방어할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 본 총설에서는 방사선생물학의 개념을 뒷받침하는 전리방사선의 세포수준에서 생물학적 효과에 대한 보고서를 간략히 알아보았다. 전리방사선의 생물학적 효과를 잘 이해하면 방사선을 잘 이용할 수 있고, 방사선피폭으로부터 더 나은 방호를 할 수 있을 것이다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.359-366
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• 2016

엑소좀은 세포에서 분비되는 작은 소낭체로서, 기원세포와 조직에 따라 다양한 기능을 수행하며, 세포생존 및 세포 간 커뮤니케이션에 중요한 역할을 한다. 최근 엑소좀을 활용하여 종양연구, 면역질환 개선, 질병진단 bio-marker 개발 등 다양한 분야에서 연구가 진행되고 있으나, 피부세포에서 분비기전 및 피부 생리적 기능에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서 인체피부 유래 각질형성세포(HaCaT)로부터 분리된 엑소좀이 피부각질형성세포의 증식과 이주에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. HaCaT으로부터 ExoQuick-TC를 활용하여 엑소좀을 분리하고, 열처리 엑소좀(boiled exosome)과 무처리 엑소좀(unboiled exosome)으로 구분하였다. HaCaT 유래 엑소좀은 농도 의존적으로($0.1{\sim}20{\mu}g/mL$) HaCaT의 증식을 유도하였으며, $20{\mu}g/mL$에서 대조군(control)에 비해 각각 $186.96{\pm}3.87%$(열처리) 또는 $193.48{\pm}10.48%$(무처리)의 증식 유도활성을 나타내었다. 또한 HaCaT 유래 무처리 엑소좀은 농도 의존적인($0.1{\sim}20{\mu}g/mL$) HaCaT의 이주활성을 나타내었고, $20{\mu}g/mL$에서 대조군에 비해 $179.39{\pm}4.89%$의 이주를 유도하였다. 그러나 열처리 엑소좀은 이주 유도활성을 나타내지 않았다. 뿐만 아니라 무처리 HaCaT 유래 엑소좀은 collagen sprout outgrowth를 농도 의존적으로 유도함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해서 HaCaT 유래 엑소좀은 지질 및 열에 안정한 물질이 세포의 증식을 유도하고, 단백질 또는 열에 불안정한 물질이 세포의 이동 및 sprout out growth 활성에 관여하는 것으로 확인되었다. 따라서 피부각질형성세포 유래 엑소좀은 피부의 재상피화 및 상처치유 등의 활성을 나타낼 수 있으며, 향후 화장품소재로서 응용 가능성이 확인되었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권6호
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• pp.541-547
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• 2003

목 적 : HSVtk 유전자를 암세포에 도입하여 GCV에 대해 선택적으로 감수성을 증가시키는 HSVtk/GCV 유전자 치료에서 방관자 효과는 모든 암세포에 유전자를 도입하지 않고도 치료효과를 얻을 수 있으므로 방관자 효과를 증강시킬 수만 있다면 HSVtk/GCV 유전자 치료의 효과를 극대화시킬 수 있다. HSVtk의 방관자 효과에 관한 기전으로는 간격결합분자들이 주요 역할을 하리라고 알려져 있다. 간격결합분자들은 세포간의 통신을 담당하는 connexin family이며, 주로 Cx43에 관해서는 많이 알려져 왔다. Cx37을 암의 유전자 치료에 이용 가능한 유전자로서의 가능성을 타진하기 위하여 HSVtk/GCV 유전자 치료에 Cx37 유전자를 직접 세포에 발현을 시켜 방관자 효과를 증가시킬 수 있는 새로운 방법의 가능성을 검토하였다. 방 법 : 효과의 검증을 위한 세포주로는 NIH3T3를 사용하였다. HSVtk가 형질도입된 NIH3T3 세포에 GCV의 농도별로 세포사를 관찰하였다. 또한 Cx37의 발현 여부에 따른 세포사멸의 효과를 검토하기 위하여 Cx37 발현 세포주와 비발현 세포주를 서로 다른 비율로 혼합 배양후 나타나는 세포사를 관찰하였다. 최종적으로 Cx37이 세포사멸을 직접적으로 매개하고 있음을 규명하기 위하여 Cx37 발현 표적세포를 크로미움으로 표지화한 후 Cx37 발현 세포주와 비발현 작동세포와 혼합 배양 시 사멸되는 세포로부터 유리되는 크로미움의 양을 측정하였다. 결 과: HSVtk 발현 세포는 GCV 농도에 비례하여 세포가 사멸되었으며 HSVtk/Cx37 동시 발현 세포는 HSVtk만 발현된 세포에 비해 2배 이상의 사멸 효과가 나타났다. 아울러 Cx37에 의해 유도되는 방관자 효과는 표적세포와 작동세포 모두에 Cx37이 발현되는 경우는 세포의 혼합배양 비율에 상관없이 80%에 이르는 세포가 사멸되었다. 특히 작동세포에 Cx37이 없더라도 표적세포에 Cx37이 발현하면 세포사멸은 Cx37이 매개되지 않는 경우에 비교하여 2배 이상의 증가를 보였다. 이러한 결과는 크로미움 유리 실험에서도 동일한 결과가 유도되어 Cx37은 세포사멸을 직접적으로 매개하고 있음이 나타났다. 결 론 : 이상의 결과로부터 HSVtk/GCV 유전자 치료에서 방관자효과를 나타내는 분자의 하나로 Cx37의 기능을 확인하였으며, Cx37은 방관자 효과를 증가시켜 유전자치료의 낮은 유전자 전이율을 극복하고 암의 자살 유전자 치료의 효과를 극대화할 수 있는 분자로 예측된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제37권4호
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• pp.339-348
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• 2010

목적: 본 연구는 체외수정 및 배아이식술 (In vitro fertilization-embryo transfer, IVF-ET)에서 인간의 파편화된 배아를 대상으로 수행한 파편제거술이 배아의 발달과 임상적 결과에 미치는 유용한 결과를 조사하고자 수행하였다. 연구방법: 본 연구는 전향적 연구로서 한나여성의원과 미즈메디병원에서 수행되었으며 IVF-ET 시술을 받는 60명의 환자를 대상으로 하였다. 실험군으로서 29명 환자의 106개의 파편화된 배아를 대상으로 이식하기 전 미세수술적 파편 제거술을 수행하였고 대조군으로서 31명의 환자의 122개의 파편화된 배아의 파편을 제거하지 않고 이식하였다. 파편 제거술이 파편화된 배아의 형태학적 변화와 임상적 결과에 미치는 영향을 조사하였다. 결과: 실험군 배아의 평균 형태학적 등급은 G2.79였으나 파편제거술 이후 G1.63 (p<0.001)로 유의하게 향상되었다. 대부분의 파편화된 배아는 파편제거 후 이어지는 배양과정 동안 파편화 현상이 재 발생하지 않았으며 파편이 제거된 배아의 발달에 파편제거술이 유용한 효과를 미치는 것이 관찰되었다. 실험군의 착상률과 임신율은 각각 12.3%와 31.3%이었으나 대조군은 각각 6.6%와 22.5%를 나타내었다. 이러한 두 군간의 결과의 차이는 낮은 시술 건수로 인해 통계학적 유의성은 없었다. 결론: 미세수술적 파편제거술은 파편화된 배아의 형태학적 등급뿐만 아니라 지속적인 발달능력을 향상시켰다. 파편제거술은 파편에 의해 손상된 세포간 전달체계의 복원과 파편에 의한 해로운 물질의 생성 가능성을 제거함으로써 주위의 할구들에게 이로운 효과를 나타낸 것으로 생각된다.