Leishmania (L.) tropica is a causative agent of cutaneous leishmaniasis, and occasionally of visceral or viscerotropic leishmaniasis in humans. Murine models of Leishmania infection have been proven to be useful for elucidation of mechanisms for pathogenesis and immunity in leishmaniasis. The aim of this study was to establish a murine model for human viscerotropic leishmaniasis, and the growth pattern of L. tropica was studied in different tissues of BALB/c mice in order to find out whether the parasite visceralizes in this murine model. L. major was used as a control as this species is known to cause a progressive infection in BALB/c mice. L. tropica or L. major was injected into the footpad of mice, and thickness of footpad, parasite loads in different tissues, and the weight of the spleen and lymph node were determined at different intervals. Results showed that L. tropica visceralizes to the spleen and grows there while its growth is controlled in footpad tissues. Dissemination of L. tropica to visceral organs in BALB/c mice was similar to the growth patterns of this parasite in human viscerotropic leishmaniasis. The BALB/c model of L. tropica infection may be considered as a good experimental model for human diseases.
Although asthma is a common chronic airway disease that responds well to anti-inflammatory agents, some patients with asthma are unresponsive to conventional treatment. Mesenchymal stem cells (MSCs) have therapeutic potential for the treatment of inflammatory diseases owing to their immunomodulatory properties. However, the target cells of MSCs are not yet clearly known. This study aimed to determine the effect of human umbilical cord-derived MSCs (hUC-MSCs) on asthmatic lungs by modulating innate immune cells and effector T cells using a murine asthmatic model. Intravenously administered hUC-MSCs reduced airway resistance, mucus production, and inflammation in the murine asthma model. hUC-MSCs attenuated not only T helper (Th) 2 cells and Th17 cells but also augmented regulatory T cells (Tregs). As for innate lymphoid cells (ILC), hUC-MSCs effectively suppressed ILC2s by downregulating master regulators of ILC2s, such as Gata3 and Tcf7. Finally, regarding lung macrophages, hUC-MSCs reduced the total number of macrophages, particularly the proportion of the enhanced monocyte-derived macrophage population. In a closer examination of monocyte-derived macrophages, hUC-MSCs reduced the M2a and M2c populations. In conclusion, hUC-MSCs can be considered as a potential anti-asthmatic treatment given their therapeutic effect on the asthmatic airway inflammation in a murine asthma model by modulating innate immune cells, such as ILC2s, M2a, and M2c macrophages, as well as affecting Tregs and effector T cells.
${\mu}MT$ knockout mice are genetically deficient in the transmembrane domain of mu chain of the immunoglobulin M (IgM) heavy chain, resulting in the absence of mature B cells. ${\mu}MT$ knockout mice is an in vivo model system used to clarify the role of B cells in various diseases. Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) induces acute and chronic diarrheal disease, especially in children of developing countries. The formation of attaching and effacing (A/E) lesion is a prominent pathogenic factor in the intestinal epithelium of EPEC infection. The A/E lesion is modulated by genes located on the pathogenic island locus of enterocyte effacement (LEE) which encode a type III secretion system (T3SS) and A/E lesion-related effector proteins. Citrobacter rodentium is a murine pathogen utilized in studying the pathogenic mechanisms of EPEC in human infections. Citrobacter rodentium produce A/E lesion to attach to intestinal epithelium, thus providing a murine model pathogen to study EPEC. Several studies have investigated the pathogenesis of Citrobacter rodentium in the ${\mu}MT$ knockout mice. In this review, we introduce the ${\mu}MT$ murine model in the context of C. rodentium pathogenesis and describe in detail the role of B cells and antibodies in this disease.
목 적: 본 연구에서는 in vitro 및 in vivo에서 HSV-TK 유전자 치료의 bystander 효과 및 기전을 관찰하고, 싸이토카인 유전자의 병합 치료가 bystander 효과를 증폭시킬 수 있는지 조사하여 그 결과를 향후 신경모세포종 치료에 적용하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법: A/J 마우스 신경모세포종 모델에서, neuro-2a/TK 세포와 unmodified neuro-2a세포를 여러 비율로 혼합하여 접종한 후 GCV를 투여하여 종양의 크기 변화 및 생존 유무를 관찰하였다. 마우스 신경모 세포종에서 bystander 효과의 기전을 알아보기 위해 neuro-2a/TK 세포를 주입한 마우스의 조직을 절개하여 connexin 43, CD4+ 및 CD8+ 세포 침윤을 관찰 하였다. 10% 및 25% HSV-TK 투여 군에서 neuro-2a/IL-2 세포의 투여가 bystander 효과를 증폭시키는 지 조사하였다. 결 과 : 1) in vitro 및 in vivo에서 bystander 효과는 뚜렷하게 관찰되었다. 2) 마우스 신경모세포종의 면역 조직 화학 염색 검사에서 connexin 43 발현은 관찰되지 않았으나 많은 수의 CD4+ 및 CD8+ T 세포의 침윤이 관찰되었다. 3) 10% 및 25% HSV-TK 투여군의 마우스에서 neuro-2a/IL-2 세포의 투여는 대조군과 비교하여 종양의 성장을 더 억제 시켰다. 결 론: In vitro 및 in vivo에서 HSV-TK/GCV 유전자 치료의 bystander 효과는 뚜렷하였으며, 그 기전으로 면역 세포가 중요한 역할을 할 것으로 추측된다. 그리고 bystander 효과는 IL-2 투여에 의해 증폭됨을 확인하였다. 이는 향후 신경모세포종의 수술 후 잔존암 치료에 HSV-TK/GCV 유전자 치료가 이용 가능할 것으로 생각된다.
Zhang, Zhidong;Zou, Gangqiang;Chen, Xiaosan;Lu, Wei;Liu, Jianyang;Zhai, Shuiting;Qiao, Gang
Molecules and Cells
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제42권3호
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pp.218-227
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2019
This study was designed to determine the effects of the long non-coding RNA (lncRNA) plasmacytoma variant translocation 1 (PVT1) on vascular smooth muscle cell (VSMC) apoptosis and extracellular matrix (ECM) disruption in a murine abdominal aortic aneurysm (AAA) model. After injection of PVT1-silencing lentiviruses, AAA was induced in Apolipoprotein E-deficient ($ApoE^{-/-}$) male mice by angiotensin II (Ang II) infusion for four weeks. After Ang II infusion, mouse serum levels of pro-inflammatory cytokines were analysed, and aortic tissues were isolated for histological, RNA, and protein analysis. Our results also showed that PVT1 expression was significantly upregulated in abdominal aortic tissues from AAA patients compared with that in controls. Additionally, Ang II treatment significantly increased PVT1 expression, both in cultured mouse VSMCs and in AAA murine abdominal aortic tissues. Of note, the effects of Ang II in facilitating cell apoptosis, increasing matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9, reducing tissue inhibitor of MMP (TIMP)-1, and promoting switching from the contractile to synthetic phenotype in cultured VSMCs were enhanced by overexpression of PVT1 but attenuated by knockdown of PVT1. Furthermore, knockdown of PVT1 reversed Ang II-induced AAA-associated alterations in mice, as evidenced by attenuation of aortic diameter dilation, marked adventitial thickening, loss of elastin in the aorta, enhanced aortic cell apoptosis, elevated MMP-2 and MMP-9, reduced TIMP-1, and increased pro-inflammatory cytokines. In conclusion, our findings demonstrate that knockdown of lncRNA PVT1 suppresses VSMC apoptosis, ECM disruption, and serum pro-inflammatory cytokines in a murine Ang II-induced AAA model.
AIDS로의 진행과정은 단순히 몇몇 기작에 의한 것이 아니라 여러 경로를 거쳐 발생하며 그 진행속도도 개개인에 따라 다양하게 나타나고 있다. 본 연구에서는 쥐 AIDS 모델을 이용하여 항산화호르몬으로 알려진 DHEAS의 면역조절 효과를 확인하고자 하였다. DHEAS의 투여는 LP-BM5 retrovirus 감염으로 인한 T와 B 임파구의 mitogenesis를 증가시켰으며 Th1/Th2 type cytokines의 발현에도 영향을 미쳤는데 주로 전사수준에서 작용한 것으로 생각된다/ 또한 retrovirus 감염으로 인한 간조직의 지질과산화 유발을 억제하여 조직 내의 항산화제인 vitamin E의 함량을 유지시킴으로 NF-kB의 활성화를 통한 retrovirus의 복제를 억제시켜 Th1/Th2 type cytokines의 불균형적인 발현을 저해하였을 것으로 여겨진다. 따라서 쥐 AIDS모델에 있어서 DHEAS의 면역조절 효과를 확인한 본 연구는 향후 HIV감염 이후 AIDS로의 진행 과정 시 항산화제의 역할과 기작 규명에 대한 가능성을 제시할 수 있을 것으로 생각된다.
Purpose: Glehnia littoralis has been reported to have several pharmacological properties but no in vivo reports describing the protective effects of this plant on${\alpha}$-amanitin-induced hepatotoxicity have been published. ${\alpha}$-Amanitin is a peptide found in several mushroom species that accounts for the majority of severe mushroom poisonings leading to severe hepatonecrosis. In our previous in vitro study, we found that ${\alpha}$-amanitin induced oxidative stress, which may contribute to its severe hepatotoxicity. The aim of this study was to investigate whether Glehnia littoralis acetate extract (GLEA) has protective antioxidant effects on ${\alpha}$-amanitin-induced hepatotoxicity in a murine model. Methods: Swiss mice (n=40 in all groups) were divided into four groups (n=10/group). Three hours after giving ${\alpha}$-amanitin (0.6 mg/kg, i.p.) to the mice, they were administered silibinin (50 mg/kg/d, i.p.) or Glehnia littoralis ethyl acetate extract (100 mg/kg/d, oral) therapies once a day for 3 days. After 72 hours of treatment, each subject was killed, cardiac blood was aspirated for hepatic aminotransferase measurement, and liver specimens were harvested to evaluate the extent of hepatonecrosis. The degree of hepatonecrosis was assessed by a pathologist blinded to the treatment group and divided into 4 categories according to the grade of hepatonecrosis. Results: GLEA significantly improved the beneficial functional parameters in ${\alpha}$-amanitin-induced hepatotoxicity. In the histopathological evaluation, the toxicity that was generated with ${\alpha}$-amanitin was significantly reduced by GLEA, showing a possible hepatoprotective effect. Conclusion: In this murine model, Glehnia littoralis was effective in limiting hepatic injury after ${\alpha}$-amanitin poisoning. Increases of aminotransferases and degrees of hepatonecrosis were attenuated by this antidotal therapy.
HIV 감염 후 AIDS로의 진행과정에서 cytokines의 변화는 필수적인 결과로서 나타나게 된다. 본 연구에서는 AIDS 동물모델을 사용하여 Pyc Cytokines발현에 미치는 영향과 조절 매개체로서 $NF-{\kappa}B$의 관련성 및 작용 기작 확인에 초점을 두었다. LP-BM5 retrovirus에 감염된 C57BL/6 생쥐를 이용하여12주간에 걸친 실험에서Pyc 투여는 Th1과 Th2 cytokines의 혈중농도를 조절하여 murine AIDS로의 진행을 억제하는 데 역할을 하는 것으로 사료된다. 특히 Th2 cytokines의 mRNA 발현을 억제함에 따라 Th1 cytokines의 혈중농도는 상대적으로 증가한 것으로 사료된다. 이러한 결과는 Pyc가 Th2 cytokines을 선택적으로 transcription level에서 조절하고 있음을 의미하고 있다. 또한 Th2 cytokines mRNA 발현 조절은 $NF-{\kappa}B$의 활성화에 의한 것으로 추정된다. 본 연구는 AIDS 동물모델에서 $NF-{\kappa}B$의 조절을 통한 cytokines의 발현 조절의 가능성을 제시함과 동시에 Pyc의 역할에 대해 자료를 제시하고 있다. 또한 향후 murine AIDS 진행 억제제로서의 Pyc의 기작에 대한 일면을 보인 것에 의의를 두고자 한다.
The gasdermins are a family of recently identified pore-forming effector proteins that cause membrane permeabilization and pyroptosis, a lytic pro-inflammatory type of cell death. A role in the regulation of cell proliferation and/or differentiation is suggested by the differentiation status-specific expression of gasdermin proteins in epithelial tissues. One of the GSDM protein is Gasdermin A (GSDMA), which decreased in stomach and esophageal cancers, suggesting a tumor suppressor role. GSDMA receptor antagonists have been researched as potential treatments for inflammatory diseases and baldness. GSDMA's significance in a wide range of disorders makes it an important therapeutic target. As a result, homology modelling of the GSDMA receptor was undertaken in the current study using the crystal structures of Mus musculus (GSDMA3), Human gasdermin D (GSDMD), and Murine gasdermin D (murine GSDMD). The best model was chosen based on the validation results after 20 models were developed utilising single template-based approaches. The generated structures can be used for further binding site and docking studies in the future.
Noh, Hye-Ji;Koh, Hong Bum;Kim, Hee-Kyoung;Cho, Hyang Hyun;Lee, Jeongmin
Nutrition Research and Practice
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제11권1호
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pp.11-16
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2017
BACKGROUND/OBJECTIVES: Helicobacter pylori (H. pylori) colonization of the stomach mucosa and duodenum is the major cause of acute and chronic gastroduodenal pathology in humans. Efforts to find effective anti-bacterial strategies against H. pylori for the non-antibiotic control of H. pylori infection are urgently required. In this study, we used whey to prepare glycomacropeptide (GMP), from which sialic acid (G-SA) was enzymatically isolated. We investigated the anti-bacterial effects of G-SA against H. pylori in vitro and in an H. pylori-infected murine model. MATERIALS/METHODS: The anti-bacterial activity of G-SA was measured in vitro using the macrodilution method, and interleukin-8 (IL-8) production was measured in H. pylori and AGS cell co-cultures by ELISA. For in vivo study, G-SA 5 g/kg body weight (bw)/day and H. pylori were administered to mice three times over one week. After one week, G-SA 5 g/kg bw/day alone was administered every day for one week. Tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$), IL-$1{\beta}$, IL-6, and IL-10 levels were measured by ELISA to determine the anti-inflammatory effects of G-SA. In addition, real-time PCR was performed to measure the genetic expression of cytotoxin-associated gene A (cagA). RESULTS: G-SA inhibited the growth of H. pylori and suppressed IL-8 production in H. pylori and in AGS cell co-cultures in vitro. In the in vivo assay, administration of G-SA reduced levels of IL-$1{\beta}$ and IL-6 pro-inflammatory cytokines whereas IL-10 level increased. Also, G-SA suppressed the expression of cagA in the stomach of H. pylori-infected mice. CONCLUSION: G-SA possesses anti-H. pylori activity as well as an anti-H. pylori-induced gastric inflammatory effect in an experimental H. pylori-infected murine model. G-SA has potential as an alternative to antibiotics for the prevention of H. pylori infection and H. pylori-induced gastric disease prevention.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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