• BMB Reports
• /
• 제55권9호
• /
• pp.453-458
• /
• 2022

Diabetes mellitus (DM) is a serious disease in which blood sugar levels rise abnormally because of failed insulin production or decreased insulin sensitivity. Although many studies are being conducted for the treatment or early diagnosis of DM, it is not fully understood how mitochondrial genome (mtDNA) abnormalities appear in patients with DM. Here, we induced iPSCs from fibroblasts, PBMCs, or pancreatic cells of three patients with type 2 DM (T2D) and three patients with non-diabetes counterpart. The mtDNA mutations were detected randomly without any tendency among tissues or patients. In T2D patients, 62% (21/34) of iPSC clones harbored multiple mtDNA mutations, of which 37% were homoplasmy at the 100% mutation level compared to only 8% in non-diabetes. We next selected iPSC clones that were a wild type or carried mutations and differentiated into pancreatic cells. Oxygen consumption rates were significantly lower in cells carrying mutant mtDNA. Additionally, the mutant cells exhibited decreased production of insulin and reduced secretion of insulin in response to glucose. Overall, the results suggest that screening mtDNA mutations in iPSCs from patients with T2D is an essential step before pancreatic cell differentiation for disease modeling or autologous cell therapy.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제56권2호
• /
• pp.140-154
• /
• 2023

본 연구에서는 15-20 cm 길이의 더덕순을 70% 에탄올로 추출하여 추출물 (CLBE)을 제조하고, H₂O₂로 산화적 스트레스를 유발한 SH-SY5Y세포에 전처리하여 신경세포 보호 효과를 평가하였다. 그 결과, CLBE는 H₂O₂로 자극된 세포에서 세포 손상 및 LDH 방출 억제, ROS 소거를 통하여 세포의 사멸을 막아주었다. 또한 CLBE는 Bcl-2와 Bax 단백질의 발현을 조절함으로써 caspase의 활성을 억제하여 신경세포를 보호하였다. 이상의 연구결과들을 종합할 때, CLBE는 산화적 스트레스에 대하여 신경세포 보호 효과가 있는 것으로 보이며, 향후 신경질환 연구를 위한 치료제 개발 및 고부가가치 식품 소재 개발에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Korean Circulation Journal
• /
• 제52권8호
• /
• pp.606-620
• /
• 2022

Background and Objectives: Protein-losing enteropathy (PLE) is a devastating complication after the Fontan operation. This study aimed to investigate the clinical characteristics, treatment response, and outcomes of Fontan-associated PLE. Methods: We reviewed the medical records of 38 patients with Fontan-associated PLE from 1992 to 2018 in 2 institutions in Korea. Results: PLE occurred in 4.6% of the total 832 patients after the Fontan operation. After a mean period of 7.7 years after Fontan operation, PLE was diagnosed at a mean age of 11.6 years. The mean follow-up period was 8.9 years. The survival rates were 81.6% at 5 years and 76.5% at 10 years. In the multivariate analysis, New York Heart Association Functional classification III or IV (p=0.002), low aortic oxygen saturation (<90%) (p=0.003), and ventricular dysfunction (p=0.032) at the time of PLE diagnosis were found as predictors of mortality. PLE was resolved in 10 of the 38 patients after treatment. Among medical managements, an initial heparin response was associated with survival (p=0.043). Heparin treatment resulted in resolution in 4 patients. We found no evidence on pulmonary vasodilator therapy alone. PLE was also resolved after surgical Fontan fenestration (2/6), aortopulmonary collateral ligation (1/1), and transplantation (1/1). Conclusions: The survival rate of patients with Fontan-associated PLE has improved with the advancement of conservative care. Although there is no definitive method, some treatments led to the resolution of PLE in one-fourth of the patients. Further investigations are needed to develop the best prevention and therapeutic strategies for PLE.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제56권6호
• /
• pp.611-618
• /
• 2004

서 론 : 특발성 폐섬유화증은 원인 모르게 폐 내에 섬유화가 진행하여 진단 후 중간생존기간이 3-5년 정도로 보고되는 치명적인 질환이나 생존기간을 증가시키는 효과가 있는 치료제는 아직 알려져 있지 않다. 최근 스테로이드나 다른 면역억제제 치료에 반응이 없는 IPF에서 INF-${\gamma}$이 효과가 있다는 보고가 있었으나 아직은 많은 논란이 있어 진행된 IPF 환자에서 INF-${\gamma}$ 효과를 관찰하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 1999년 1월부터 2001년 3월까지 IPF-UIP로 진단되었던 환자 중 스테로이드제제 및 기존의 면역억제제에 반응을 보이지 않았던 9명 (연령 $55.4{\pm}15.3$세, 남:여=8:1)을 대상으로 INF-${\gamma}$ 200만 unit를 주당 3회 피하주사로 12개월간 저용량 스테로이드와 합께 투여하였다. INF-${\gamma}$ 투여시에도 UIP가 진행되거나 심각한 부작용 시 투여를 중단하였다. 결 과 : 1) 전체 9례 중 5례는 INF-${\gamma}$ 치료를 도중에 중단하였고 총 4례만이 INF-${\gamma}$ 12개월치료를 완료하였으나, 이들에서 UIP의 호전은 관찰되지 않았다 2) 전체 9례 중 5례가 치료 시작 후 12개월 이내에 질병악화로 인해 사망하였고, 1례는 INF-${\gamma}$ 치료종료 후 폐렴으로 사망하였다. 3) INF-${\gamma}$ 치료 시작시점에 생존군에 비하여 사망군의 폐기능이 저하되어 있었다(FVC: 추정 정상치의 $61.3{\pm}5.1$ %, vs. $45.7{\pm}12.3%$, P=0.048, $D_Lco$: $45.0{\pm}5.0$ % vs. $30.8{\pm}11.2$ %, P=0.048). 결 론 : 진행된 IPF에서 INF-${\gamma}$ 치료는 효과가 없었으며, 특히 심한 폐기능의 손상과 저산소증의 동반 시 INF-${\gamma}$의 투여는 주의를 요하는 것으로 사료되었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제48권4호
• /
• pp.487-499
• /
• 2000

연구배경 : 급성호흡곤란증후군은 다양한 원인으로 유발된 폐포와 모세혈관 사이의 투과성 증가로 폐부종이 발생하여 저산소성 호흡부전이 유발되는 증후군으로, 여러 종류의 surfactant의 이상이 관찰되어 외부에서 기관을 통해 surfactant를 공급하는 치료방법이 많이 시도되었다. 본 연구에서는 흰쥐를 대상으로 기판내로 내독소를 주입하여 급성 폐손상을 유발한 다음 기관내로 surfactant를 투여하여 치료효과를 알아보았다. 방 법 : 흰쥐를 각각 5마리씩 네 군으로 나누어 제1군은 기관대로 생리식염수를 30분 간격으로 주입하였고, 제2군은 기관내로 내독소를 주입한 이후 30분 뒤에 기관내로 생리식염수를 주입하였으며, 제3군과 4군은 기관내로 내독소를 주입한 후 각각 30분과 5시간 뒤에 기관내로 surfactant를 주입하였다. 결 과 : 생리식영수만 기관내로 주입한 제1군에 비해서 내독소를 기관내로 주입한 제2군과 3군, 4군에서는 호흡수가 증가하고, 흡기유량이 감소하였으며, 기도저항을 나타내는 지표인 Penh은 제2군에서만 증가되었다. 동맥혈액산소분압은 제 2군에서만 유의하게 감소하였다. 기관내 내독소 투여후 24시간에 얻은 기관지폐포세척액의 단백농도는 제 2군에서만 증가하였다. 기관지폐포세척액내의 세포수는 내독소를 투여받은 제2군과 3군, 4군에서 모두 증가하였고 구성세포는 다형백혈구가 다수를 이루고 있었다. 폐조직검사에서 제2군의 폐포내로 다형백혈구를 위주로하는 염증세포의 침윤과 폐포벽의 비후소견이 관찰되었으며, 제3군 및 제4군에서도 비슷한 염증소견이 관찰되었으나 염증의 정도는 제2군에서 제일 심하였다. 결 론 : 기관내 sufactant 투여는 기관내 내독소 투여로 유발된 흰쥐의 급성폐손상에서 의미있는 치료효과를 나타내었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제44권5호
• /
• pp.1094-1104
• /
• 1997

연구배경 : 자연 기흉은 기저 질환이 없는 건강한 사람에서 발생하는 원발성 자연 기흉과, 결핵이나 만성폐쇄성 폐질환에서 발생하는 속발성 자연기흉으로 나뉘어지며, 자연 기흉에 대한 치료는 다양하지만 흔히 흉관 삽입을 우선적으로 고려하고 있다. 흉관삽입법은 특별한 술식과 삽입시 통증, 피하기종, 감염 등의 합병증이 문제되는 바 본 저자들은 흉관에 비해 직경이 훨씬 작은 8 French 도관을 자연 기흉의 치료에 적용했을 때 단기적인 치료 효과가 있음을 이전 연구에서 확인한 바 있다. 본 연구는 의인성 기흉의 치료에 이용되어져 왔던 작은 직경의 도관을 자연 기흉의 치료에 적용하였을 때, 치료 성공후 추적관찰을 통하여 재발율을 조사하여 장기적인 치료적 효과를 살펴보고자 하였다. 방법 : 1990년 1월부터 1996년 1월까지 중앙대학교 부속병원 내과와 흉부외과에서 8 French 도관 또는 흉관 삽입법으로 치료받은 원발성 또는 속발성 자연 기흉 환자 62명을 대상으로 하였으며 이들은 기흉의 크기가 가 25% 이상, 기흉의 크기에 관계없이 호흡곤란이나 흉통이 발생하였을 때, 기흉의 크기가 증가할 때, 다시 재발한 자연 기흉 환자를 대상으로 하였다. 긴장성 기흉, 혈흉, 화학적 흉막유착술이나 흉강경하 기포절제술을 한 경우는 대상에서 제외되었다. 임상특성(성별, 연령별, 과거 기흉의 유무, 기흉의 크기, 기저 질환의 유무)을 조사하고 합병증, 유치기간, 의무기록이나 개인적 접촉을 통하여 관찰 후 재발율을 비교 분석 하였다. 결과 : 8 French 삽입군과 흉관 삽입군의 추적 관찰기간의 중앙값은 각각 28개월, 22개월로 양군간에 유의한 차이를 보이고 있지 않았다. 8 French 도관 삽입군과 흉관 삽입군의 대상환자들의 임상적 특성-성별, 연령별, 기저 질환의 유무, 기흉의 크기의 분포에는 유의한 차이가 없었다. 원발성 및 속발성을 포함한 자연 기흉을 대상으로 비교한 결과, 도관 또는 흉관의 유치기간은 8 French 도관 삽입군이 $6.2{\pm}3.8$일로 흉관삽입군의 $9.1{\pm}7.5$일에 비해 유의하게 짧았다(p=0.047). 원발성 자연 기흉을 대상으로 두군을 비교하여, 8 French 도관 삽입군의 치료와 관련된 합병증은 6.25%로 흉관삽입군의 23.8%에 비해 더 적은 경향을 관찰할 수 있었다(0.041 ; one-tailed, p=0.053, two-tailed). 8 French 도관 삽입군과 흉관 삽입군에서 재발율에 있어서는 유의한 차이를 나타내지 않았다. 결론 : 이상의 결과로 원발성 또는 속발성 자연 기흉에 대한 치료로 지금까지의 흉관삽입법에 대하여 더 작은 직경의 도관을 삽입하여 치료에 의한 합병증의 빈도를 줄이면서, 치료기간을 줄이고 장기적인 재발을 예방할 수 있을 것으로 기대되며, 더 많은 환자를 대상으로하여 전향적인 연구가 앞으로 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제30권10호
• /
• pp.949-960
• /
• 1997

연구배경. 폐이식 분야에서 이식받아야 할 공여폐의 부족은 많은 문제점으로 되어 있다. 따라서 이상적인 폐관류-보존액인 세포내액성 용액이나 세포외액성 용액의 개발을 위하여 안전하고 장기간의 폐보존이 가능 한 많은 동물실험 연구가 시행되어 지고 있다. 연구자들은 세포외액성 용액인 LPDG용액을 이용하여 20시간 이상 폐보존의 효과를 연구하기 위하여 대조군으로 세포내액성 용액인 modified Euro-Collins(MEQ용액을 사 용하였다. 방법. 실험은 평균 20 Kg 이상의 한국산 잡종견 34마리를 구하여 17마리씩 공여견과 수용 견으로 암수 구 분없이 나누어 LPDG-꽁액군이 9례 MEC용액군이 8례로써 좌측 일측폐이식술을 시행하였다. 공여폐의 보존은 1$0^{\circ}C$에서 20시간 이상 저장하였으며 각 폐관류-보존용액에 prostaglandinEl(PGEI)을 공여폐획득시에 례동맥을 통해 주입하였다. 이식폐기능의 평가는 이식폐의 재관류후에 30분, 1시간, 2시간후 그리고 술후 3일째와 7일 째 폐동맥 clef를 이용하여 혈역동학적 검사와 동맥혈액가스분석을 시행하였다. 또한 재관류 3시간후와 술후 3일, 7일째에 단순흉부 X-선 촬영, 전산화 흉부 단층촬영 및 99mTc폐관류 스캔\ulcorner 실시하였다. 전 례에서 부검 을 실시하여 병리조직학적 소견을 얻었으며 20시간 이상 폐보존후에 각 용액별 전자현미경적 폐포구조와 폐 동맥내피세포의 소견을 비교하여 보았다. 결과 이식폐의 동맥혈가스분석에서 동맥혈산소분압은 두 용액 모두에서 재관류직후 현저히 감소되었으나 재관류 2시간까지 서서히 회복이 되었으며 이는 LPDG군에서 더 증가되었으나 통계학적 의의는 없었다. 재 관류 1시간후 MEC군이 LPDG군보다 평균폐동맥압이 상승하였고(p<0.05) 재관류 1시간과 2시간에서 LPDG군 이 심박출량이 더 높았다똘<0.05). 그리고 케혈관저항도는 양군 모두 재관류 2시간까지는 감소되거나 큰 변 화가 없다가 3일과 7일까지 점차 상승되었다. 전산화 흉부단층촬영에서 LPDG군이 MEC군보다 폐음영이 재 관류직후와 술후 3일, 7일째에 비교적 나쁘게 나왔으며 폐관류 스캔에서는 재관류직후, 3일후 및 7일후에서 LPDG군이 상대적으로 높게 나왔으나 전반적으로 감소되었으며 통계적 유의성은 얼었다. 병리조직검사에서 양 군모두 82%에서 이식폐의 폐렴소견이 있었고 MEC에서 8례에서 염증소견과 그중 5례는 이식폐치 부전소 견을 보였으며 20시간 이상 폐보존후 \ulcorner자현미경검사에서 양군에서 경증의 폐동맥내피세포의 부종과 불규칙 한 돌출이 관찰되었다. 내피세포의 불규칙한 돌출은 MEC군에서 더 심하게 관찰되었다. 결론: 두 용액 모두에서 재관류직후 폐기능은 급격히 감소하였으나 2시간까지 LPDG용액은 MEC용액보다 비교적 나은 회복을 보였고 재관류 3일과 7일의 폐기능 평가에서 두 용액 모두에서 폐기능의 점차적 소실을 보였으며 이는 병리조직검사에서 보듯이 폐혐에 의한 외적인 요소라고 생각되며 따라서 LPDG용액은 허혈재관류손상 방지 및 급성폐렴 등 염증을 잘 관리한다면 20시간 이상 LPDG용액의 안전한 폐보존의 가능성 을 얻을 수 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제52권2호
• /
• pp.213-219
• /
• 2009

목 적:철은 세포 성장과 분화, 전자 전달 반응, 산소 전달, 해독작용 등 여러 가지 중요한 생체 반응에 반드시 필요한 요소로서 종양세포의 성장과 증식에도 절대적으로 필요하다. 최근에 철킬레이트제인 deferoxamine이 악성 구강 각질세포의 성장을 억제하고 세포자멸사를 유도하며, 난소암세포의 증식을 억제하고 세포자멸사를 유도하여 난소암의 성장을 억제하였다고 보고되었다. 그러므로 반복적인 수혈에 의하여 헤모시데린침착증이 발생한 소아 종양 환아에서 deferoxamine이 철을 제거 할 뿐만 아니라 암세포의 세포자멸사를 유도하는지에 대하여 알아보고 세포자멸사를 유도한다면 그 경로에 대하여 알아보고자 하였다. 방 법:골육종세포인 Saos-2에서 deferoxamine에 대한 효과를 알아보기 위하여 크리스탈 바이올렛과 트리판 블루 염색으로 세포의 성장 및 증식을 측정하였고, DNA 분획, 핵 응축, 세포주기분석으로 세포자멸사를 분석하였고, 세포자멸사와 관련된 분자들의 발현을 Western hybridization으로 분석하였다. 결 과:Deferoxamine은 Saos-2 세포에 대하여 시간과 농도에 의존적으로 세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 이러한 세포 증식 억제 효과는 DNA 단편화, 핵 응축, 세포주기 분석에서의 $A_{0}$ 기의 증가, PARP의 활성도의 증가 등 세포자멸사가 유도되었음을 알 수 있었다. 또한 Saos-2 세포에서 deferoxamine 처리 후 Akt/PKB의 활성화가 억제되어 caspase 9의 활성화, 그 하류의 caspase 3의 활성화로 이어지는 미토콘드리아 매개되는 경로로 세포자멸사가 유도되었다. 결 론:결론적으로 철킬레이트제인 deferoxamine이 세포증식을 억제시키고 세포자멸사를 유도시킴으로써 골육종 세포의 증식을 억제하는 것을 보여주었다. 따라서 반복적 대량 수혈에 의한 철 과부하에 따른 장기손상이 우려되는 각종 소아 종양환자들에서 deferoxamine은 체내 축적된 철을 제거할 뿐만 아니라 종양 환자의 치료에 있어서 항암제 치료의 효과를 증가시킬 수 있는 새로운 치료법으로 개발될 수 있을 것이다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제22권2호
• /
• pp.203-213
• /
• 2018

Tumor undergo uncontrolled, excessive proliferation leads to hypoxic microenvironment. To fulfill their demand for nutrient, and oxygen, tumor angiogenesis is required. Endothelial progenitor cells (EPCs) have been known to the main source of angiogenesis because of their potential to differentiation into endothelial cells. Therefore, understanding the mechanism of EPC-mediated angiogenesis in hypoxia is critical for development of cancer therapy. Recently, mitochondrial dynamics has emerged as a critical mechanism for cellular function and differentiation under hypoxic conditions. However, the role of mitochondrial dynamics in hypoxia-induced angiogenesis remains to be elucidated. In this study, we demonstrated that hypoxia-induced mitochondrial fission accelerates EPCs bioactivities. We first investigated the effect of hypoxia on EPC-mediated angiogenesis. Cell migration, invasion, and tube formation was significantly increased under hypoxic conditions; expression of EPC surface markers was unchanged. And mitochondrial fission was induced by hypoxia time-dependent manner. We found that hypoxia-induced mitochondrial fission was triggered by dynamin-related protein Drp1, specifically, phosphorylated DRP1 at Ser637, a suppression marker for mitochondrial fission, was impaired in hypoxia time-dependent manner. To confirm the role of DRP1 in EPC-mediated angiogenesis, we analyzed cell bioactivities using Mdivi-1, a selective DRP1 inhibitor, and DRP1 siRNA. DRP1 silencing or Mdivi-1 treatment dramatically reduced cell migration, invasion, and tube formation in EPCs, but the expression of EPC surface markers was unchanged. In conclusion, we uncovered a novel role of mitochondrial fission in hypoxia-induced angiogenesis. Therefore, we suggest that specific modulation of DRP1-mediated mitochondrial dynamics may be a potential therapeutic strategy in EPC-mediated tumor angiogenesis.

• 수면정신생리
• /
• 제19권1호
• /
• pp.22-26
• /
• 2012

목 적 : 체위성 수면무호흡은 폐쇄성수면무호흡증으로 진단된 환자에서 앙와위 수면시 apnea-hypopnea index(AHI)가 비앙와위 수면시 AHI에 비해 2배 이상인 경우로 정의하며, 일반적으로 전체 폐쇄성수면무호흡 환자의 56%로 알려져 있다. 본 연구는 수면 클리닉을 방문하여 폐쇄성수면무호흡을 진단 받은 환자 중 체위성 수면무호흡의 발생빈도를 알아보고, 체위 의존성에 따른 수면무호흡의 임상 소견 및 수면다원검사를 비교 분석하였다. 방 법 : 코골이 및 목격되는 무호흡으로 내원하여 AHI가 5 이상이면서 앙와위 및 비앙와위 수면 시간이 15분 이상이고, 앙와위 시 AHI가 비앙와위시 AHI에 비하여 2배 이상인 경우를 체위성 수면무호흡으로, 그렇지 않은 경우를 비체위성 수면무호흡으로 분류하였다. 체위 의존성 여부에 따라 인구학적 특성과 수면다원검사에서 나타난 수면 변인 및 호흡 변인을 분석하였다. 결 과 : 폐쇄성수면무호흡으로 진단된 101명 중에서 체위성 수면무호흡 환자는 76명(75.2%), 비체위성 수면무호흡 환자는 25명(24.8%)이었다. 폐쇄성수면무호흡의 중증도별로 체위성 수면무호흡의 유무에 따라 발생빈도가 통계적으로 유의하게 차이가 있었으며, 특히 비체위성 수면무호흡 환자군에서는 중증 환자의 비율이 높았다. 비체위성 수면무호흡환자군이 체위성 환자군에 비하여 체중, 허리둘레, 엉덩이 둘레, 허리-엉덩이 둘레비, 체질량 지수 및 목둘레가 유의하게 더 높았다. 수면다원검사상에서는 체위성 수면무호흡군에서 비교적 수면구조가 잘 유지되었으며 주관적인 졸림도 덜하였다. 비체위성 수면무호흡군에서 체위성 수면무호흡군에 비해 평균산소포화도 및 최저산소포화도가 유의하게 낮았으며 AHI는 통계적으로 유의하게 더 높았다. 결 론 : 폐쇄성수면무호흡 환자중 체위성 수면무호흡 환자의 비율은 75% 정도였으며, 비체위성 수면무호흡 환자에 비해 체위성 수면무호흡 환자는 비만도가 덜 하고 경증 및 중등도의 폐쇄성수면무호흡의 양상을 보이는 것으로 관찰되었다.