Targeting the MEK-ERK Pathway as a Therapeutic Strategy in Anaphylaxis = MEK-ERK 경로 표적화를 통한 아나필락시스 치료 전략

국문 초록 (Abstract)

비만세포는 아나필락시스를 포함한 즉시형 과민반응에서 중심적 역할을 수행하는 핵심 효과세포이다. 본 연구는 선택적 알로스테릭 MEK 억제제인 트라메티닙(trametinib)을 이용해 비만세포 활성 및 알레르기 반응에 MEK-ERK 경로가 미치는 영향에 대한 치료 효과를 조사하였다. In vivo 실험에서 IgE-매개 수동성 피부 아나필락시스(PCA)와 난알부민(OVA) 유도 능동성 전신 아나필락시스(ASA) 마우스 모델을 사용하였다. PCA 모델에서 트라메티닙(경구투여)은 용량 의존적으로 귀 두께와 조직 착색을 억제하였다. ASA 모델에서도 트라메티닙은 급격한 체온 저하, 혈청 IgE, IL-4 및 히스타민 생성과 같은 아나필락시스 반응을 완화하였다. In vitro에서는 랫드 비만세포주(RBL-2H3)와 마우스 골수유래 비만세포(mBMMCs)를 이용하여 비만세포 매개 알레르기 질환에서의 트라메티닙의 내재적 작용 기전을 검토하였다. 트라메티닙의 전처리는 베타 헥소아미다제와 히스타민과 같은 주요 알레르기 매개체의 방출을 감소시키고, MEK 및 ERK의 단백질 발현 수준을 저하시켰다. 또한 트라메티닙은 핵인자-κB(NF-κB)의 인산화 억제를 통해 TNF-α, IL-4, IL-6 등 주요 염증성 사이토카인의 전사 및 분비를 유의하게 하향 조절하였다. 종합하면, 본 연구 결과는 트라메티닙이 in vivo와 in vitro에서 모두 비만세포 활성을 억제하는 효과를 보이며, 이는 MEK-ERK 신호 전달 경로가 비만세포 매개 알레르기 질환의 유망한 치료 타겟 경로가 될 수 있는 가능성을 시사한다.

목차 (Table of Contents)

• 1. INTRODUCTION 1
• 2. MATERIALS AND METHODS 4
• 2-1. Materials 4
• 2-2. Animals 5
• 2-3. Cell culture 6
• 2-4. Cell viability 7
• 2-5. Degranulation assay 8
• 2-6. qPCR 10
• 2-7. Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) 11
• 2-8. Western blot 12
• 2-9. IgE-mediated passive cutaneous anaphylaxis (PCA) 13
• 2-10. OVA-induced active systemic anaphylaxis (ASA) 14
• 2-11. Statistical analysis 15
• 3. RESULTS 16
• 3-1. MEK-ERK blockage suppresses IgE-mediated mast cell degranulation 16
• 3-2. MEK-ERK inhibition attenuates cytokine expression and production 17
• 3-3. MEK-ERK pathway regulates FcεRⅠ-driven mast cell activation 18
• 3-4. MEK-ERK signaling regulates PCA and ASA responses 19
• 4. DISCUSSION 33
• 5. CONCLUSION AND SUMMARY 37
• 6. REFERENCES 38
• 7. ABSTRACT IN KOREAN 48