간흡충(Clonorchis sinensis)감염에 의한 흰쥐 담관 섬유모세포 미토콘드리아 전자전달효소의 감소

민병훈,홍순학,이행숙,김수진,주경환,Min, Byoung-Hoon,Hong, Soon-Hak,Lee, Haeng-Sook,Kim, Soo-Jin,Joo, Kyoung-Hwan 한국현미경학회 2010 Applied microscopy Vol.40 No.2

섬유모세포 (fibroblast)는 결합조직을 구성하는 세포의 한 종류로서, 결합조직 전체에 분포하는 것으로 알려져 있다. 섬유모세포는 주위환경에 따라 형태가 쉽게 변하며, 대부분 결합조직내에 고정되어 분포하고 있지만 염증이 일어났을 때나 조직배양중에는 세포들이 이동하기도 한다. 또한 조직이 손상되었을 때 상처부위로 이동하여 대량의 콜라겐 층을 형성함으로써 손상된 조직을 복구시키기도 한다. 미토콘드리아는 전자전달계(electron transport system)를 통해 세포대사에 필요한 ATP를 생산하는 것을 주 기능으로 한다. 미토콘드리아의 형태적 변이와 산화적 스트레스 그리고 전자전달효소 결핍으로 인한 세포내 활성산소의 증가 등의 기능이상으로 세포의 노화가 이루어지기도 하며, apoptosis의 주요 원인이 되기도 한다. 지금까지 간흡충 (Clonorchis sinensis)에 감염된 담관 조직으로부터 분리하여 배양된 섬유모세포에서 나타나는 세포질돌기의 증가와 같은 형태적인 변화양상과 배양중의 섬유모세포에 간흡충 분비배설물질을 첨가할 경우 섬유모세포의 형태와 세포분열양상의 변화가 이루어진다는 보고가 있었다. 하지만 간흡충의 감염이 미토콘드리아 효소의 분포에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 이 연구에서는 간흡충 피낭유충을 실험쥐에 감염시킨 후 시간 경과에 따른 담관의 형태변화를 관찰하고, 간흡충에 감염된 담관과 담관으로부터 분리하여 배양한 섬유모세포의 미토콘드리아 전자전달효소 분포를 확인하여 간흡충에 감염된 담관에 존재하는 섬유모세포가 미토콘드리아 전자전달계 이상으로 인한 변이와 관련이 있는지 확인하였다. 간흡충에 감염된 담관에 분포하는 섬유모세포에서는 주변 섬유성조직에 의한 물리적 손상으로 세포질이 파괴되고, 소포체의 확장 및 미토콘드리아 내막의 손상이 관찰되었다. 미토콘드리아 전자전달 효소는 간흡충에 감염된 담관 조직과 담관 섬유모세포를 분리하여 배양하였을 경우에 정상대조군에 비해 ATPase, COXII, porin의 분포가 감소하였다. 간흡충에 감염된 담관은 충체의 자극으로 인해 결합조직의 섬유화가 이루어지고, 이러한 담관에 존재하는 섬유모세포는 섬유조직에 의한 물리적 상해로 세포가 파괴되었다. 감염된 담관으로 부터 분리된 섬유모세포는 간흡충 감염에 의한 화학적 손상으로 미토콘드리아 전자전달효소가 감소되었다. 그 결과, 섬유모세포는 미토콘드리아의 전자전달계 기능이상으로 인한 세포사멸이 유도될 것으로 추측된다. 따라서 간흡충의 감염은 물리적 자극에 의한 담관의 섬유화, 화학적 자극에 의한 섬유모세포 대사과정의 변이를 유발하며, 미토콘드리아의 경우 ATP 생성을 위한 섬유모세포의 전자전달효소의 분포를 감소시켜 정상 조직에 존재하는 섬유모세포와 같은 기능을 수행하지 못하고 담관의 섬유화가 유지되는 것으로 생각된다. Fibroblasts are the most common cells in connective tissue and are responsible for the synthesis of extracellular matrix components. The fibrosis associated with chronic inflammation and injury may contribute to cholangiocarcinoma pathogenesis, particularly through an increase in extracellular matrix components, which participate in the regulation of bile duct differentiation during development. Mitochondria produce ATP through oxidative metabolism to provide energy to the cell under physiological conditions. Also, mitochondrial dysfunction and oxidative stress have been implicated in cellular senescence and aging. Alternations in mitochondrial structure and function are early events of programmed cell death or apoptosis and mitochondria appear to be a central regulator of apoptosis in most somatic cell. Clonorchis sinensis, one of the most important parasite of the human bile duct in East Asia, arouses epithelial hyperplasia and ductal fibrosis. Isolated fibroblast from the bile ducts of rats infected by C. sinensis showed increase of cytoplasmic process. In addition, decrease of cellular proliferation was observed in fibroblasts which was isolated from normal rat bile duct and then cultured in media containing C. sinensis excretory-secretory product. However, the effects of C. sinensis infection on the mitochondrial enzyme distribution is not clearly reported yet. Therefore, we investigated the structural change of C. sinensis infected bile duct and mitochondrial enzyme distribution of the cultured fibroblast isolated from the C. sinensis infected rat bile duct. As a result, C. sinensis infected SD rat bile ducts showed the features of chronic clonorchiasis, such as ductal connective and epithelial tissue dilatation, or ductal fibrosis. In addition, fibroblast in ductal connective tissue was damaged by physical effect of fibrotic tissue and chemical stimulation. Immunohistochemically detected mitochondrial electron transferase (ATPase, COXII, Porin) was decreased in C. sinensis infected rat bile duct and cultured fibroblast from infected rat bile duct. It can be hypothesized that the reason why number of electron transferase decrease in fibroblast isolated from the rat bile duct infected with C. sinensis is because dysfunction of electron transport system is occurred mitochondrial dysfunction, increase of ROS (reactive oxygen species) and apoptosis after chemical damage on the cell caused by C. sinensis infection. Overall, C. sinensis infection induces fibrotic change of ductal connective tissue, mutation of cellular metabolism in fibroblast and mitochondrial dysfunction. Consequently, ductal fibrosis inhibits fibroblast proliferation and decreases mitochondrial electron transferase on fibroblast cytoplasm. It was assumed that the structure of bile duct could not normalized and ductal fibrosis was maintained for a long period of time according to fibroblast metamorphosis and death induced by mitochondrial dysfunction.

배양된 이자섬 $\beta$세포의 미세구조적 변화와 인슐린 분포 양상

민병훈,김수진,Min, Byoung-Hoon,Kim, Soo-Jin 한국현미경학회 2007 Applied microscopy Vol.37 No.4

이자섬은 이자를 구성하는 외분비조직에 둘러싸여 존재하는 내분비세포의 집단으로, 이자섬에서 분비되는 인슐린은 $\beta$세포에서 분비되는 호르몬이며, 세포질의 리보좀에서 합성되고 골지체를 경유하여 세포질로 방출되는 기작을 가지고 있다. 충분한 양의 이자섬 이식은 인슐린 의존형 당뇨병인 제1형 당뇨병에서 정상혈당을 회복시키고, 당뇨 합병증을 방지할 수 있는 치료방법으로 사용되고 있다. 하지만 당뇨병 환자에게 이식을 위한 이자섬의 양에 비해 공여자로부터 증여된 이자섬의 양은 제한적이다. 이러한 문제점은 이자섬의 증식으로 연구되고 있으나, 배양된 이자섬이 정상 조직내의 이자섬과 형태적 기능적으로 동일한 것인지에 관한 연구는 미비하였다. 따라서 본 연구에서는 분리된 이자섬과 배양된 이자섬을 구성하는 세포들의 내부구조의 변화를 주사전자현미경, 투과전자현미경을 이용하여 세포의 미세구조를 확인하고, 인슐린 항체를 이용한 $\beta$세포 내의 인슐린 분포양상을 확인하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 분리된 이자섬의 $\beta$세포는 일반적인 핵 미토콘드리아, 세포질세망 그리고 인슐린 과립이 분포하고, 배양된 이자섬 $\beta$세포의 경우 분리된 이자섬에 비하여 일반적인 핵의 모습과 부피가 증가한 세포질과 미토콘드리아, 세포질세망 그리고 골지체의 발달이 이루어지는 것으로 관찰되었다. 인슐린 과립의 경우 분리된 이자섬에 비해 감소하며, 세포막 주위에 분포하는 것으로 관찰되었다. 배양된 이자섬에서 관찰되는 인슐린 과립 분포의 변화, 세포질세망의 증가, 골지체의 발달은 배양된 이자섬 $\beta$세포의 인슐린 생성 분비 기능의 향상과 부피의 증가가 이루어지기 위한 세포 내부의 형태적 변화가 이루어지는 것으로 추측된다. The Pancreatic islet are the clusters of endocrine cells scattered through out the exocrine pancreas. Transplantation of a sufficient pancreatic islets can normalize blood glucose level so that may prevent devastating complications of type I diabetes(IDDM) and other side effects of the IDDM. Recently, there are several approaches to transplant sufficient pancreatic islet, and it was comprised in increase or regeneration of the endogenous $\beta$-cell mass from donor's pancreas, but relatively few studies have been devoted to the morphological characters of the isolated and 3 day cultured pancreatic islets. We investigated morphological pattern of intracellular structure of isolated and 3 day cultured pancreatic islets. The morphological characters of the pancreatic islets were observed by scanning electron microscope and transmission electron microscope, and insulin distribution of the each islets were observed by transmission electron microscope, and were labeled with insulin antibody. Intracellular structures including nuclei, mitochondria, RER, Golgi complex and many secretory granules were normally appeared in the isolated pancreatic islets which was extracted immediately dornor's pancreas, however, There is a significant morphological changes between the 3 day cultured pancreatic islets and isolated islets. 3 day cultured pancreatic islet's $\beta$-cells had normal nuclei but increased cytoplasm mass and RER and developed Golgi complex. Insulin secretory granules were decreased in numbers rather than isolated pancreatic islet. In this study, the pattern of intracellular structure variation was examined during pancreatic islet culture. Most distinct features are variation of the insulin secretory granules, and developed RER, and dilated golgi complex. Therefore, we suggested that the various change of the morphological characters on cultured pancreatic islets were responsible for the function(biosynthesis and secretion of insulin) and growth. These results were also cultured islets have greater ability to recover and maintain normoglycemia than isolated islet transplantation.

로베르 브레송과 다르덴 형제 영화의 유사성 연구

민병훈(Min Byoung Hoon) 한국영화학회 2010 영화연구 Vol.0 No.43

This research dealt with the similarity between 〈Mouchette〉 of Robert Bresson and 〈Rosetta〉 of Dardenne Brothers. And the similarity shown in the films was clarified into four points. First, there exist characters with alienation and solitude. The surrounding environment of Mouchette and Rosetta resemble each other. They suffer from lack of family members and they hover outside the boundary of society, because they are excluded from the society. Also It is similar for them to choose suicide as the way of being free from the burden of life. Second, there is the independent sounds that are not combined with images. Bresson is famous for the directing style that the images are not combined with sounds. This style is reproduced in the films of Dardenne Brothers too. Especially the sound of running car and wind has independent meaning externally expressing complex psychology and inner landscape of Mouchette and Rosetta. The audience can be aware of the inner landscape of character through the sounds, the inner appearance can not recognizable by eye. The bell sound in the 〈Mouchette〉 and gas sound in the 〈Rosetta〉 can be interpreted as salvation from the christianity viewpoint. The scenes were expressed using the concentration of sound. Third, there is the expression of limited and scattered space. Bresson and Dardenne Brothers intensively focus on character when making films. So the space is used as the means to emphasize the inner landscape, emotion and psychology of character rather than to independently convey meanings. The audience can approach nearer through the meaning of space. Because in the film, the space only plays the role of place where the character exists regardless of its size - wide or narrow indoor space, the limited and scattered space is shown through camera rather than wide space. This expression of space makes the audience concentrate on the scenes and be identified with the character. Fourth, there is the use of props that reflect the landscape of character. Through the props, the audience became known about the trouble and conflict of character and could predict what they will choose. Because the inner landscape could be recognized through the props. Like these, many similarities between the films of Robert Bresson and Dardenne Brothers could be discovered.

백금 전극에 입힌 폴리아닐린의 전기화학적 임피던스

천정균,민병훈,Chon, Jung-Kyoon,Min, Byoung Hoon 대한화학회 1995 대한화학회지 Vol.39 No.9

The electrochemical impedance spectra of polyaniline film prepared by cyclic voltammetry have been investigated in 0.1 M aqueous sulfuric acid solution. Charge transfer resistances were rather low at the oxidized states in agreement with the conductive behavior reported at these potentials. The corresponding exchange current densities were very high. Large values of capacitance associated with the polymer have been found which vary as a function of the electrode potentials. An equivalent electrical circuit has been deduced from the impedance data. It was therefore possible to obtain the parameters of the ionic mass transport within the film. 순환 전압-전류법으로 합성한 폴리아닐린 막의 전기화학적 임피던스 측정을 0.1M 황산용액에서 수행하였다. 전기 전도성을 갖는 퍼텐셜 영역에서 전하-이동 정항은 낮은 값을 나타냈으며, 따라서 교환 전류밀도는 큰 값으로 측정되었다. 고분자의 축전 용량은 이중층 축전 용량보다 크게 나타났으며 이값은 전극 퍼텐셜에 따라 변하였다. 측정된 임피던스 데이터로부터 전극의 등가 회로를 추정하였으며, 이 등가 회로를 토대로 하여 폴리아닐린 막대에서 혼입된 이온의 물질 이동 파라미터를 산출하였다.

텅스텐 전극이 폴리아닐린의 전기화학적 중합에 미치는 영향

천정균,민병훈,Jung-Kyoon Chon,Byoung Hoon Min 대한화학회 1994 대한화학회지 Vol.38 No.12

텅스텐 전극을 작업전극으로 사용하여 산성수용액에서 아닐린의 전기화학적 중합을 순환 전압-전류법으로 연구하였다. 아닐린 분자는 2전자 전이에 의하여 탈수소 아닐린이온으로 산화하고, 중성아닐린을 공격하여 중합체를 만든다. 그러나 백금전극의 경우와는 다르게 중합과정은 주로 아닐린의 산화에 의해서 일어난다. 성장속도는 백금전극의 경우와 비교하여 느린 것으로 나타났다. 분해생성물은 벤조퀴논이 아니라 p-phenylenediamine(p-PDA)으로 확인 되었는데 이것은 1.0 V 이하의 전위에서 p-PDA의 산화가 관측되지 않은 결과와도 일치한다. Kinetics of electrochemical polymerization of aniline on a tungsten electrode in acidic aqueous solution was studied by means of cyclic voltammetry and kinetic measurements of anodic oxidation. Aniline molecule appeared to be intially oxidized via two-electron transfer to produce oxidized deprotonated aniline ion, which subsequently undergoes nucleophilic attack to the parent aniline and results in head to tail coupling to yield a dimerized species. But, being contrary to the case of Pt electrode, the propagation of polymerization occured through attack of the monomer by the oxidized aniline monomer to polymer. The growth rate of polyaniline was slow in comparison with the growth on Pt electrode. The degradation products were confirmed to be not p-benzoquinone(BQ) but p-phenylenediamine(p-PDA) by spectrophotometry, which agrees with the fact that oxidation of p-PDA was not observed below 1.0 V.

텅스텐 전극에 입힌 폴리아닐린의 전기화학적 임피던스

천정균,민병훈,Chon, Jung-Kyoon,Min, Byoung Hoon 대한화학회 1996 대한화학회지 Vol.40 No.1

텅스텐을 작업 전극으로 사용하여 순환 전압-전류법으로 합성한 폴리아닐린 막의 전기화학적 임피던스를 0.1M 황산 용액에서 측정하였다. 전기 전도성을 갖는 퍼텐셜 영역에서는 고분자 막의 큰 축전-용량과작은 저항이 직렬로 연결된 전기화학 쎌이 관측되었다. 순수한 텅스텐에 입혀진 폴리아닐린은 접촉 저항을 무시할 수 있었으나, 산화 전극 막이 입혀진 텅스텐의 경우는 산화 전극 막의 저항과 접촉 저항이 관측되었다. 측정된 임피던스 데이터로부터 전극의 등가 회로를 추정하였으며, 이 등가 회로를 토대로 하여 폴리아닐린-막 안에 혼입된 이온의 물질 이동 파라미터를 산출하였다. The electrochemical impedance spectra of polyaniline film coated on tungsten electrodes by cyclic voltammetry have been measured in 0.1 M aqueous sulfuric acid solution. An electrochemical cell composed of large redox capacitance and low resistance of PANI-film in series was in agreement with the conductive behavior reported at these potentials. When the PANI was coated on bare tungsten, the electrolytic resistance was only observed. However, on the oxidized tungsten instead of bare tungsten, the resistance of tungsten oxide and the contact resistance between PANI and tungsten oxide were additionally observed. Equivalent electrical circuits have been deduced from the impedance data. It was therfore possible to obtain the parameters of the ionic mass transport within the film.

배양된 흰쥐 담관 섬유모세포에 대한 간흡충 분비배설 물질의 영향

권정남,민병훈,이행숙,김수진,주경환,Kwon, Jung-Nam,Min, Byoung-Hoon,Lee, Haeng-Sook,Kim, Soo-Jin,Joo, Kyoung-Hwan 한국현미경학회 2009 Applied microscopy Vol.39 No.2

간흡충(Clonorchis sinensis)은 우리나라에서 높은 감염률(2.9%)을 나타내는 기생충으로(KAHP, 2004), 간흡충에 감염된 담관은 간흡충의 흡반에 의한 물리적 자극과 대사산물 및 분비물 등의 화학적 자극에 의해 담관염이 일어나고, 간흡충이 성장할 때 충체 주위의 담관 상피세포의 증식, 탈락, 담관 주위의 염증 및 섬유화가 일어난다. 담관 점막에 분포하는 섬유모세포는 결합조직을 구성하는 세포의 한 종류로서 세포질돌기들이 잘 발달된 형태적 특징이 있으며, 세포질 내에 세포의 형태 유지, 신호전달, 인접세포와의 연접 등에 관여한다. 또한 조직을 발달시키고, 조직이 손상된 부위에서 콜라겐 층을 형성하여 손상된 조직이 복구되도록 하기도 한다. 상처의 반흔(scar) 형성과 지방축적, 염증(inflammation) 발생 과정에서 섬유모세포의 작용이 제대로 조절되지 못하면 섬유증(fibrosis)이 발달하게 된다는 연구 보고도 있다. 본 연구에서는 정상 흰쥐에서 분리된 담관 섬유모세포와 간흡충 감염 흰쥐에서 분리된 담관 섬유모세포를 배양하고, 각각의 실험군에 간흡충 분비배설 물질(Cs excretory-secretory product, ESP)을 첨가하여 배양하였다. 배양된 섬유모세포의 미세구조 변화와 세포 표면에 존재하는 sialic acid 및 actin의 분포를 전자현미경으로 관찰하여, 간흡충 감염에 따른 섬유모세포의 변화 및 간흡충 분비배설 물질의 자극에 따른 섬유모세포의 변화를 관찰하여 흰쥐의 담관 섬유모세포와 간흡충 감염과의 연관성을 알아보고자 하였다. 정상 흰쥐 담관에서 분리한 섬유모세포(G1)에 비하여 간흡충에 감염된 흰쥐 담관에서 분리한 섬유모세포(G2)와 간흡충 분비배설 물질을 첨가하여 배양한 섬유모세포(G1-1, G2-1)의 증식속도가 느린 것이 확인되었다. 세포질돌기의 수는 간흡충에 감염된 흰쥐의 담관으로부터 분리된 섬유모세포(G2)에서 가장 많은 수가 관찰되었고, 배양배지에 분비배설 물질을 첨가하면 정상 담관의 섬유모세포에서도 세포질돌기가 증가하였다. 따라서 간흡충 대사물질은 섬유모세포의 세포질돌기형성을 촉진시키는 것으로 생각된다. 간흡충에 감염된 흰쥐 담관에서 분리한 섬유모세포(G2)의 소포체는 정상 담관에서 분리된 섬유모세포(G1)의 것에 비하여 감소하는 양상을 나타내었고, 여기에 분비배설 물질을 첨가하면 섬유모세포의 소포체가 증가하는 것이 관찰되었다. 그리고 세포표면에 분비되는 sialic acid는 주로 세포질의 소포낭 주변에서 관찰되었으며, 정상 섬유모세포(G1, G1-1)보다 감염된 섬유모세포(G2, G2-1)에서 증가하였다. Actin은 세포표면과 세포질돌기에서 주로 관찰되었으며, 정상 섬유모세포(G1, G1-1)보다 감염된 섬유모세포(G2, G2-1)에서 반응이 증가하였고, 간흡충 분비배설 물질을 첨가하면 G1-1은 반응이 증가하고, G2-1은 반응이 감소하는 것이 관찰되었다. 이상의 결과로 간흡충에 감염된 흰쥐 담관의 섬유모세포는 세포질돌기들이 매우 발달하며, actin단백과 sialic acid가 증가하여 세포변형을 초래하게 된다. 또한 간흡충 감염으로 손상된 담관의 섬유모세포로 구성된 결합조직은 정상으로 회복되지 않으며, 세포질 부피 및 세포질돌기의 증가는 이루어지지만 간흡충 대사물질의 영향으로 섬유모세포의 분열 및 성장 속도가 억제되는 것으로 확인되었다. 이 결과 간흡충 감염으로 손상된 숙주의 담관 결합조직과 섬유모세포들은 간흡충 대사물질에 의하여 변형을 일으키고, 세포 활성 및 증식이 Clonorchis sinensis is the most important widely distributed parasite of the human bile duct in East Asia and the most prevalent parasitic helminth in Korea. The prevalence rate of human clonorchiasis has remained at about 2.9% in Korea. C. sinensis induces dilatation of the duct, hyperplasia of the mucosa, metaplasia or neoplasia of the mucosal epithelium, periductal inflammation and fibrosis, and thickening of the ductal wall. Fibroblast are the most common cells in connective tissue and are responsible for the synthesis of extracellular matrix components. The fibrosis associated with chronic inflammation and injury may also contribute to cholangiocarcinoma pathogenesis, particularly through an increase in extracellular matrix components, which participate in the regulation of bile duct differentiation during development. In this study, ultrastructural changes, the distribution of lectin receptors and actin protein in cultured SD rat bile duct fibroblast after infection of C. sinensis were observed. Experimental group had been divided into four groups: normal bile duct fibroblast cultured in basal media (G1); C. sinensis infected bile duct fibroblast cultured in basal media (G2); normal bile duct fibroblast cultured in basal media containing excretory-secretory product (ESP) (G1-1); C. sinensis infected bile duct fibroblast cultured in basal media containing ESP (G2-1). Overall, once a host is infected by C. sinensis, it affects the host to the extent that sialic acid of ductal fibroblast is increased. Number of cytoplasmic process of SD rat bile duct fibroblast was increased. Actin protein and sialic acid were located in cell surface. Fibroblast induced by C. sinensis was not recovered to normal fibroblast. The cytoplasm bulk and cytoplasmic process were increased whereas the growth rate of the fibroblast of infected SD rat was reduced rather than that of normal fibroblast. In result, it inhibits fibroblast proliferation and increases actin protein on fibroblast cytoplasm, and so causes fibroblast metamorphosis and cellular mutation.

전도성 Polyaniline의 전기화학적 중합속도에 미치는 음이온의 영향

천정균,민병훈,Chon Jung-Kyoon,Min Byoung Hoon 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.1

간모세선충(Capillaria hepatica) 표피의 미세구조

김수진,민병훈,이행숙,이병욱,주경환,Kim, Soo-Jin,Min, Byoung-Hoon,Lee, Haeng-Sook,Lee, Byoung-Wook,Joo, Kyoung-Hwan 한국현미경학회 2009 Applied microscopy Vol.39 No.2

간모세선충(Capillaria hepatica)은 설치류와 인간을 포함한 포유류의 간에 모세선충증(capillariasis)을 일으키는 기생선충이다. 성충은 모세관과 같이 대단히 가늘고 길며, 충체의 앞부분에는 stichosome (염주체) 및 bacillary band 등의 구조가 있다. 간모세선충은 설치류를 주숙주로 하며, 여러 지역에서 채집된 야생 설치류에 거의 100% 감염률이 보고되었다. 자연계에 존재하는 감염형 자충포장란은 물과 음식에 포함되어 포유류에 감염된다. 감염된 성충은 충란을 배출한 뒤 간 조직 내에서 사멸하고, 죽은 충체와 충란은 간 조직에서 숙주 면역반응을 유발시킨다. 본 연구에서는 집쥐로부터 충란을 수집하여 마우스에 감염형 자충포장란을 감염시키고. 감염 7주 후에 간 조직에 포함되어 있는 성충을 손상되지 않게 분리하였다. 분리된 간모세선충은 주사전자현미경과 투과전자현미경을 이용하여 충체 표피의 미세구조를 관찰하였다. 분리된 간모세선충은 길이가 약 99mm로 확인되었으며, 충체의 표피에는 cuticle, bacillary band 등의 구조물이 관찰되었다. Bacillary band에는 여러 형태의 pore가 분포하였고, pore는 cuticle을 가로질러 존재하며, cap material의 존재 유무에 따라 bacillary pore의 형태적 차이가 나타났다. 간모세선충은 간 조직내에서 성장하는 특성을 가지고 있으므로 손상되지 않도록 성충을 분리해 내기 어렵고, 이에 따라 충체 외부형태에 대한 연구가 용이하지 않았던 것으로 생각한다. 이러한 간모세선충의 성충을 손상없이 분리하고, 표피의 미세구조를 확인함으로써 아직까지 연구가 이루어지지 않은 간모세선충을 포함한 선충류의 형태에 관한 연구에 중요한 기초자료가 될 것으로 생각한다. Capillaria hepatica is a parasitic nematode which causes hepatic capillariasis in rodents and other mammals, including man. Rat species of the genus Rattus are main primary host and rates of genus Rattus of up to 100% have been reported. Infection to reservoir and other mammalian hosts occur incidentally due to ingestion of water or food contaminated with C. hepatica embryonated eggs. The worms mature exclusively inside the liver, but they die and disassemble soon after egg spawning in rats. Dead worms and their eggs cause immune response of focal necrosis and inflammation within the liver. C. hepatica adult with a thin and long body is similar to capillary. The members of Order Trichurida are characterized by having a stichosome and the bacillary bands in front of the body. As already mentioned, the adult C. hepatica residesin the liver, where it deposits groups of eggs, and finally die in the encapsulated tissue of the liver. They produce eggs that elicit a marked granulomatous reaction that eventually destroy the worms. And the adult worms were mixed with eggs. So the complete isolation of the worm and observation of intact ultrastructure is very difficult. In this study, integument structure of C. hepatica isolated from the liver of mouse at 7 weeks after inoculation of embryonated eggs were observed with scanning and transmission electron microscopy. As a results, body length of isolated C. hepatica was about 99 mm. Cuticle, bacillary band and bacillary pore were obtained in the integument of worm. Bacillary pore across cuticular surface of the worm were observed. According to the existence of cap material, external forms of bacillary pore can be divided into three types such as flat, ingression, and ingression with the cap material type. The complete isolation of the worm and observation of ultrastructure of integument will provide the fundamental data which is important in the nematode research including C. hepatica.

간흡충에 감염된 실험쥐 담관 섬유모세포의 미세구조적 변화

김수진,민병훈,Kim, Soo-Jin,Min, Byoung-Hoon 한국현미경학회 2004 Applied microscopy Vol.34 No.2

동물의 결합조직에 분포하고 있는 섬유모세포 (fibroblast)는 결합조직을 구성하는 세포의 한 종류로서 세포질 돌기들이 잘 발달된 형태적 특징이 있는 것으로 실험쥐 담관의 경우 간흡충 등의 기생충에 의하여 물리, 화학적 상해를 받았을 때 세포변이가 유발될 뿐만 아니라, 담관 암세포로 전이되기도 하는 것으로 알려져 있다. 따라서 저자 등은 실험쥐의 담관이 기생충에 의한 상해를 받았을 때 섬유모세포의 세포 표면과 세포질의 변화를 알아보고자 실험쥐 담관에서 섬유모세포를 분리하여 전자현미경으로 확인하고 다음과 같은 결과를 얻었다. 대조군 실험쥐 담관의 섬유모세포들은 일반적인 형태로 세포돌기, 세포표면 및 세포질을 구성하고 있었으나 간흡충 감염군 실험쥐 담관의 섬유모세포는 미세소관에 의한 세포질 돌기들이 다수 발달하고 다양한 종류의 포낭형 조면소포체 그리고 세포질에 전자밀도가 높은 다양한 액포, 높은 밀도의 리보좀을 포함하는 조면소포체, 다양한 형태의 과립 및 많은 수의 미세섬유가 관찰되는 형태적 변화가 관찰되었다. 간흡충에 감염된 담관의 섬유모세포는 간흡충에 의하여 상해 받은 세포가 물리화학적 자극에 의한 적응으로 단백질 합성이 증가하며 multi-vesicular 형태의 Golgi복합체가 생성되고, 세포질돌기 형성하는 것으로 확인되었다. 세포질에 광범위하게 분포하는 multi-vesicle은 당말단인 sialic acid를 포함하고 세포내에서 세포표면의 미세융모에 이르기까지 이동하는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로 간흡충 감염 실험쥐로부터 분리된 섬유모세포는 actin단백으로 구성된 세포돌기가 잘 발달하고, 세포내 조면소포체에서 형성된 단백질이 Golgi복합체에서 당말단인 sialic acid로 전환되어 세포표면에 분포하게 된다. 이는 간흡충 감염으로 물리 화학적 자극 자극받은 섬유세포가 미세구조적 변화를 유발하는 것으로 확인되었다. In this study, ultrastructural change of the bile duct fibroblast at infected rat with Clonorchis sinensis, and the distribution of lectin receptors and actin protein in cultured bile duct infected with Clonorchis sinensis. It explored using colloidal gold label complex with lectin WGA purified from wheat germ (Triticum vulgaris) and anti actin antibody purified actin (43 kDa) isolated from chicken back muscle. The lectin WGA with protein A gold complex labeled sections of the cultured fibroblast revealed gold particles specifically distributed on the multi vesicular form Golgi complex and cell surface of the fibroblast. The actin antibody with protein A gold complex labeled sections of the cultured fibroblast revealed gold particles specifically distributed on the cytoplasm of the fibroblast. Labeling of cultured fibroblast in rat bile duct infected with Clonorchis sinensis was then quantified and compared to that of cultured Fibroblast in Rat Bile duct. These results indicate that lectin WGA receptors are located in the multi vesicular form Golgi complex in the cytoplasm to the cytoplasmic process of the Rat bile duct fibroblast infected with Clonorchis sinensis. Therefore, the GlcNAc and NeuNac regions on the cell surface and cytoplasmic process appear to be functionally associated with cell-recognition and protection from other cell of the tissue, and linked with secretion and exocytosis of the fibroblst cytoplasm. GlcNAc and NeuNAc product in the multi vesicular form Golgi complex then it is transported to cell surface. Actin protein is many appears that infected fibroblast rather than normal fibroblast. The fibroblast of infected with Clonorchis sinensis are against of the physical and chemical stimulation. Then development of cytoplasmic process is relative some stimulation.