토끼의 심장에서 허혈성전처치의 심장근육 보호효과와 adenosine의 역할

김대중(Dae-Joong Kim),한장희(Jang-Hee Hahn),김 현(Hyun Kim),김호덕(Ho-Dirk Kim) 대한해부학회 2000 Anatomy & Cell Biology Vol.33 No.3

본 연구는 심장근육 세포에서 나타나는 허혈성전처치 (ischemic preconditioning)의 심장근육 보호효과가 어떤 경로를 통하여 발생하는지, 그 기전을 밝히기 위하여 수행되었으며, 현재 가장 유력한 경로의 하나로 생각되는 adenosine, protein kinase C (PKC), 그리고 포타슘 이온 채널(KATP channel)의 역할을 다음과 같이 조사하였다. 토끼의 적출 관류 심장을 이용하였다. 허혈 45분-재관류 120분을 시행한 허혈대조군 심장의 좌심실 괴사 정도와 재관류 후 심장이 허혈에 의한 기능 이상에서 회복하는 정도를 측정하여 5분 허혈-15분 재관류의 허혈성전처치 조작을 1회 실시한 전처치군의 심장과 비교하였다. 전처치군의 심장에서 심장 기능의 회복정도는 허혈대조군보다 유의한 증가를 보였으며, 좌심실 괴사범위는 15% 감소하는 결과 (p<0.05)를 얻을 수 있었다. 심근으로부터 유리되는 adenosine은 전처치 후 15배 정도 증가하는 것을 관찰하였다. PKC 활성도는 IP를 실시한 심장 조직의 막분획에서 유의한 증가를 관찰하였다 (허혈 직후 p<0.05, 재관류 직후 p<0.01). Adenosine 수용체 길항제인 8-sulfophenyltheophylline (SPT; 100 μmol)과 KATP channel 억제제인 glibenclamide (10 μmol)을 투여한 심장은 허혈성전처치에도 불구하고 재관류 후 심장 기능의 회복 증진효과와 심근괴사 범위의 감소 효과가 발생하지 않았으며, 특히 SPT를 투여한 심장에서 허혈성전처치 후 막분획의 PKC 활성도가 증가하는 현상을 관찰하지 못하였다. 이상의 결과로 미루어 adenosine이 심장근육 보호효과를 일으키는 직접적인 물질인 것으로 판단되며, 그 작용은 PKC에 의해 매개되는 것으로 추측된다. KATP channel 역시 중요한 역할을 담당하지만 보호기전의 마지막 부분을 담당할 것으로 생각된다. This study was designed to provide a evidence that adenosine-mediated activation of protein kinase C and KATP channel was a important step on the cardioprotection mechanism of ischemic preconditioning (IP). Isolated Langendorff-perfused New Zealand White rabbit hearts were subjected to 45 min of global ischemia (I) and 120 min reperfusion (R) with or without IP. IP was induced by a single dose of 5 min I and 10 min R. Part of the IP hearts was treated with non-specific adenosine receptor blocker 8-sulfophenyltheophylline (SPT; 100 μmol) and KATP channel blocker glibenclamide (10 μmol) 5min before IP, respectively. To determine the effect of IP, we measured the left ventricular function, infarct size, adenosine concentration in the coronary flow and total protein kinase C activity. PKC activity was determined by 32P‐γ‐ATP incorporation into PKC specific peptide. IP enhanced improvement of functional recovery and caused a decrease in the infarct size from 19.9±0.05% in the ischemic-control group to 5.5±1.39% in the IP group (p<0.05). In the SPT- and glibenclamid-treated hearts, however, these anti-ischemic effect was disappeared. Adenosine release from the cardiac tissue was abruptly increased to 10~20 folds baseline just after IP. Cytosolic PKC activity decreased significantly in the IP hearts, while in the membrane fraction, activity was increased (45 min I, p<0.05; 120 min R, p<0.01). In the SPT-treated hearts, IP did not make those activity changes of PKC. These data suggest that adenosine induced the anti-ischemic effect via PKC activation. And it also show that KATP channel may work on the protection as a final effector.

건강-의료 관련 전공자를 위한 해부학 가상강의 컨텐츠 개발 및 적용

김찬웅(Chan-Woong Kim),김지희(Jee-Hee Kim),박경한(Kyeong-Han Park),김대중(Dae-Joong Kim),한장희(Jang-Hee Hahn),이영일(Young-Il Lee),최영철(Young-Cheol Choi),박정현(Jeong-Hyun Park) 대한체질인류학회 2009 해부·생물인류학 (Anat Biol Anthropol) Vol.22 No.1

최근 건강-의료 분야의 학과 신설 및 전공자가 급격하게 늘어남에 따라 해부학 교육의 질적 향상 및 학습자의 학습효과 증진을 도모하기 위해서는 새로운 강의방식의 도입이 필요하다. 따라서 본 연구는 해부학 과목이 전공필수로 포함되어 있는 강원대학교 2개 학과(간호학과, 스포츠과학부) 전공자들을 대상으로 해부학 강의를 위하여 강원대학교 e-러닝 센터와 함께 가상강의 컨텐츠를 개발 과정에 있어 담당교수의 역할을 분석하고, 정규교육과정에서 적용한 후, 학생들의 설문 조사와 가상강의실 운영 성과를 평가하였다. 해부학 가상강의 컨텐츠와 운영에 대하여 학생들의 만족도와 활용가능성, 난이도, 운영의 적절성에서 긍정적인 평가를 받았으며, 가상강의실 게시판 활동을 통하여 학생들이 자율적이고 능동적인 학습활동을 보였다. 그러나 학생들이 개선점으로 지적한 컨텐츠의 질적 향상 및 관련 자료의 보강은 시급히 개선해야 할 부분으로 나타났다. 따라서 본 연구는 건강-의료 분야의 전공자뿐만 아니라 다양한 분야에서 요구하고 있는 강의수요에 비해 턱없이 부족한 해부학 전공 교수진의 교육 부담을 경감하고 해부학교육에 있어 새로운 지평을 열 수 있는 가상강의에 대한 연구로서, 향후 해부학 강의에 있어 충분한 활용가치가 있는 효과적인 교수법이 될 것으로 사료된다. This study aimed to develop and implement a progressive e-learning teaching method in the teaching of human anatomy. For analysis of the effect of new teaching methods, we made a survey of user satisfaction, content difficulty, and course management. The e-learning content was developed by the authors and implemented to class, practice, and tests, for 16 weeks. The survey was conducted on sophomores of nursing science (NS, n=42) and sports science (SS, n=26), at Kangwon National University. These two groups of students filled out a questionnaire related to effectiveness of e-learning content and tool in learning human anatomy. The results were compared between two groups. The majority of the students were satisfied with the content, difficulty level, and management of the e-learning course. Through the board of virtual classroom, all of the students played positive manners in communication and activity. Students pointed out ‘reinforcement of multimedia data’, ‘improvement of technical service’ and ‘addition of broad information’ as the most notable improvements of content. Therefore, we conclude that an e-learning course for undergraduate nursing science and sports science students can provide an effective learning model.

Tissue Transglutaminase가 죽상동맥경화증 심장동맥에서 NF-kB 활성에 미치는 영향

김승오,김민경,서동현,김찬웅,조승묵,한장희,박정현,박경한,김대중,Kim, Seung-Oh,Kim, Min-Kyoung,Suh, Dong-Hyun,Kim, Chan-Woong,Cho, Seung-Muk,Hahn, Jang-Hee,Park, Jeong-Hyun,Park, Kyoung-Han,Kim, Dae-Joong 대한체질인류학회 2007 해부·생물인류학 (Anat Biol Anthropol) Vol.20 No.2

Tissue transglutaminase (tTGase)는 세포외기질 (extracellular matrix)의 유지를 위한 번역후수식 (post-translational modification) 작용과, 세포 안팎의 신호 전달체계에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 죽상동맥경화의 발생 기전에서 nuclear factor-kB(NF-kB)의 활성에 미치는 tTGase의 영향을 조사하고자 하였다. 초기 및 고도의 죽상동맥경화증을 동반하는 한국인 40대 남성의 심장동맥을 대상으로 tTGase및 NF-kB 활성의 중요 요소인 I-kB (inhibitor of NF-kB)의 활성을 조직면역 염색으로 관찰하였다. 죽상동맥경화증의 진행에 따른 tTGase의 단백질 발현의 증가를 확인하였고, 고도로 진행된 혈관의 신생혈관내막(neointima)에서 I-kB의 활성이 증가하였다. 쥐의 심장근육세포로부터 유래된 세포주(H9c2)와 tTGase 단백질이 과발현된 세포주(H9c2/tTGase)를 대상으로 tTGase의 억제제를 이용하여 tTGase의 발현과 I-kB 인산화를 비교한 결과 tTGase가 I-kB의 인산화를 촉진시키는 결과를 얻었다. 본 실험을 통해 얻은 결과들은 tTGase와 NF-kB pathway의 활성기전 사이에 연관성이 있음을 시사하고 있으며, 심장동맥의 죽상동맥경화 발생기전에서 tTGase 단백질의 역할을 규명하는 작업의 바탕이 될 것이다. Molecular mechanism of nuclear factor-kB (NF-kB) in the atherosclerosis has been unclear. Recently, NF-kB activating function of tissue transglutaminase (tTGase), multifunctional calcium-dependent transamidation enzyme, have been reported in the various tissues like neuroglia. In this report, we investigated the immunoreactivity of tTGase at the human atherosclerotic coronary artery, and examined the effect of tTGase on the well-known proatherogenic NF-kB pathway using tTGase-overexpressed cells. Immunohistochemical studies on autopsy samples showed that immunoreactivity of tTGase was markedly elevated in the neointimal tissues of atherosclerotic coronary arteries with progression of disease. Immunohistochemical staining also demonstrated that phosphorylated I-kB was activated in the atherosclerotic vessel wall. In vitro study using rat cardiomyoblast (H9c2) and tTGase-overexpressed H9c2 showed that activated tTGase enhanced the phosphorylation of I-kB, and this activation was inhibited by tTGase specific inhibitors. These findings suggest that cytosolic tTGase may serve as an activator of NF-kB.

상피성 암세포주에 대한 녹차 Catechin의 효과

박정현(Jeong Hyun Park),김대중(Dae Joong Kim),한장희(Jang Hee Hahn),김홍태(Hong Tae Kim),정용욱(Yong Wook Jung),성훈기(Hoon Ki Sung),김주영(Joo Young Kim),송인환(In Hwan Song),성언기(Eon Gi Sung),이융창(Yung Chang Lee) 대한해부학회 2001 Anatomy & Cell Biology Vol.34 No.5

Catechin은 녹차에서 추출되는 폴리페놀의 주요성분으로 고혈압 및 동맥경화의 예방효과, 당뇨억제효과, 항산화작용, 항암작용 등에 직접 관여하는 물질이다. 본 연구에서는 태평양에서 제공받은 녹차 catechin을 이용하여 상피성 암세포주인 A549 (폐암)와 EATC (복수암)세포에 투여한 후 처리농도와 시간에 따른 변화를 비교, 관찰함으로써 녹차의 효과와 작용기전을 밝혀내는데 목적이 있었다. 본실험은 A549 세포와 EATC 세포를 배양한 후 녹차 catechin을 1, 10, 100, 500 μg/ml의 농도로 48시간 동안 처리하였고, 광학현미경, 공초점현미경, 전자현미경 등을 이용하여 세포의 구조적 변화를 확인하였으며 MTT분석, 전기영동, 유세포분석기 등을 사용하여 세포 손상정도를 파악하였다. A549 세포에서는 catechin 1 μg/ml와 10 μg/ml 농도에서는 대조군에 비하여 큰 변화를 관찰할 수 없었다. 100 μg/ml catechin을 처리하였을 때 세포내의 검은 과립들의 수가 증가하였고 층판소체의 손상이 나타났다. 세포주기의 장애가 나타나 DNA 합성전기에 있는 세포들의 수가 급격히 증가하였다. 500 μg/ml 농도에서는 층판소체와 사립체의 파괴가 심하게 나타났으며 세포생존율이 감소하였고 세포주기의 장애도 관찰되었다. EATC 세포에서는 catechin의 농도가 A549 세포의 경우보다 낮은 농도에서도 세포증식 억제 및 세포손상 효과가 나타났다. 10 μg/ml 농도에서도 세포의 위축과 생존율의 감소가 일어났으며 전기영동상에 괴사되는 세포들이 파악되었다. 100μg/ml catechin을 처리하였을 때 자연사의 형태학적 관찰, 전기영동, 유세포분석 등에서 자연사 과정에 있는 세포들이 많이 나타났다. 결과적으로 녹차 catechin을 배양한 상피성 암세포에 투여함으로서 세포의 생존율과 증식이 억제되었고 그 과정에서 괴사, 자연사, 세포주기의 장애 등이 관여하는 것으로 생각된다. 그러나 일련의 세포손상과정을 유도하는 데 있어 세포의 종류, 처리 시간, 농도에 따라 다소 차이가 있음을 확인하였다. Catechin is main component of polyphenol extracts from green tea, it is associated with prevention of hypertension and atherosclerosis, anti-diabetic effect, antioxidant, antitumor. The purpose of this research is to investigate the effect and its mechanism of green tea catechin on epithelial cancer cell lines in various concentrations and durations. For this study, epithelial cancer cell lines, A549 (lung cancer), EATC (Ehrlich-Lettre ascites tumor cell) were used. Inverted, light, confocal and electron microscopes were applied to find morphological changes. MTT assay, flowcytometric analysis, gel electrophoresis were used to compare severity of cellular damages to control after exposure to 1, 10, 100 and 500 μg/ml catechin for 48 hours. In the A549 cells, after 1 μg/ml and 10 μg/ml catechin treatments, there was no notable changes. However, exposure to 100 μg/ml catechin induced increase of cytoplasmic granules, destruction of lamellar body, inhibition of cell cycle, especially G0/G1. In the early phase of 500 μg/ml catechin administration, decrease of cell population, severe destruction of lamellar bodies and mitochondria, derangement of cell cycle were shown. In the EATC, such as those effects occurred after exposure to lower concentration of catechin than in that of A549 cells. After exposure of 10 μg/ml catechin, rounded-up cells and necrotic cells were found. Whereas, most of cells were under apoptotic changes-cytoplasmic condensation, nuclear fragmentation, cellular shrinkage, ladder pattern in the electrophoresis, when administrated 100 μg/ml catechin. These results suggested that exposure of catechin induced severe cellular damage and growth inhibition in dose- and time-dependent manner. And we confirmed that these effects of catechin were involved with apoptosis, necrosis and cell cycle arrest and were quite different according to cancer type. Therefore, much more research would be demanded before clinical application of catechin to human cancer therapy and this study would be the basic source for further study of green tea.

심장세포이식 시험관 모델에서 심장전사인자 Nkx2.5의 역할

신은경(Eun Kyung Shin),박정현(Jeong Hyun Park),김대중(Dae Joong Kim),한장희(Jang Hee Hahn),박경한(Kyeong Han Park),성훈기(Hoon Ki Sung),김주영(Joo Young Kim),송인환(In Hwan Song),성언기(Eon Gi Sung),이융창(Yung Chang Lee) 대한해부학회 2004 Anatomy & Cell Biology Vol.37 No.1

최근 허혈성 심장질환 발생률이 크게 증가하고 있으며 줄기세포나 미분화 세포를 이용하여 허혈성 심장근육에 직접 주입하는 세포이식(Cell transplantation; cellular cardiomyoplasty)이 획기적인 치료방법으로 제시되고 있다. 그러나 세포이식의 대상이 되는 줄기세포의 분화기전이나 심장근육세포로의 분화유도 기전 또한 명확히 밝혀져 있지 않으며, 세포이식시 많은 수의 주입된 세포가 손실된다는 제한점이 있다. 따라서 본 연구에서는 세포 이식 효율을 증진시키고자 줄기세포주 P19에 심장발생을 조절하는 전사인자 MEF2c와 Nkx2.5 각각을 과발현 시킨 후, 심장근육세포로의 분화와 심장근육과의 동시 수축여부를 알아보기 위해 이와 밀접한 관련이 있는 세포사이결합 형성 유무, 그리고 저산소 처리에 대한 저항성을 관찰하였다. 면역염색시 P19-Nkx2.5 세포는 교통반점 단백질 connexin43이 대조군에 비해 발현양이 현저히 감소하였고, 전자현미경상 에서 근원섬유가 관찰되었다. 위 결과를 바탕으로 심장근육세포로의 분화여부를 확인하기 위해 cardiac troponin T (cTnT)의 분포를 관찰한 결과 일부 P19-Nkx2.5 세포에서 점 형태의 반응이 나타났다. 또한 저산소 처리시 P19-Nkx2.5 세포는 다른 실함군에 비해 세포 손상이 적었다. 아울러 심장근육세포와 혼합배양 결과 P19-MEF2c 세포와 P19-Nkx2.5 세포는 심장근육세포와의 경계면에서 교통반점과 부착판의 표지자에 대한 반응이 관찰되었다. 또한 cTnT 항체로 면역염색시 P19-Nkx2.5 세포에서 반응이 증가하였으며, 다른 혼합배양군에 비해 심장근육세포의 높은 수축수와 규칙적인 박동이 관찰되었다. 결과적으로 전사인자 Nkx2.5의 과발현에 의하여 줄기세포주 P19은 심장근육세포로 분화가 유도되었고, 심장근육세포와 혼합배양시 세포사이결합이 형성되었으며. 세포의 수축력도 유의하게 증가하였다. 또한 Nkx2.5의 과발현 군에서 저산소 처리시 강한 저항성을 나타내었다. 따라서 심장발생을 조절하는 전사인자인 Nkx2.5를 이용하여 다양한 이식세포를 구축하고 심장세포이식에 응용함으로서 심장질환에 대한 치료 효율성을 증가시킬 수 있으리라 기대한다. Despite therapeutic advance, the prevalence of ischemic heart disease continues to increase. Recently, cell transplantation of stem cell has been proposed as a strategy for cardiac repair following myocardial damage. However, low differentiation efficiency into cardiomyocyte and poor cell viability associated with transplantation have limited the reparative capacity of these cell. In this study, we engineered P19 embryonal carcinoma cells using plasmid vector to overexpress the transcription factor MEF2c, Nkx2.5 involved in cardiomyogenesis. We investigated 1) formation of intercellular junction of P19 in mono-culture and co-culture with cardiomyocyte for functional and structural synchronous contraction after transplantation, 2) differentiation into cardiomyocyte, 3) resistance to hypoxic condition. An P19 embryonal carcinoma cell line expressing GFP, MEF2c, Nkx2.5 was generated by gene transfection and clonal selection. Nkx2.5 overexpression induced connexin43 expression level decrease. Electron microscopy revealed myofibril organization and immunostaining with cTnT showed positive staining in P19-Nkx2.5, consistent with early stage cardiomyocyte. Connexin43 and N-cadherin was expressed between P19-MEF2c and cardiomyocyte, P19-Nkx2.5 and cardiomyocyte in co-culture. And beating rate of cardiomyocyte co-cultured with P19-Nkx2.5 increased much more than other group, even if P19-Nkx2.5 did not have synchronous contraction with cardiomyocyte. Additionally, P19-Nkx2.5 had a resistance against hypoxia. These result suggest that overexpression of Nkx2.5 induced differentiation of P19 into cardiomyocyte and would be electro-mechanical coupling with cardiomyocyte after transplantation. Futhermore, Nkx2.5 overexpression had protection potential to hypoxic injury. Therefore, P19 cell overexpressed Nkx2.5 would be promising cell source for further study of new therapy of myocardial disease and building up in vitro model.

사람 심장동맥 죽상경화증에서 Angiopoietin-2의 병태생리학적 역할

신은경(Eun Kyung Shin),박민철(Min Chul Park),이재학(Jae Hak Lee),김대중(Dae Joong Kim),한장희(Jang Hee Hahn),박경한(Kyeong Han Park),고규영(Gou Young Koh),박정현(Jeong Hyun Park) 대한해부학회 2005 Anatomy & Cell Biology Vol.38 No.4

죽상경화증에서 혈관신생(neovascularization)이 일어난다고 알려졌으나 혈관신생의 병태생리학적 역할, 발생 기전, 자극제는 여전히 명확하지 않다. Angiopoietin은 VEGF와 더불어 중요한 혈관 형성에 관련된 성장인자로 혈관신생, 혈관의 성숙, 내피의 통합유지 등에 중요한 역할을 한다. Angiopoietin-2 (Ang-2)는 다른 혈관형성인자의 존재 유무에 따라 혈관의 발아(sprouting)나 퇴행을 일으킨다고 알려져 있으나 죽상경화증에서 발현양상과 기능에 대해 연구가 아직 미비하다. 따라서 본 실험에서는 사람 심장동맥 죽상경화증에서 1) Ang-2의 분포와 발현양 2) Ang-2의 발현과 혈관의 형태학적 변화 3) Ang-2와 혈관신생의 상호관계 등의 확인을 통해 Ang-2의 병태생리학적 역할을 알아보고자 하였다. 죽상경화증을 가진 사람 심장동맥 왼쪽내림가지를 미국심장학회의 분류기준에 따라 정상, 전죽상종, 죽상종, 섬유죽상종, 복합병변으로 구분하였다. Ang-2과 관련인자의 분포는 Ang-2, CD31, α-actin, CD36, Tie-2, VEGF 항체를 이용하여 면역조직화학 염색과 western blotting을 수행하여 확인하였다. 정상심장동맥에서 Ang-2는 관찰되지 않았다. 진행된 죽상경화병변에서 Ang-2는 내피세포, 죽상판의 큰포식세포, 일부 민무늬근육세포에서 관찰되었으며, 병변의 진행에 따라 Ang-2 양이 증가하였다. 특히, Ang-2 양성반응을 나타내는 미세혈관의 수가 죽상경화증의 진행에 따라 증가하였다. 또한 혈관속막내 혈관신생은 죽상경화병변의 혈관속막 비대와 밀접한 관련이 있었다(R2 = 0.7424). 따라서 Ang-2는 사람 죽상동맥경화증에서 혈관신생 뿐만 아니라 병변의 진행에 중요한 인자로 작용할 것으로 판단된다. 이는 혈관계 질환에서 Ang-2가 중요한 잠재적인 치료표적(therapeutic target)으로서의 가능성을 제시하는 바이다. Neovascularization is well known to occur in human atherosclerotic plaques; however, its pathophysiological roles, mechanism, and stimuli still remain unclear. Angiopoietin-1 and -2 belong to another vascular-specific growth factor family and regulate angiogenesis. Angiopoietin-2 (Ang-2) provides a destabilizing signal for endothelial cells, leading to vessel regression or sprouting depending on the presence of other angiogenic factor. But role and distribution of Ang-2 in atherosclerosis are not well known. Thus, we studied 1) the distribution and amount of Ang-2 2) the relationship between Ang-2 expression and vascular morphometrical change 3) the relationship between Ang-2 expression and neovascularization in atherosclerotic lesions. Paraffin sections from 36 human coronary arterial segments were characterized as normal, preatheroma, atheroma, fibroatheroma and complicated lesion according to American heart association classification. Expression of Ang-2 and related factors were examined using immunohistochemistry and western blotting with antibodies against Ang-2, CD31 (endothelial cells), α-actin (vascular smooth muscle cells), CD36 (monocyte & macrophage), Tie-2 and VEGF. Expression of Ang-2 was not shown in normal arterial segment. Ang-2 were localized in lumen-lining endothelium, macrophage, some SMCs of atheromatous plaque in advanced lesion. Amount of Ang-2 was increased according to progression of atherosclerosis. Intraplaque microvessels had Ang-2 and VEGF positive endothelial cells and number of those in plaque increased according to progression of disease. Intimal neovascularization is correlated with intimal thickening in atherosclerotic lesion (R2 = 0.7424). Therefore, they suggest that Ang-2 has an important role in the progression of human coronary atherosclerosis, as well as in neovascularization. This study implicates Ang-2 as an important potential therapeutic target in vascular disease.

중간대뇌동맥과 심장동맥에서 죽상경화증 양상과 Angiopoietin-2 발현의 비교

신은경(Eun Kyung Shin),박재욱(Jae Wook Park),박민철(Min Chul Park),김찬웅(Chan Woong Kim),안준석(Jun Suk Ahn),박경한(Kyeong Han Park),김대중(Dae Joong Kim),한장희(Jang Hee Hahn),고규영(Gou Young Koh),박정현(Jeong Hyun Park) 대한해부학회 2006 Anatomy & Cell Biology Vol.39 No.4

죽상경화는 전신성, 다인자성 질환으로, 최근 발병빈도가 높아지고 있다. 죽상경화는 동맥의 종류에 따라 진행과정과 기전이 다양하게 나타나고 있다. 죽상경화에서 죽상판내 혈관 신생은 혈관속막의 비대와 죽상경화의 진행에 밀접한 관련이 있다고 알려져 있다. Angiopoietin (Ang)은 혈관신생조절인자이며, 특히 Ang-2는 내피세포에 불안정한 신호를 유발하여 혈관의 퇴행이나 발아를 일으킨다. 그러나 죽상경화가 일어난 중간대뇌동맥과 심장동맥에서 Ang-2의 역할과 분포에 대해 연구가 미비하다. 따라서 본 연구에서는 사람 중간대뇌동맥과 심장동맥에서 1) 죽상경화의 진행정도 2) 죽상경화의 진행과 Ang-2의 관련성을 조사하였다. 사람 중간대뇌동맥과 심장동맥 표본에서 죽상경화의 진행정도는 미국심장학회의 죽상경화 진행 분류를 따랐다. 동일인에서 죽상경화의 진행정도를 점수로 비교한 결과 중간대뇌동맥보다 심장동맥에서 높았다. 또한 같은 병변 진행도를 보이는 두 종류의 혈관에서 혈관속막의 증식과 혈관의 협착 정도를 비교한 결과 중간대뇌동맥보다 심장동맥에서 더 심하였다. 면역조직화학염색법으로 Ang-2의 발현을 관찰한 결과 정상의 혈관에서는 발현되지 않았으며, 전죽상종, 죽상종, 복합병변으로 진행됨에 따라 Ang-2 발현이 강하게 나타났다. 진행된 병변의 경우 관내강 (lumen)의 내피세포와 큰포식세포에서 양성반응이 관찰되었다. Ang-2 발현과 큰포식세포의 침투정도는 심장동맥에서 심하게 나타났다. 따라서 본 연구결과는 죽상경화의 진행정도와 혈관형성 인자인 Ang-2 발현 정도가 중간대뇌동맥이 심장동맥보다 낮고 진행양상이 다른 것으로 보아, 두 혈관은 다른 병리적 기전을 갖는다고 볼 수 있다. 본 연구결과는 혈관의 종류에 따른 죽상경화 진행을 이해하는 기초적인 연구가 될 것이다. Atherosclerosis is a systemic and multifactorial disease, its incidence is raised recently. Cerebral and coronary atherosclerosis have some similar pathogenesis, but their relationship and mechanisms are still remain unclear. Intimal neovascularization in the atherosclerotic plaque was focused with respect to its pathological roles, intimal thickening and atherosclerotic progression. Ang-2, which is an angiogenesis regulating factor, provides a destabilizing signal for endothelial cells, leading to vessel regression or sprouting. However the role and distribution of Ang-2 in atherosclerotic coronary and cerebral arteries are still not well known. Thus, we analyzed 1) atherosclerotic lesion progression 2) relationship of atherosclerosis to Ang-2 expression in human middle cerebral and coronary artery. Paraffin sections from 25 human coronary (COA) and 36 middle cerebral arteries (MCA) were characterized according to AHA classification. In the same person, the score of atherosclerosis progression in COA was higher than that of MCA. In the two kinds of arteries having same atherosclerotic progression, the degree of intimal proliferation and luminal stenosis in COA was higher than that of MCA. Expression of Ang-2 was not shown in normal artery but localized in lumen-lining endothelium, macrophage in preatheroma, atheroma and complicated lesion. Ang-2 expression and infiltration of macrophages were rich in COA than MCA. Our result indicated that cerebral atherosclerosis has some different pathogenic mechanisms with coronary atherosclerosis according to difference of progression and angiogenic factor Ang-2 expression. Thus this is a fundamental study for understanding the progression of atherosclerosis in different vascular beds.

사람 심장동맥에서 죽상동맥경화증의 진행에 따른 활성 NF-κB 발현의 변화

신은경(Eun-kyung Shin),김민경(Min-kyung Kim),안준석(Jun-suk Ahn),김승오(Seung-oh Kim),이재학(Jae Hak Lee),박정현(Jeong Hyun Park),한장희(Jang Hee Hahn),조춘규(Chun-kyu Cho),조승묵(Seung-muk Cho),권태정(Tae-jeong Kwon),김대중(Dae-joon 대한해부학회 2006 Anatomy & Cell Biology Vol.39 No.2

혈관 민무늬근육세포의 증식은 동맥경화를 비롯한 증식성 혈관질환(proliferative vascular disease)의 발생 과정에서 중요한 부분을 담당하고 있다. 세포의 증식에 관여하는 여러 가지 원인들 중에서 nuclear factor-κB (NF-κB)의 작용이 중요한 것으로 알려져 있다. 그러나 민무늬근육세포의 증식에 있어서 NF-κB의 분자생물학적 작용기전은 아직 정확하게 밝혀지지 않은 실정이다. 본 연구에서는 한국인 40대 성인 남성의 왼심장동맥을 대상으로 죽상동맥경화증의 진행에 따른 NF-κB의 활성도 변화를 형광항체 염색을 이용하여 관찰하였다. 초기 병변을 보이는 혈관의 중간막 및 속막에서는 NF-κB가 활성화된 세포가 관찰되지 않았다. 중등도 병변에서는 신생혈관내막(neointima)에 위치하는 민무늬근육세포의 핵과, 죽상판(atheromatous plaque) 내부에 위치하는 큰포식세포들에서 NF-κB에 대한 양성반응이 관찰되었다. 병변이 고도로 진행된 혈관에서 활성 NF-κB는 신생혈관내막의 민무늬근육세포에서 중등도 병변에서 관찰되는 수준보다 광범위하게 관찰되었으며, 중간막을 구성하는 민무늬근육세포에서도 비교적 광범위하게 관찰되었다. NF-κB가 죽상동맥경화의 진행과 함께 민무늬근육세포에서 증가하는 결과는 죽상동맥경화의 발생 및 진행 과정에서 NF-κB가 중요한 역할을 담당하고 있음을 보여주고 있다. 따라서 본 연구의 결과는 혈관질환, 특히 증식성 혈관질환의 치료 방법 개발 측면에서 NF-κB가 중요한 대상이 될 수 있음을 시사한다. Paraffin sections of atherosclerotic vessels were classified into initial lesion, preatheroma and complicated severe lesion by classification method from American Heart Association. Activation of NF-κB was hardly detectable in the initial atherosclerotic lesion. In the preatheroma, activated NF-κB was enhanced in the neointimal smooth muscle cells and macrophages in the lipid core. In contrast, activated NF-κB increased markedly in the neointimal and medial smooth muscle cells in the severe atherosclerotic vessel wall. However, in the severe lesion, NF-κB activation was diminished in the macrophages of lipid core. Our findings show that NF-κB was activated in the smooth muscle cells with the progression of atherosclerosis in the human coronary artery.

CD82 분자에 의한 사람골수종기원세포주 IM-9의 동종세포유착 조절

한장희,김대중 대한해부학회 2001 Anatomy & Cell Biology Vol.34 No.1

토끼의 심장에서 허혈성전처치의 심장근육 보호효과와 adenosine의 역할

김대중,한장희,김현,김호덕 대한해부학회 2000 Anatomy & Cell Biology Vol.33 No.3