백서 Mesangial Cell에서 MCP-1 및 CHC Chemokine의 유전자 발현과 dexamethasone이 이에 미치는 영향

이상구 대한신장학회 1996 대한신장학회잡지 Vol.15 No.4

Chemokine Systems Link Obesity to Insulin Resistance

Tsuguhito Ota 대한당뇨병학회 2013 Diabetes and Metabolism Journal Vol.37 No.3

Obesity is a state of chronic low-grade systemic inflammation. This chronic inflammation is deeply involved in insulin resistance,which is the underlying condition of type 2 diabetes and metabolic syndrome. A significant advance in our understanding of obesity-associated inflammation and insulin resistance has been recognition of the critical role of adipose tissue macrophages (ATMs). Chemokines are small proteins that direct the trafficking of immune cells to sites of inflammation. In addition, chemokines activate the production and secretion of inflammatory cytokines through specific G protein-coupled receptors. ATM accumulation through C-C motif chemokine receptor 2 and its ligand monocyte chemoattractant protein-1 is considered pivotal in the development of insulin resistance. However, chemokine systems appear to exhibit a high degree of functional redundancy. Currently, more than 50 chemokines and 18 chemokine receptors exhibiting various physiological and pathological properties have been discovered. Therefore, additional, unidentified chemokine/chemokine receptor pathways that may play significant roles in ATM recruitment and insulin sensitivity remain to be fully identified. This review focuses on some of the latest findings on chemokine systems linking obesity to inflammation and subsequent development of insulin resistance.

Human MIG and INP10 Genes form a "Mini-cluster" Distant from a Cluster of Related CXC Chemokine Genes on Chromosome 4

Lee, Hwang-Ho,Doh, Byung-Ryong,Farber, Joshua M. 大韓免疫學會 1996 大韓免疫學會誌 Vol.18 No.2

MIG는 interferon-y로 유도분비되며 시험관내에서 활성화된 T세포의 chemoattraction을 일으키는 chemokine의 하나로 그 유전자좌는 사람 염색체 4q21.21이다. 저자들은 MlG cDNA로부터 고안된 primer set를 이용하여 P1 clone을 얻었는데 이 clone은 CXC chemokine의 하나로 유전자좌가 4q21인 INP10유전자도 포함하고 있었다. 본 연구에서 저자들은 pulsed-field gel electrophoresis를 이용하여 MlG및 INP10유전자는 서로 인접하여 있고 이 "mini-cluster"는 유전자좌가 4q12-13로 알려진 관련된 다른 CXC chemokine 유전자군과는 떨어져 있음을 확인하였다. 본 실험에 이용된 Pl-593 clone의 MIG 와 INP10 유전자 부위의 BamHI 유전자지도를 만들어 INP10 유전자의 3쪽이 MIG 유전자의 5쪽과 가까이 있고 translation 개시부호(start codon;ATG)는 서로 16kb 이내에 있음을 알았다. MlG와 INP10 유전자가 물리적으로 아주 가까이 있음을 밝힌 본 실험결과는 CXC chemokine의 아미노산 서열을 비교분석한 결과와 생물학적으로 이 두 chemokine이 다른 CXC chemokine보다 더 가깝다는 지금까지의 연구결과들을 후원하는 것이다. 제4번 염색체의 MIG/INP10 유전자좌 부위에 interferon으로 유도되는 혹은 T세포를 표적세포로 하는 아직 발견되지 않은 chemokine을 찾아낼 수 있을지 관심이 간다.

Chemokine Receptors Expression in MSCs: Comparative Analysis in Diff erent Sources and Passages

Asieh Heirani-Tabasi,Shirin Toosi,Mahdi Mirahmadi,Mohammad Amir Mishan,Hamid Reza Bidkhori,Ahmad Reza Bahrami,Javad Behravan,Hojjat Naderi-Meshkin 한국조직공학과 재생의학회 2017 조직공학과 재생의학 Vol.14 No.5

MSC-based therapy is providing a cure for degenerative diseases with unmet medical need and usually iliac crest bone marrow (ICBM) are being applied in clinics. Alternative sources, including adipose tissue and reamer/irrigator/ aspirator hold great potential for isolating MCSs. Here, we compared original MSCs features of adipose tissue (Ad-MSCs) and bone marrow of long-bone (RIA-MSCs) or iliac crest, and the expression of chemokine receptors (including CXCR4, CX3CR1, CXCR6, CXCR2, CCR1 and CCR7) in these three sources, which are important in the context of homing. We further investigated the role of SDF-1/CXCR4 axis as a key player in motility of different population of MSCs using Transwell migration assay. All cells exhibited typical MSCs characteristics. However, different MSCs sources expressed different levels of chemokine receptors. Generally, the expression of these chemokine receptors was decreased with increasing passage (P) number from 2 to 3. Interestingly, it was observed that the CXCR4 expression and migration capacity in Ad-MSCs is significantly higher than ICBM and RIA-MSCs in P2. Although our data showed that CXCR4 had highest expression in P2 Ad-MSCs, but it dramatically declined following sub-culturing in the P3. Hence, to improve homing of MSCs by means of chemokine/their receptors axis, the source of isolation and passage number should be considered for clinical applications.

Chromosomal Localization of the Human MIG Chemokine Gene to 4q21.21

Lee, Hwang-Ho,Doh, Byung-Ryong,Farber, Joshua M. 大韓免疫學會 1996 大韓免疫學會誌 Vol.18 No.2

Chemokine은 백혈구에 chemoattractant로서 작용을 하는 것으로 알려진 분자량이 비교적 작은 proinflammatory peptide이다. Interferon-γ로 자극된 대식세포로부터 분비되는 MIG는 chemokine중 peptide 특성상 첫번째와 두번째 cystein 사이에 하나의 아미노산이 있는 CXC subfamily의 한 구성원으로 활성화된 T세포에 그 작용을 나타낸다. 저자들은 MIG 유전자를 가지는 하나의 P1 clone을 확보하고 이로부터 MIG cDNA와 hybridization되는 DNA분절을 probe로, 그리고 이 P1 clone이 PCR과 Southern hybridization으로 INP10 유전자를 가지고 있음을 확인하였기에 INP10 cDNA와 hybridization 되는 DNA분절의 일부를 대조 probe로 이용하여 fluorescence in situ hybridization으로 이 두 유전자의 염색체내 자리를 정하였다. 그 결과 MIG의 유전자좌는 4q21.21이었고, 본 실험에 이용된 P1 clone에 대해서 저자들이 확보한 정보로부터 예측할 수 있듯이 INP10의 유전자좌 또한 MIG의 그것과 동일하였다. 이러한 결과는 MIG 유전자의 염색체내 위치를 처음으로 정 한 것은 물론 CXC chemokine은 그들의 아미노산 및 핵산의 상동성 정도에 비례하여 염색체내에 서로 가까이 있고, MIG와 INP10 유전자에 의해서 형성된 소유전자군(mini-cluster)은 다른 CXC chemokine 유전자군(4q12-ql3)보다 염색체의 중심체로부터 말단쪽에 있음을 의미한다.

춘계학술대회 : 포스터발표 ; 만성 B형 간염 환자에서 Chemokine 및 Chemokine 수용체 유전자 다형성

최정영,정재연,권혁춘,최준혁,이종은,이기명,유병무,이광재,함기백,김진홍,조성원 대한간학회 2005 Clinical and Molecular Hepatology(대한간학회지) Vol.11 No.3(S)

배경/목적: B형 간염 바이러스(HBV)는 감염 후 다양한 임상 경과를 갖는데, 바이러스 요인 뿐만 아니라 숙주 요인도 관여하며, 숙주의 면역 반응에 chemokine의 역할은 중요하다. AIDS에서 chemokine 수용체의 유전적 다형성과 질병 진행이 연관되고, C형 간염에서 CCR5 및 RANTES 유전자 다형성 발현이 간내 염증 및 인터페론에 대한 반응에 중요함이 알려졌다. 본 연구는 B형 간염의 임상 경과와 CCR5, RANTES, CXCR1,

활성화된 내피세포에서 GRO-${\alpha}$, IL-8 및 ENA-78의 발현양상과 호중구 부착에 미치는 영향

류기찬,김윤성,김용기,김인주,김영대,이창훈,박도윤,김지연,하태정,이민기,박순규,Ryu, Ki-Chan,Kim, Yun-Seong,Kim, Yong-Ki,Kim, In-Ju,Kim, Young-Dae,Lee, Chang-Hun,Park, Do-Youn,Kim, Ji-Yeon,Ha, Tae-Jeong,Lee, Min-Ki,Park, Soon-Kew 대한결핵및호흡기학회 2002 Tuberculosis and Respiratory Diseases Vol.52 No.2

연구배경 : 혈관내피세포와 호중구의 상호작용은 급성염증반응의 생리 및 병리학적 핵심적인 과정으로서 특별한 분자들에 의해서 매개되고 있다. 적절한 자극이 주어질 때 혈관 내피세포에서는 부착 및 신호인자가 표현되며 이들은 호중구의 수용체에 의해 인지된다. 본 연구에서는 IL-1과 LPS로 혈관내피세포를 자극하였을 때 CXC chemokine family에 속하는 GRO-${\alpha}$, IL-8 및 ENA-78이 내피세포에서 분비되는 양상을 관찰하였고, ENA-78과 GRO-${\alpha}$가 호중구-내피세포의 부착에 미치는 영향을 평가하였다. 방 법 : 인제대혈관 내피세포를 배양하여 다양한 농도로 IL-1과 LPS로 자극하였다. 자극된 내피세로로부터 분비 되어진 GRO-${\alpha}$, IL-8 및 ENA-78의 농도는 ELISA로 측정하였다. recombinant human ENA-78 및 GRO-${\alpha}$로 자극된 내피세포에 동위원소가 부착된 정상백혈구를 이용하여 부착능을 측정하였다. 결 과 : IL-1a과 LPS로 자극된 내피세포에서 GRO-${\alpha}$ IL-8 및 ENA-78의 분비는 자극의 농도와 지속시간에 비례하여 증가되었고, recombinant human ENA-78과 GRO-${\alpha}$의 농도가 증가함에 따라 호중구의 부착율이 더욱 증가하였다. 결 론 : ENA-78과 GRO-${\alpha}$는 CXC chemokine family에 속하며 주로 상피세포에서 발현되어 백혈구의 화학적 주성을 유발하며 염증성 반응을 매개하는 중요한 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 다양한 농도의 IL-1과 LPS로 자극된 내피세포에서 농도에 비례하여 GRO-${\alpha}$, IL-8 및 ENA-78이 분비됨을 확인할 수 있었으며, 또한 ENA-78과 GRO-${\alpha}$를 각각 다른 농도로 배양한 후 호중구 부착능이 농도에 따라 증가함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 염증성 자극으로 혈관내피세포에서 분비되는 ENA-78과 GRO-${\alpha}$ 등의 CXC chemokine 이 염증반응의 진행 기전에서 중요한 역할을 담당할 것임을 시사하며, 향후 염증성 질환의 발병기전 규명이나 치료법개발을 위한 기초적 자료를 제공하는데 도움이 될 것으로 생각된다. Background: Inflammation, where vascular endothelial cells are activated by cytokines, recruits circulating leukocytes such as neutrophils into the tissues. Mononuclear phagocytes as well as tissue cells activated by these stimuli produce these chemokines. In this study, thr effects of IL-1 and LPS on the expression of CXC chemokines such as GRO-${\alpha}$, IL-8 and ENA-78 in vascular endothelial cells and the neutrophil adhesion effects of ENA-78 and GRO-${\alpha}$ was investigated. Methods: Human umbilical vein endothelial cells were cultured and stimulated with various concentrations of IL-1 and LPS. The concentrations of the GRO-${\alpha}$, IL-8 and ENA-78 secreted were measured using enzymelinked immunosorbent assay. The effects of ENA-78 and GRO-${\alpha}$ on neutrophil adhesion to the endothelial cells were also investigated. Results: The addition of IL-1 and LPS to the vascular endothelial cells induced GRO-${\alpha}$ IL-8 and ENA-78 secretion in a time- and dose-dependent manner. The neutrophil adhesion was also increased by induction of ENA-78 and GRO-${\alpha}$ to the vascular endothelial cells in a dose-dependent manner. Conclusion: CXC chemokines such as GRO-${\alpha}$, IL-8 and ENA-78 secreted by the vascular endothelial cells play an important role in the acute inflammatory responses by stimulating neutrophil adhesion to the vascular endothelial cells, raising the possibility that the CXC chemokines are one of the targets in the clinical application of acute inflammation.

봉약침액(蜂藥鍼液)의 NO 소거 및 Chemokine 유전자 발현에 대한 효과

조태성,윤현민,송춘호,장경전,안창범,Cho, Tae-sung,Youn, Hyoun-min,Song, Choon-ho,Jang, Kyung-jeon,Ahn, Chang-beohm 대한침구의학회 2003 대한침구의학회지 Vol.20 No.4

Although the effect of Bee Venom has been reported, its mechanism has not been fully elucidated. Nitric Oxide(NO) is one of the free radicals and mediates in inflammation diseases. Chemokines contribute to the pathogenesis of several disorders such as allergic rhinitis and rheumatoid arthritis and so on. The objective of this study was to investigate the scavenging effect of Bee Venom on NO and on expression of chemokine genes. There was no significant NO scavenging effect in Crude Bee Venom, Apamin, Melittin, and MCD-peptide. The expression of chemokines was examined by RT-PCR using the human mast cell line(HMC-1), which is known to secrete and express chemokines. In order to investigate the protective effect of Bee Venom, HMC-1 cells were incubated with pretreatment of Bee Venom for 24 hrs and stimulated with 1 uM calcium ionophore A23178 for 2 hrs. RT-PCR analyses of chemokine genes showed that expressions of RANTES and MCP-1 were increased compared to the calcium ionophore-only treated group. But IL-8 and MCP-3 did not express increasing effect compared to control group. This study may provide important basic data on the possibility of the clinical treatment of Bee Venom in inflammation diseases.

(2S)-2′-Methoxykurarinone from Sophora flavescens Suppresses Cutaneous T Cell-Attracting Chemokine/CCL27 Expression Induced by Interleukin-β/Tumor Necrosis Factor-α via Heme Oxygenase-1 in Human Keratinocytes

Seung-Il Jeong,Young-Eun Lee,Seon Il Jang 한국식품영양과학회 2010 Journal of medicinal food Vol.13 No.5

One of the CC chemokines, cutaneous T cell-attracting chemokine (CTACK/CCL27), is a skin-specific CC chemokine that is produced constitutively by keratinocytes and is highly up-regulated in inflammatory skin conditions such as atopic dermatitis and contact dermatitis. (2S)-2′-Methoxykurarinone (MOK) from Sophora flavescens has been demonstrated to have antioxidant effects. Heme oxygenase (HO)-1 has recently emerged as an important cytoprotective enzyme against oxidative stress and inflammatory responses in many cell types. This study aimed to define whether and how MOK regulates skin specific CTACK/CCL27 chemokine production in human HaCaT keratinocytes. The level of CTACK/CCL27 and HO-1 expression was measured by reverse transcription-polymerase chain reaction, and signaling was evaluated by western blot analysis. CTACK/CCL27 production was determined by enzyme-linked immunosorbent assay. Pretreatment with MOK suppressed tumor necrosis factor-α (TNF-α)- and interleukin (IL)-1β-induced CTACK/CCL27 production in human HaCaT keratinocytes. MOK inhibited TNF-α- and IL-1β-induced nuclear factor κB (NF-κB) activation. Interestingly, pretreatment with MOK significantly suppressed TNF-α- and IL-1β-induced CTACK/CCL27 production through the induction of HO-1. This suppression was completely abolished by HO-1 small interfering RNA. Furthermore, carbon monoxide, but not other end products of HO-1 activity, also suppressed TNF-α- and IL-1β-induced CTACK/CCL27 production. These results demonstrate that MOK attenuates TNF-α- and IL-1β-induced production of CTACK/CCL27 in human HaCaT keratinocytes by inhibiting NF-κB activation and induction of HO-1.

TNF-α 자극에 활성화된 HaCaT 세포주에서 Yakuchinone-A에 의한 건 선 피부염 개선 효과

김민영 ( Min Young Kim ),황형서 ( Hyung Seo Hwang ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2020 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.63 No.1

건선(psoriasis)은 인체 피부조직 중 표피의 과증식 및 다양한 크기의 홍반, 인설 등이 동반되는 난치성 자가면역 피부질환이다. 건선 피부염 발병 기작은 명확히 규명되지 않았으나 각질형성세포의 과분화 과정에 관여하는 염증성 cytokine과 Th17 세포를 포함한 면역세포를 염증부위로 유인하는 chemokine (C-C motif) ligand 20 (CCL20)이 발병과정에 관여하는 것으로 알려진다. 따라서 건선치료에 효과적인 천연 소재를 발굴하기 위해 예로부터 항염증 활성이 알려진 익지인(Alpiniaoxyphylla Miquel)의 유효성분인 yakuchinone-A의 건선 피부염 개선효과를 연구하였다. 먼저 CCK-8 assay 통해 human keratinocyte (HaCaT)세포에 tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)와 yakuchinone-A를 동시 처리하여 세포독성을 관찰한 결과, yakuchinone-A는 10 μg/mL까지 세포독성이 관찰되지 않았다. TNF-α를 HaCaT세포에 처리하여 염증을 유발한 후 yakuchinone-A를 농도별로 처리한 결과 IL-6, IL-8, TNF-α 등 건선 피부염 유발 cytokine의 mRNA 발현이 각각 61.4±7.5, 23.6±1.5, 46.0±4.8% 수준으로 감소하였고, Th17 세포를 유인하는 chemokine인 CCL20 또한 yakuchinone-A에 의해 유의적으로 억제되었다. 또한 CCL20 발현에 관여하는 NF-κB/IκB pathway에서 IκB 인산화 및 STAT3 인산화가 yakuchinone-A에 의해 79.1±5.0, 80.8±2.3% 수준만큼 농도 의존적으로 억제되었다. 마지막으로 Th17 세포에 의해 분비되는 IL-17A에 의해 활성화된 HaCaT 세포에 yakuchinone-A를 처리한 결과, CCL20 mRNA발현이 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들을 토대로 yakuchinone-A는 건선 피부염 개선 활성을 가지며, 향후 새로운 건선 피부염 개선 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다. Psoriasis is an autoimmune skin disease that is accompanied by hyper proliferation of the epidermis, erythema of various sizes, and ulceration. However, the mechanism of the development of psoriasis dermatitis is unclear. Recently, it is known that the inflammatory cytokines and Th17 cells as well as chemokine (CC motif) ligand 20 (CCL20) are involved in the process of keratinocytes hyper-differentiation, which is common in psoriasis dermatitis. Therefore, we studied the effects of yakuchinone-A, an active ingredient of Alpinia oxyphylla Miquel known for its anti-inflammatory activity, to improve psoriasis dermatitis. First, cytotoxicity of yakuchinone-A was observed in cell counting kit-8 assay and not observed in 10 μg/mL concentration on the human keratinocyte HaCaT cells. Yakuchinone-A in the presence of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) on HaCaT cells inhibited mRNA expression of IL-6, IL-8, and TNF-α by up to 61.4±7.5, 23.6±1.5, 46.0±4.8%. CCL20, a chemokine that attracts immune cells such Th17 cells to the inflammation location, was also significantly suppressed by yakuchinone-A. In addition, IκB and STAT3 phosphorylation involved in the CCL20 expression was inhibited by yakuchinone-A in a concentration-dependent manner up to the level of 79.1±5.0, 80.8±2.3%. Furthermore, yakuchinone-A downregulated CCL20 mRNA expression level on IL-17A-activated HaCaT cells as a concentration-dependent manner. Based on these results, yakuchinone-A is expected to be developed as a new material for improving psoriasis dermatitis in the future.