아릴 탄화수소 수용체 신호가 형질전환 성장인자-베타-유도 조절 CD4+ T세포에 미치는 효과 = Effects of aryl hydrocarbon receptor signal on transforming growth factor-beta-induced regulatory CD4+ T cells

국문 초록 (Abstract)

목적: 아릴 탄화수소 수용체(aryl hydrocarbon receptor, AHR)는 리간드-활성 전사인자로, 조절 T 세포(regulatory T cells, Treg)의 생성을 촉진하고 기능 안정성을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 하지만 조절 T 세포 치료제의 주요 세포원으로 사용되는 시험관 내 형질전환 성장인자-베타(transforming growth factor-beta, TGF-β)-유도 조절 T 세포(induced regulatory T cell, iTreg)에서 AHR 신호의 적용 가능성에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 AHR 신호가 TGF-β-유도 조절 T 세포의 생성 및 기능적 안정성에 미치는 효과를 조사하고자 한다.

방법: 시험관 내 TGF-β-유도 조절 T 세포 분화 시스템 확립을 위해 마우스의 이차림프기관 혹은 사람 제대혈에서 naïve CD4+ T 세포를 분리하여 TCR 신호와 함께 TGF-β, IL-2를 처리하였다. AHR 신호가 TGF-β-유도 조절 T 세포에 미치는 효과를 확인하기 위해 AHR 작용제인 PB502 화합물을 처리하였다. AHR의 발현과 조절 T 세포-특이적 마커의 변화를 확인하기 위해 유세포분석 등을 이용하였다.

결과: 마우스와 사람의 naive CD4+ T 세포는 시험관 내에서 TGF-β에 의해 약 30%의 FoxP3+ T 세포로 분화되었다. 동일 배양조건에 AHR 작용제를 추가하면 약 50%의 FoxP3+ T 세포로 분화되었다. 이러한 AHR 작용제에 의한 FoxP3 발현의 증가 현상은 Ahr-/-의 CD4+ T 세포에서는 관찰되지 않았다. 또한 AHR 작용제 추가는 조절 T 세포-특이적 세포막 단백질인 cytotoxic T lymphocyte antigen-4 (CTLA-4)의 발현과 면역억제 사이토카인인 interleukin-10 (IL-10) 생성을 증가시켰다.

결론: TGF-β-유도 조절 T 세포 분화 시 AHR 신호의 추가는 FoxP3의 발현 증가를 통해 조절 T 세포의 생성을 촉진시켰다. 또한 T 세포 활성을 억제하는 CTLA-4의 발현과 IL-10 생성을 증가시켰다. 이를 통해 본 연구는 AHR 신호가 TGF-β-유도 조절 T 세포의 생성 및 기능 안정성에 효과가 있음을 제시한다.

목차 (Table of Contents)

• 그림 목차(List of Figures)
• 국문초록 ⅰ
• 영문초록 ⅲ
• I. 서 론 1
• 1. 조절 T 세포 1
• 2. 아릴 탄화수소 수용체 5
• Ⅱ. 연구목적 7
• Ⅲ. 연구대상 및 방법 8
• 1. 연구재료(대상) 8
• 2. 항체 및 시약 9
• 3. 세포 분리 및 iTreg 분화 유도 9
• 4. 유세포 분석 11
• 5. 사이토카인 측정 12
• 6. 통계처리 분석 12
• Ⅵ. 연구결과 13
• 1. TGF-β-iTreg 분화 시스템 확립 13
• 2. 마우스 iTreg 분화시스템에서 AHR 발현 조사 16
• 3. 사람 iTreg 분화시스템에서 AHR 발현 조사 18
• 4. 마우스 iTreg 분화시스템에서 AHR 작용제의 효과 조사 20
• 5. 사람 iTreg 분화시스템에서 AHR 작용제의 효과 조사 23
• 6. AHR 작용제의 AHR-의존적인 iTreg의 생성 촉진 효과 25
• 7. iTreg 조절 기능에 AHR 작용제의 효과 27
• Ⅴ. 고 찰 29
• Ⅵ. 결 론 33
• 참고문헌 34