반변련 열수 추출물의 과민반응과 아토피 피부염에 대한 개선효과
- 발행기관 강릉원주대학교 일반대학원
- 발행년도 2021
- 학위수여년월 2022. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 KIST강릉분원학.연협동과정
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/kangnung/000000011172
- UCI I804:42001-000000011172
- 본문언어 한국어
초록/요약 도움말
국 문 요 약 반변련 열수 추출물의 과민반응과 아토피 피부염에 대한 개선효과 아토피 피부염은 건성피부, 홍반, 과각화, 가려움증이 주된 증상인 만성적인 알러지성 면역반응으로 알려진 질병으로 피부 장벽 유전자의 돌연변이, IgE 매개 과민 반응 등 여러 요인의 복합작용으로 인하여 발생하는 것으로 보고되어 있다. 이러한 면역반응에는 인터루킨-33 (IL-33), 인터루킨-4 (IL-4)와 같은 염증성 사이토카인이 중요한 역할을 한다. 외부 항원에 의하여 피부 장벽이 손상되면 각질세포로부터 IL-33이 발현되게 되는데 이로 인한 Th2 면역반응으로 호염기구 세포에서 IL-4를 발현하게 된다. IL-4는 B세포에서 면역글로불린-E (IgE)을 생산하고 이는 비만세포의 수용체에 결합되어 비만세포로 하여금 히스타민, 프로스타 글란딘 등의 염증매개 물질을 방출하게 한다. 따라서 본 연구에서는 IgE 생성억제 및 탈과립억제에 효과를 보이는 반변련을 이용하여 아토피 피부염에 대한 효과를 검증하였다. 반변련 열수 추출물은 LL37과 UVB로 유도된 HaCaT 각질세포에서 IL-33을, PMA와 Ionomycin으로 유도된 RBL-2H3 호염기구세포에서 IL-4를 억제하지는 못하였으나 U266B1 B림프구 세포에서의 IgE 생성과 IgE로 자극을 주어 방출되는 β-hexosaminidase의 활성을 억제하였다. 이를 바탕으로 DNCB, Oxazolone, HDM (House dust mite) 3가지 아토피 피부염 동물모델을 통하여 반변련 열수 추출물의 효과를 확인한 결과 혈중 IgE와 IL-4의 단백질 양을 감소 시켰고 마우스 조직에서 Filaggrin 피부 장벽 인자의 mRNA 발현량을 증가 시켰으며 IL-33, IL-4 및 IL-13 Th2 면역반응 염증성 사이토카인의 발현을 감소시켰다. 또한 TNF-α와 IFN-γ같은 전 염증성 사이토카인의 발현도 감소시켰다. 이러한 결과를 토대로 반변련 열수 추출물이 피부 장벽 인자를 강화하며 IgE매개 과민반응 억제를 통해 아토피 피부염 개선에 효과적인 소재가 될 수 있을 것으로 생각된다.
more초록/요약 도움말
ABSTRACT Improvement effect of Lobelia chinensis hot water extract on hypersensitivity and atopic dermatitis Atopic dermatitis (AD) is a disease known as a chronic allergic immune responses, whose main symptoms include dry skin, erythema, hyperkeratosis, and itching. It is reported to be caused by a combination of various factors as for example mutations in skin barrier genes and IgE-mediated hypersensitivity reactions. In this immune response, inflammatory cytokines such as interleukin-33 (IL-33) and interleukin-4 (IL-4) play an important role. When the skin barrier is damaged by a foreign antigen, IL-33 is expressed from keratinocytes, which results in the expression of IL-4 in basophil cells as a Th2 immune response. IL-4 produces immunoglobulin-E (IgE) in B cells that binds to mast cell receptors and causes mast cells to degranulate inflammatory mediators such as histamine, and prostaglandin, ultimately leading to the allergic immune response. In this study, the inhibitory effect of Lobelia chinensis on IgE and β-hexosaminidase production on anti-atopic dermatitis was evaluated. The Lobelia chinensis extract did not show a significant effect neither on IL-33 in HaCaT keratinocytes induced by LL37 and UVB, and IL-4 in RBL-2H3 basophils induced by PMA and Ionomycin. However the extract successfully inhibited IgE production and the activity of β-hexosaminidase induced by IgE in U266B1 B lymphocyte cells. Based on the results, the effect of the Lobelia chinensis extract was identified by utilizing three animal models of atopic dermatitis, DNCB, Oxazolone and HDM (House dust mite). As a result, the amount of IgE and IL-4 protein in blood was reduced, and the expression of mRNA in Filaggrin skin barrier factor in mouse tissue was increased. Futhermore, the expression of IL-33, IL-4 and IL-13 Th2 immune-reactive inflammatory cytokines was decreased as well as the expression of pro-inflammatory cytokines such as TNF-α and IFN-γ.
more목차 도움말
목 차
List of Figures I
List of Scheme IV
List of Tables IV
Abbreviations and Symbols V
국문요약 VI
Abstract VIII
1. 서 론 1
2. 재료 및 방법 6
2.1. 시료 추출 6
2.1.1. 시료 6
2.1.2. 추출 6
2.2. In vitro에서의 반변련 추출물의 아토피 피부염 개선효능 검증 7
2.2.1. 세포 배양 7
2.2.2. 세포 독성 평가 7
2.2.3. HaCaT cell에서의 IL-33 mRNA 발현 8
2.2.4. RBL-2H3 cell에서의 IL-4 mRNA 발현 8
2.2.5. RNA 추출 및 Reverse Transcriptase PCR 9
2.2.6. IgE 생성량 측정 12
2.2.7. RBL-2H3 cell에서의 β-hexosaminidase 탈과립 측정 12
2.3. In vivo에서의 반변련 추출물의 아토피 피부염 개선효능 검증 13
2.3.1. 단회투여 경구독성시험 13
2.3.2. HET-CAM assay (안점막 자극 대체 시험) 13
2.3.3. DNCB 유도 마우스 모델에서 아토피 피부염 개선 효과 14
2.3.4. Oxazolone 유도 마우스 모델에서 아토피 피부염 개선 효과 17
2.3.5. HDM 유도 마우스 모델에서 아토피 피부염 개선 효과 19
2.3.6. Scratch behavior 마우스 모델에서 과민성 반응 개선 효과 21
2.3.7. Real-time quantitative PCR 21
2.3.8. H&E stanning 24
2.3.9. Toluidine blue stanning 25
2.3.10. 혈액분석 25
2.3.11. 통계분석 26
3. 결과
3.1. 반변련 추출 27
3.2. In vitro에서 반변련 열수 추출물의 아토피 피부염에 대한 개선효능 29
3.2.1. 세포 독성 평가 29
3.2.2. HaCaT 세포에서의 IL-33 mRNA 발현 31
3.2.3. RBL-2H3 세포에서의 IL-4 mRNA 발현 33
3.2.4. IgE 생성량 측정 35
3.2.5. RBL-2H3 세포에서 β-hexosaminidase 탈과립 측정 37
3.3 In vivo에서의 반변련 열수 추출물의 아토피 피부염 개선효능 검정 39
3.3.1. 단회투여 경구독성시험 39
3.3.2. HET-CAM assay (안점막 자극 대체 시험) 41
3.3.3. DNCB 유도 마우스 모델에서 아토피 피부염 개선 효과 43
3.3.4. DNCB 마우스 모델 혈액분석 51
3.3.5. DNCB 마우스 모델 피부조직 아토피 피부염 관련 인자 분석 53
3.3.6. Oxazolone 유도 마우스 모델에서 아토피 피부염 개선 효과 55
3.3.7. Oxazolone 마우스 모델 혈액분석 61
3.3.8. Oxazolone 마우스 모델 조직의 염증성 사이토카인 및 비율분석
63
3.3.9. HDM 유도 마우스 모델에서 아토피 피부염 개선 효과 65
3.3.10. HDM 마우스 모델 혈액분석 73
3.3.11. HDM 마우스 모델 피부조직 아토피 피부염 관련 인자 분석 75
3.3.12. HDM & Compound 48/80 마우스 모델에서의 가려움증 개선 효과 77
4. 결론 및 고찰 80
5. 참고문헌 86
