Effect of glycosaminoglycans on anthrax lethal toxin-induced cytotoxicity of RAW264.7 cells
- 주제(키워드) anthrax , cell therapy , viability
- 발행기관 서강대학교 대학원 생명과학과
- 지도교수 양재명
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 생명과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000046083
- 본문언어 영어
초록/요약
탄저병은 흙 속에 사는 탄저균 (Bacillus anthracis)에 노출되어 발생한다. 탄저병은 일반적으로 초식 동물에서 발생하는 질병이지만, 사람이나 육식 동물 (기회숙주)에 남아 있다 새로운 숙주에 감염 할 수도 있다. 탄저균은 protective antigen (PA), lethal factor (LF), edema factor (EF)의 3가지 인자를 만들어 낸다. 특히 PA는 LF나 EF가 세포질로 들어가서 세포사멸을 일으키는데 있어서 운반체 역할로 중추적인 역할을 한다. PA가 없는 상황에서 LF나 EF는 세포사멸을 일으킬 수 없다. 우리는 RAW264.7 cell line을 이용하여 탄저균을 처리하는 독성실험과 이 독성을 최소화 하기위해 실험을 진행하였다. Proteoglycan을 처리한 결과 독성을 처리한 대조군에 비해 viability가 높아짐을 확인하였다. Proteoglycan 중, heparin, heparan sulfate, chondroitin sulfate A, chondroitin sulfate B는 viability가 그리 높아지지 않았지만, chondriotin sulfate C를 처리한 실험군에서 viability가 30% 가량 높아짐을 확인하였다. 또 chondroitinase ABC를 처리해 chondroitin sulfate C를 제거함으로써 viability가 떨어지는 것을 확인 하였다. 추가적으로 SDS-PAGE gel을 사용하여 PA oligomer를 시각화 하였는데, 마찬가지로 chondroitin sulfate C를 처리한 실험군에서 PA oligomer가 적게 형성되는 것을 확인하였다. 또 cyclic AMP ELISA 실험을 통해 chondroitin sulfate C를 처리한 실험군 에서 cyclic AMP의 농도가 낮아지는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, chondroitin sulfate C가 PA와 cell receptor간의 반응하는데 있어서 중요한 역할을 하리라 생각된다. 또 이를 바탕으로 chondroitin sulfate C가 탄저병의 치료약으로 가능성이 있다고 생각된다.
more초록/요약
The lethal toxin produced by Bacillus anthracis, the aetiological agent of anthrax, is made by association of protective antigen with lethal factors and plays a major role in the pathogenesis of anthrax. A well-known effect of lethal toxin is the killing of macrophages, although the molecular mechanisms involved have not been fully understood. In this report, we studied the effect of glycosaminoglycans on lethal toxin-induced cytotoxicity of RAW 264.7 murine macrophages. Cytotoxicity of the RAW 264.7 cells was significantly inhibited by soluble chondroitin sulfate C as determined by MTT assay. By contrast, several other glycosaminoglycans including heparin, heparan sulfate, chondroitin sulfate A and chondroitin sulfate B did not show significant levels of inhibition. Enzymatic degradation of chondroitin sulfate C from cell surface with chondroitinase ABC increased cellular toxicity. In addition, SDS-polyacrylamide gel electrophoresis analysis demonstrated that PA-oligomer formation was dependent upon addition of chondroitin sulfate C to RAW 264.7 cells. And cyclic AMP ELISA analysis demonstrated that chondroitin sulfate C treated cells were level down cyclic AMP compare with untreated cells. Our results suggest that chondroitin sulfate C may play an important role in binding of protective antigen to cell surface receptor and be used to develop therapeutically viable inhibitor of anthrax toxin.
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