Deficiency in Type II Immune Response Aggravates Colitis-associated Colorectal Cancer
- 주제(키워드) RHS6 , T helper type 2 cell , colorectal cancer , gut microbiota , antimicrobial defense , RHS6 , 2형 보조 T 세포 , 대장직장암 , 장내 미생물 , 항균
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 이갑열
- 발행년도 2019
- 학위수여년월 2019. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 생명과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000063868
- UCI I804:11029-000000063868
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
활성화된 2형 보조 T 세포는 IL-4, IL-5 및 IL-13 사이토카인을 발현하여 알러지 및 연충에 대한 면역 작용을 매개한다. 사이토카인 각각의 유전자 발현은 조절 복합체가 한꺼번에 유전자들의 전사를 유도하면서 조절될 수 있다. 이러한 과정에 관여하는 구조적 요소 중에는 Rad50 hyper-sensitive site 6 (RHS6)가 존재한다. 최근 대장염과 그와 관련된 대장암이 면역 시스템에 의해 어떻게 조절되며 장내 미생물과는 어떤 상호작용을 하는지에 대해서 연구가 활발하지만, 2형 사이토카인의 조절작용은 완전히 알려지지 않았다. 이번 실험을 통하여 대장염 연관 대장암이 RHS6 DNA 단편이 제거된 생쥐(이하 RHS6 KO)에서 그렇지 않은 생쥐보다 더 심하게 발생하는 것을 발견하였다. 대장암을 유도하지 않은 각 생쥐 그룹에는 서로 다른 장내 미생물 군집이 나타났다. 또한 RHS6 KO에서 대장 상피세포는 항균 단백질 Gal-4, REG3γ, REG3β를 더 적게 발현하였고 상피조직을 보호하는 γδ TCR 림프구는 그 비중이 감소하였다. 마지막으로 장염은 RHS6 KO에서 더 적게 유도되었는데, 이는 대장직장암 발달이 장염과는 다른 방법으로 일어날 가능성을 시사한다. 본 연구를 통해 RHS6와 연계된 2형 사이토카인 감소가 대장암을 악화시키며, 특정 장내 미생물의 빈도를 변화시키고 상피 면역 세포 및 항균작용을 감소시키는 것을 발견하였다.
more초록/요약
Activated T helper type 2 cells express cytokines IL-4, IL-5 and IL-13 to make immune responses to extracellular parasites and allergens. Those cytokine genes are located on the same locus and can be controlled by the same regulation complexes at a time by chromatin looping where Rad50 hyper-sensitive site 6 (RHS6) plays an essential role. Recent findings suggest that colitis and colitis-associated colorectal cancer are associated with various immune networks, and that bacterial colonization is also involved in the developments. Here, I found that reduction of RHS6-mediated IL-4, IL-5 and IL-13 expression resulted in advanced colitis-associated cancer, by using RHS6 knock-out mice and a mouse colorectal cancer model induced by azoxymethane and dextran sodium sulfate. RHS6-deficient mice had altered gut microbiota, reduced Gal-4, REG3γ and REG3β expressions in intestinal epithelial cells and reduced TCRγδ+ intraepithelial lymphocytes. These mice, on the contrary, had a mild acute colits, which may indicate that tumorigenesis and acute colitis mechanisms are concerned with two different RHS6-related immune responses respectively. In summary, reduction of RHS6-associated type 2 cytokine expression increases colitis-associated cancer risk that can be arranged by bacterial modulation and that is regulated by intraepithelial lymphocytes.
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