KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • 생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

생명과학의 역사를 쓰는 사람들 Research Highlights

Extra Form
인터뷰 민지연
논문 Jiyoun Min*, Dongchan Yang*, Mirang Kim, Keeok Haam, Anji Yoo, Jae-Hoon Choi, Barbara U Schraml, Yong Sung Kim, Dongsup Kim and Suk-Jo Kang (2018) Inflammation induces two types of inflammatory dendritic cells in inflamed lymph nodes. Experimenta & Molecular Medicine 50, e458; doi:10.1038/emm.2017.292
한줄요약 림프절 내 염증성 수지상 세포의 종류와 기원 및 역할 규명

figure 1.jpg


figure 2.jpg

<그림. 염증반응에 의한 종류의 CD64+ 염증성 수지상 세포의 분화 역할>


1. 배경지식

   림프절(lymph node) 항원 등의 외부 침입에 대응하는 면역 반응을 조절하는 매우 중요한 조직입니다\. 림프절 내에 존재하는 면역 세포들의 시공간적 조절은 방어 T 세포 반응을 일으키는데 중요하며, 여기서 수지상 세포(dendritic cell; DC) 매우 요한 역할을 합니다.. 수지상 세포의 종류와 환경에 따른 역할을 매우 다양하기에 이들을 규명하기 위해 세계적으로 많은 연구자들에 의해 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 또한 림프절 염증 환경이 수지상 세포의 아형 세포군을 어떻게 변형시키는지는 불분명합니다. 염증 반응에 의해 염증성 수지상 세포(inflammatory DC)가 분화되며 이들은 후천성 면역 반응을 유도하여 항원을 빠르게 제거할 수 있도록 합니다. 저는 감염에 의한 염증 환경에서 다양한 수지상 세포 중 어느 아형 세포에 의해 면역 반응이 조절되는지 밝히고자 하였습니다.


2. 질문

   리스테리아-감염 생쥐의 염증성 림프절 내에서 초기 면역 반응과 후천 면역 반응을 연결하는 수지상 세포를 밝히고 이들의 유래와 특성을 밝히고자 하였습니다.


3. 발견

   본 연구에서는 리스테리아-감염 생쥐의 염증성 림프절 내에서 호염구와 단핵구의 군집 형성과 인터페론-감마 생성을 확인하고, 초기 염증반응에 의해 두 종류의 CD64+CD11c+MHCII+ 염증성 수지상 세포를 분화를 밝혔습니다. 케모카인 수용체 의존성, 유전자 발현 프로파일, 성장 인자 요구 및 수지상 세포 특이적 계보 추적 등의 실험을 통해, 본 연구에서는 염증성 림프절 내 기존에 알려진 단핵구 유래 CD64+ 수지상 세포와 구분되는, 전형적인 수지상 세포 (CD64+ 전형 수지상세포로 명명) 유래한 새로운 염증성 수지상 세포를 밝혔습니다. 또한, 리스테리아 감염에 의해 유도된 제 1 형 인터페론이 CD64+ 전형 수지상세포의 분화에 필요함을 확인하였습니다. 중요하게는, CD64 + 전형 수지상세포는 단핵구 유래 CD64 + 수지상 세포보다 T 세포 활성화능이 더 높은 반면, 후자는 높은 염증성 유전자 발현을 보였다. CD64+ 전형 수지상 세포와 단핵구 유래 CD64+ 수지상 세포 모두 CD8 T 세포에 고용량의 항원을 교차-제시 할 수 있지만, 매우 적은 용량의 향원에 대해서는 면역 복합체로써 CD64 (1Fc 감마 수용체)를 통해 CD64 전형 수지상 세포가 항원을 농축 및 교차-제시함을 확인하였습니다. 또한, 수지상 세포에 의한 리스테리아의 섭식 작용은 항-리스테리아 항체에 의해 촉진됨을 확인하였습니다. 최종적으로, -리스테리아 항체와 리스테리아 면역복합체를 전처리 한 CD64+ 전형 수지상 세포의 투여가 후속 리스테리아 감염으로부터 마우스를 보호함을 밝힘으로써, CD64+ 전형 수지상 세포가 면역 복합체를 이용하여 방어 면역 반응의 유도를 강화시킴을 확인하였습니다. 이러한 결과들을 통해 서로 다른 염증성 수지상 세포의 분화 유도에 있어 초기 염증 반응의 역할을 밝힌 것에 중요한 의미가 있습니다.


4. 후속

   이번 연구에서 밝힌 종류의 염증성 수지상 세포와 각각의 다른 수지상 세포들이 어떻게 선천 면역 반응과 후천 면역 반응을 효율적으로 통합하고 조절하는지를 명확히 규명할 필요가 있습니다.


5. 소감 

   수지상 세포를 구분하는 표지 마커가 매우 다양하고, 연구자마다 이들을 구분하는 방식도 매우 다양했기에 마우스 피부 림프절 수지상 세포의 종류를 규명하는 연구를 시작할 많은 혼란과 어려움을 겪었습니다. 여러 연구자들의 논문을 읽고 논문들에서 사용한 마커들을 하나씩 테스트 하며 저만의 방식으로 수지상 세포들을 구분 짓는 연구를 하기까지만 거의 2~3년이 걸린 같습니다. 실험을 하면 할수록 혼란스러울 때도 있었고, 어려워 지는 같았습니다. 정말 다양한 방식으로 수지상 세포들을 분석하던 , 염증 반응에서 CD64 발현하는, 그렇지만 기존 연구와는 다른 단핵구 유래 수지상 세포가 아닌 전형 수지상 세포를 발견하게 되었고, 이들의 역할까지 규명하게 되었습니다. 당시에는 반복된 실험과 분석이 너무 힘들고 지쳤었지만 지금 돌이켜 생각해보면 좋은 연구결과를 얻게 해준 디딤돌이 되어 것이라 생각됩니다.


6. 기타

   먼저 학위 기간 동안 많은 것을 가르쳐 주시고 지칠 때마다 앞에서 끌어주시고 뒤에서 밀어주시며 지도해 주신 강석조 교수님께 진심으로 감사 드립니다. 그리고 힘들거나 즐거운 순간 함께 실험실 생활을 해준 유리와 후배들에게도 감사합니다. 항상 뒤에서 묵묵히 응원해 가족들에게도 너무 감사합니다. 대학원이라는 곳이 학업을 단기간에 끝낼 있는 곳이 아니기에 분명 지치고 포기하고 싶은 순간이 오기 마련입니다. 포기하지 않고 조금만 힘을 내어 준다면 언젠가 좋은 결과를 얻을 있을 것입니다. 파이팅 !



  1. 민지연 (분자세포 면역학 연구실, 강석조 교수님)

    <그림. 염증반응에 의한 두 종류의 CD64+ 염증성 수지상 세포의 분화 및 역할> 1. 배경지식 림프절(lymph node)은 항원 등의 외부 침입에 대응하는 면역 반응을 조절하는 매우 중요한 조직입니다\. 이 림프절 내에 존재하는 면역 세포들의 시공간적 조절은 방...
    Date2018.07.04 By생명과학과 Views4452
    Read More
  2. 정영석 (시스템신경과학 연구실, 정민환 교수님)

    1. 배경지식 해마는 우리 뇌의 대뇌 피질 안쪽, 내측 측두엽에 위치하는 뇌 구조로 새로운 사실을 학습하고 기억하는 데에 중요한 뇌로 알려져 있습니다. 해마가 손상이 되면 새로운 정보를 기억하지 못하게 되는 데, 실제로 치매환자들의 해마가 정상인에 비...
    Date2018.07.04 By생명과학과 Views3209
    Read More
  3. 이용현 (바이오나노의약 연구실, 전상용 교수님)

    <항암제가 로딩된 바이오틴-빌리루빈 나노약물전달시스템의 항암효능 메커니즘> 1. 배경지식 종양미세환경은 암발생 및 발달, 약물 저항성, 면역억제 그리고 암전이에 있어서 중요한 역할을 하고 있음이 많은 연구결과를 통해서 밝혀지고 있습니다.. 그러한 ...
    Date2018.07.04 By생명과학과 Views5844
    Read More
  4. 최지헌 (신경발생학 연구실, 김진우 교수님)

    <그림. 망막 전구세포에서의 mTORC1 과활성이 세포주기 진행 및 신경세포 발생을 촉진하다.> 1. 배경지식 척추동물의 신경계는 발생과정에서 신경전구세포 (neural progenitor cell)가 분열(proliferation)을 반복하며 점차 신경세포와 교세포로 분화(differe...
    Date2018.07.10 By생명과학과 Views3469
    Read More
  5. 엄승민 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수님)

    <Three chamber test for social interaction> 1. 배경지식 뇌의 신경 세포망에서 시냅스는 없어서는 안 될 핵심 요소이자 신경 세포들 사이에서의 중요한 소통을 담당하고 있습니다. 이러한 시냅스는 수많은 유전자들로 구성 되어 있으며, 최근 다양한 정신...
    Date2018.07.16 By생명과학과 Views3763
    Read More
  6. 조혜연 & 김무준 (신경회로망 연구실, 한진희 교수)

    <공포 기억 회상 시에 기억과 관련 없는 세포가 단 1%라도 활성화 되면 기억 회상 능력이 떨어진다.> 1. 배경지식 해마의 치사회는 공간에 대한 기억을 저장하는 뇌 영역이다. 치매 환자들이 치상회에 비정상적으로 높은 활동을 보인다. 옵신 단백질을 신...
    Date2018.07.17 By생명과학과 Views3040
    Read More
  7. 장진호 (신경회로망 연구실, 한진희 교수)

     <그림> 전두엽-편도체 뇌신경회로는 포식자 냄새에 대한 생쥐의 본능적 공포 반응을 조절한다. 1. 배경지식 “공포 반응”은 사람과 동물이 위험한 상황에서 다치는 것을 막아주고 생존할 확률을 높여주는 유익한 생물학적 형질입니다. 예를 들어, 모퉁이를 ...
    Date2018.07.26 By생명과학과 Views4005
    Read More
  8. 박은애 (식물학 연구실, 최길주 교수)

    <그림. 파이토크롬의 힘: 숲 속, 키 큰 나무 아래 그늘에 비추는 잠깐의 빛으로도 키 작은 식물은 푸르러진다> 1. 배경지식 파이토크롬B는 빛을 인지하여 식물의 발아, 새싹 발달, 개화 등을 조절하는 광수용체이다. 파이토크롬B가 식물의 광형태형성을 촉진...
    Date2018.07.26 By생명과학과 Views4503
    Read More
  9. 허우성 (생체분자공학 연구실, 김학성 교수)

    1. 배경지식 빛을 이용한 세포의 다양한 신호전달 조절은 물리, 화학적 방법보다 비 침습적이고 빠르기 때문에 세포 기능 연구에 매우 효과적으로 활용될 수 있습니다. 그러나, 지금까지는 주로 자연에 존재하는 광 스위치 단백질에 의존하였기 때문에 많은 ...
    Date2018.07.30 By생명과학과 Views3781
    Read More
  10. 손준영 (생체리듬 연구실, 최준호 교수)

    <배고플 때 잠을 못 자는 이유: 아미노산 세린이 아세틸콜린 신호를 증진시켜 잠을 억제한다> 1. 배경지식 동물들은 성장과 신체의 다양한 대사 작용을 유지하기 위한 에너지와 영양소를 먹이로부터 얻으며, 굶게 되면 수면을 억제 시키면서까지 먹이를 찾는...
    Date2018.08.16 By생명과학과 Views4476
    Read More
  11. 정화진, 박하람 (시냅스뇌질환 연구실, 김은준 교수)

    <Sexually dimorphic gene expression in Chd8-mutant mice> 1. 배경지식 자폐증은 1% 가량의 인류가 영향을 받는, 굉장히 큰 사회적 비용이 들어가는 정신질환입니다. 사회성 문제와 제한되고 반복적인 행동을 보이는 환자를 자폐증으로 진단합니다. 세계적...
    Date2018.08.21 By생명과학과 Views5556
    Read More
  12. 전종철 (진핵세포전사 연구실, 김재훈 교수님)

    <효모 Set1 complex 의 H2B ubiquitylation 의존적 H3K4 methylation 기작> 1. 배경지식 핵산인 DNA와 단백질인 히스톤은 염색체의 기본 구성인자인 nucleosome을 이룹니다. DNA를 기반으로 하는 다양한 생명현상들 예컨데 DNA replication, DNA repair, DNA ...
    Date2018.10.24 By생명과학과 Views3319
    Read More
  13. 유이슬 (생체분자공학 연구실, 김학성 교수님)

    <합리적 설계가 가능한 핵단백질 나노 입자와 암세포로의 표적화 및 치료 단백질 전달> 1. 배경지식 지난 수 십년 간 다양한 질병의 진행과 관련한 분자적 기작에 대한 연구 결과가 나오면서 세포 외부에 존재하는 생체 분자뿐만 아니라, 세포 내부의 다양한 ...
    Date2018.11.12 By생명과학과 Views4612
    Read More
  14. 신안나 (행동유전학 연구실, 김대수 교수님)

    <졸음 행동 모델 제작과정과 T타입 칼슘채널 결핍 마우스 모델의 졸음행동 차이분석> 1. 배경지식 일반적 수면 행동에 비해 졸음행동은 관련 연구가 면밀히 진행되지 않았다. 높은 칼로리의 식품 섭취는 수면을 유도하고, 마우스 모델을 사육되는 상자가 아닌...
    Date2018.12.19 By생명과학과 Views4053
    Read More
  15. 유병준 (바이오나노의약 연구실, 전상용 교수님)

    < 펩타이드-항체 복합체 구성 및 항암 작용기작 > 1. 배경지식 펩타이드의약품이란, 약 40여개 이하의 아미노산으로 이루어진 물질로 주로 화학적인 합성을 통해서 생산하는 의약품을 말합니다. 펩타이드의약품은 질병 관련 표적에 특이적 결합으로 인해 임상...
    Date2019.01.09 By생명과학과 Views4938
    Read More
  16. 정현진 (바이오이미징 및 광유전학 실험실, 허원도 교수님)

    <광활성 Flp을 개발, 마우스 머리에 LED를 비추어 유전자 발현을 조절함> 1. 배경지식 유전자 기능 연구를 수행하는데 있어 가장 일반적인 방법인 유전자 변형 실험모델을 만드는 것은 많은 시간, 비용, 노력 등이 소요됩니다. 연구를 수행하는데 있어 필요한...
    Date2019.01.24 By생명과학과 Views3585
    Read More
  17. 인선아 (진핵세포전사 연구실, 김재훈 교수님)

     <RNF20/40에 의한 열충격유전자 발현 조절 메커니즘> 1. 배경지식 진핵생물에서 DNA는 히스톤 단백질과 함께 ‘뉴클레오좀’이라는 단위로 존재합니다. 히스톤에는 Methylation, Acetylation, Phosphorylation, Ubiquitylation 등의 다양한 번역 후 수정(Post-...
    Date2019.02.07 By생명과학과 Views2727
    Read More
  18. 김지훈 (바이오이미징 & 광유전학 연구실, 허원도 교수님)

    <형광단백질을 이용한 실시간 small GTPase 단백질 센서의 개발과 생명연구의 적용 > (a) Schematic of ddFP-based small GTPase sensor. (b) (top) Schematic depiction of KRas (G-KRas) sensor construct. (bottom) Fluorescence images showing Ras activ...
    Date2019.02.07 By생명과학과 Views4097
    Read More
  19. 이윤정 (에피제네틱스 구조생물학 연구실, 송지준 교수님)

     <그림. MRG15 binding to ASH1L releases the autoinhibitory loop, and activates ASH1L histone methyltransferase activity> 1. 배경지식 DNA는 히스톤 H2A, H2B, H3, H4가 각각 한 쌍씩 8개로 결합해 이루어진 octamer에 감겨, 크로마틴의 가장 기본 단...
    Date2019.03.28 By생명과학과 Views3254
    Read More
  20. 박진아 (대사신호전달 연구실, 김세윤 교수님)

    <흥분성 신경세포 특이적 IPMK 녹아웃에 의한 공포기억 소거증진 효과> 1. 배경지식 포유류에게 있어 다가오는 위협에 대응하여, 관련된 사건을 기억하고 적절한 반응을 하는 것은 생존에 매우 중요합니다. 또한 필요 이상으로 과도한 공포를 느껴 수행능력이...
    Date2019.03.28 By생명과학과 Views4127
    Read More
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 Next
/ 6