Mesenchymal stem cell-exosomes derived from canine adipose tissue : modulators of Ccanine intestinal epithelial cell response to TNF-α = 개 지방 유래 중간엽 줄기세포 엑소좀: TNF-α에 대한 개 장 상피세포 반응의 조절자

국문 초록 (Abstract)

염증성 장질환은 3주 이상 지속되는 만성 소화기 질환을 의미하며, 반복되는 설사, 구토 및 식욕 부진과 같은 증상을 유발하는 것이 특징이다. 염증성 장질환이 발생하면 장내 염증은 장의 구조적인 변화를 유발하고 상피 접합부의 완전성을 손상시켜 독소 및 병원체의 침투가 유발된다. 엑소좀은 세포외 소포체로서, 염증 및 감염 발생 시 면역 반응을 포함한 다양한 병리생리학적 경로를 조절하는 중요한 역할을 한다. 본 연구의 목표는 엑소좀의 장상피에 대한 항염증 효과와 상피 접합부의 조절을 확인하는 것으로 개 장상피세포 (CIECs)에 대한 염증성 사이토카인의 발현과 결합 단백질 확인을 목적으로 하였다.
본 연구는 개 장상피세포(CIECs)를 사용하여 진행하였으며 음성 대조를 위한 대조군, TNFα 처리를 한 TNF-α 군 그리고 엑소좀 및 TNF-α 모두 처리한 Exo 군 총 3군으로 나누어서 실험을 진행하였다. CIECs는 TNF-α 처리를 통해 염증을 유발시켰다. Exo 군은 엑소좀 처리 4시간 뒤 TNF-α 처리하였다. 염증성 사이토카인(IL-6, IL-8, IL-1β 및 IFN-γ)의 발현 수준은 ELISA 키트를 사용하여 측정하였으며 결합 단백질(claudin 1 및 occludin)은 RT-qPCR을 사용하여 분석되었다.
TNF-α 군은 대조군에 비해 염증성 사이토카인(IFN- γ, IL-6, IL-8 and IL-1β)의 발현이 더 높았으며 (p<0.05), Exo 군은 TNF-α 군보다 유의하게 낮은 사이토카인 발현을 보였다 (p<0.05).
TNF-α 군은 대조군 보다 결합 단백질(claudin 및 occludin)의 발현이 낮았다 (p<0.05). 그러나
Exo 군은 TNF-α 군보다 접합부 단백질 발현이 유의하게 높았다 (p<0.05).
본 실험 결과를 통해, 엑소좀이 CIECs에서 염증성 사이토카인 (IL-6, IL-8, IL-1β 및 IFN-γ) 발현을 억제하고 장벽 결합 단백질 (claudin 및 occluind) 회복을 촉진하는 것을 확인하였다. 이 연구는 엑소좀이 개 장상피세포에서 항염증 및 장내 접합부를 보호하는 효과를 가지며, 개의 염증성 장질환 치료에 대한 엑소좀의 새로운 잠재력을 시사한다.

목차 (Table of Contents)

• Introduction 1
• Materials and methods 4
• Cell culture 4
• Cell Counting Kit (CCK)-8 5
• Preparation of MSC-Exosome 6
• Exosome treatment of CIECs 6
• Measurement of IL-6, IL-8, IL-1β and IFN-γ 7
• RNA extraction and cDNA synthesis 8
• Real-time quantitative PCR 8
• Statistical analysis 9
• Results 11
• CIEC culture 11
• Determination of TNF-α concentration 13
• Exosome reduced pro-inflammatory cytokines expression in CIECs 15
• Exosomes enhanced the expression of tight junction proteins 15
• Discussion 22
• Conclusion 26
• References 27
• (Abstract) 31
• (초 록) 33