[약대 레포트]면역학 실습 레포트

[약대 레포트]면역학 실습 레포트_면역기관의 관찰

문서 내 토픽

1. 면역 체계

면역 체계는 항원(antigen)과 면역 반응으로 구성됩니다. 항원은 생체 내에 존재하지 않고 침입하여 항체를 생성시키는 인자이며, 면역은 생체 내부 환경이 외부 인자인 항원에 대해 방어하는 현상입니다. 면역은 선천면역과 후천면역으로 구분되며, 선천면역은 비특이적인 방어 체계이고 적응면역은 특이적인 방어 체계입니다.
2. 림프기관

림프기관은 면역 세포들이 모여있는 장소로, 면역 반응에 필요한 세포들 사이의 상호작용이 잘 일어나도록 구성되어 있습니다. 1차 림프기관인 흉선과 골수에서 면역세포가 생성되고 성숙하며, 2차 림프기관인 림프절, 비장, GALT, BALT, NALT 등에서 면역반응이 유발됩니다.
3. 비장

비장은 가장 중요한 림프기관으로 전신의 림프기관 중량의 약 25%를 차지합니다. 주요 기능은 옵소닌과 결합된 세균이나 항체로 둘러싸인 세포들과 같은 입자들을 혈류로부터 제거하는 작용과 수명이 다 된 적혈구를 제거하는 역할입니다.
4. 림프절

림프절은 전신에 분포하는 면역기관으로 내부에 림프구 및 백혈구가 포함되어 있습니다. 림프절에서는 림프관을 타고 들어온 외부항체 등에 대한 면역반응이 유발됩니다.
5. 비장세포 분리

비장세포 분리 실험 과정에서는 쥐의 비장을 적출하고 ACK lysis buffer를 이용하여 적혈구를 제거한 후 10% FBS in RPMI 배지에 부유시켜 단일 세포 부유액을 얻습니다. 이후 세포 수를 측정하기 위해 trypan blue로 염색하고 hemocytometer를 이용하여 세포 수를 계산합니다.
6. CD4 T cell과 CD8 T cell

T cell은 세포성 면역 작용을 하는 대표적인 세포로, CD4 T cell은 helper T cell로서 사이토카인 분비를 통해 CD8 T cell과 B cell을 활성화시킵니다. CD8 T cell은 병원체에 감염된 세포를 죽이는 세포독성 T cell입니다. T cell은 항원 펩티드가 APC의 MHC를 통해 제시될 때 항원 특이적으로 발생하며, CD4는 MHCII와, CD8은 MHCI와 상호작용합니다.
7. B cell과 T cell의 성숙

B cell과 T cell 모두 골수에서 발생하며, B cell은 골수에서 면역글로블린 유전자 재배열을 거치지만 T cell의 전구세포는 흉선으로 들어가 성숙 과정을 거칩니다. 흉선에서 T cell은 MHC 1과 MHC 2의 제한에 의해 성숙이 진행됩니다.
8. Flow cytometry

Flow cytometry는 세포나 입자의 suspension이 유량계로 흡입되면서 laser beam을 통과하게 하여 빛의 산란과 형광 신호를 감지하는 기술입니다. 이를 통해 세포의 크기, 내부 구조, 표면 단백질 발현 등을 분석할 수 있으며, Lymphocyte sub-population, 급성 백혈병 표현형, 줄기세포 분석, 세포 주기/플로이드/증식 분석 등 다양한 실험에 활용됩니다.

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1. 면역 체계

면역 체계는 우리 몸을 외부 병원체로부터 보호하는 중요한 역할을 합니다. 이는 다양한 세포와 분자들이 협력하여 작동하는 복잡한 시스템입니다. 면역 체계는 선천성 면역과 적응성 면역으로 구성되며, 각각의 역할과 기능이 중요합니다. 선천성 면역은 즉각적인 반응을 통해 초기 감염을 막고, 적응성 면역은 특정 병원체에 대한 기억력을 가지고 더 효과적으로 대응합니다. 이러한 면역 체계의 균형과 조절은 건강한 삶을 위해 필수적입니다. 면역 체계에 대한 이해와 연구는 질병 예방 및 치료 분야에서 매우 중요한 의미를 가집니다.
2. 림프기관

림프기관은 면역 체계에서 매우 중요한 역할을 합니다. 림프절, 비장, 골수, 흉선 등이 대표적인 림프기관으로, 이들은 면역 세포의 생성, 성숙, 활성화 및 순환을 담당합니다. 림프절은 림프액이 통과하면서 항원을 포착하고 면역 반응을 유도하며, 비장은 혈액 내 이물질을 제거하고 적혈구와 혈소판을 파괴합니다. 골수와 흉선은 각각 B세포와 T세포의 생성 및 성숙을 담당합니다. 이처럼 림프기관은 면역 체계의 핵심 구성 요소로, 이들의 기능 이해와 연구는 면역 질환 및 감염 질환 치료에 중요한 기반이 됩니다.
3. 비장

비장은 림프기관 중 하나로, 혈액 내 이물질을 제거하고 적혈구와 혈소판을 파괴하는 역할을 합니다. 또한 비장은 면역 세포의 생성과 활성화에 관여하여 전반적인 면역 기능 유지에 중요한 역할을 합니다. 비장에는 백색 pulp와 적색 pulp가 존재하며, 각각 림프구 생성과 적혈구 파괴 기능을 담당합니다. 비장 기능의 이상은 면역 체계 장애와 관련되어 있으며, 비장 절제술은 면역 기능 저하를 초래할 수 있습니다. 따라서 비장의 구조와 기능에 대한 이해는 면역 질환 연구와 치료에 중요한 기반이 됩니다.
4. 림프절

림프절은 림프액이 통과하면서 항원을 포착하고 면역 반응을 유도하는 중요한 림프기관입니다. 림프절에는 림프구, 수지상 세포, 대식세포 등 다양한 면역 세포가 존재하며, 이들은 항원 제시, 림프구 활성화, 항체 생산 등의 기능을 수행합니다. 림프절은 전신에 분포하며, 특히 목, 겨드랑이, 서혜부 등의 림프절은 감염 및 염증 반응 시 부종이 나타나는 특징이 있습니다. 림프절 기능의 이상은 면역 질환과 밀접하게 관련되어 있으며, 림프절 생검은 림프종 등 림프계 질환 진단에 중요한 역할을 합니다. 따라서 림프절의 구조와 기능에 대한 이해는 면역 및 혈액 질환 연구에 필수적입니다.
5. 비장세포 분리

비장세포 분리는 면역 세포 연구에 있어 매우 중요한 기술입니다. 비장은 다양한 면역 세포가 풍부하게 존재하는 림프기관이므로, 비장세포를 분리하여 연구하면 면역 체계의 기능과 조절 메커니즘을 이해하는 데 도움이 됩니다. 비장세포 분리 기술은 기계적 분쇄, 효소 처리, 밀도 구배 원심분리 등의 방법을 통해 수행되며, 분리된 세포는 유세포 분석, 세포 배양, 기능 분석 등 다양한 실험에 활용될 수 있습니다. 비장세포 분리 기술의 발전은 면역 세포의 특성 규명, 면역 질환 병태생리 연구, 면역 치료제 개발 등에 기여할 것으로 기대됩니다.
6. CD4 T cell과 CD8 T cell

CD4 T 세포와 CD8 T 세포는 적응성 면역 반응에서 핵심적인 역할을 합니다. CD4 T 세포는 주로 helper T 세포로 작용하여 B 세포와 CD8 T 세포의 활성화를 돕고, CD8 T 세포는 세포독성 T 세포로 작용하여 감염된 세포를 직접 공격합니다. 이들 두 T 세포 아집단은 서로 다른 기능을 가지지만 밀접하게 협력하여 효과적인 면역 반응을 유도합니다. CD4 T 세포와 CD8 T 세포의 균형 및 기능 조절 장애는 자가면역 질환, 감염 질환, 암 등 다양한 질병과 연관되어 있습니다. 따라서 이들 T 세포 아집단의 특성과 역할에 대한 이해는 면역 질환 병태생리 규명과 새로운 치료법 개발에 필수적입니다.
7. B cell과 T cell의 성숙

B 세포와 T 세포는 적응성 면역 반응을 담당하는 핵심 세포로, 이들의 성숙 과정은 면역 체계 기능에 매우 중요합니다. B 세포는 골수에서 생성되어 말초 림프기관으로 이동하며 항원 자극에 의해 성숙하고 활성화됩니다. T 세포는 흉선에서 생성되어 성숙 과정을 거치며, 말초 림프기관에서 항원 자극을 받아 활성화됩니다. 이 과정에서 유전자 재조합, 선택, 분화 등의 복잡한 단계를 거치며, 자기 면역 반응을 방지하는 기전도 작동합니다. B 세포와 T 세포의 성숙 및 활성화 조절 장애는 면역 결핍증, 자가면역 질환 등 다양한 면역 질환의 원인이 됩니다. 따라서 이들 세포의 성숙 과정에 대한 이해는 면역 질환 병태생리 규명과 새로운 치료법 개발에 필수적입니다.
8. Flow cytometry

Flow cytometry는 면역 세포 연구에 필수적인 분석 기술입니다. 이 기술을 통해 다양한 면역 세포 아집단을 신속하고 정확하게 분석할 수 있습니다. Flow cytometry는 세포 표면 및 세포질 내 단백질 발현을 측정하여 세포의 표현형과 기능을 파악할 수 있으며, 세포 내 DNA 함량 분석을 통해 세포 주기 단계도 확인할 수 있습니다. 이를 통해 면역 세포의 활성화, 분화, 기능 등을 정량적으로 평가할 수 있습니다. Flow cytometry는 면역 질환 진단, 면역 치료제 개발, 줄기세포 연구 등 다양한 분야에 활용되고 있으며, 지속적인 기술 발전으로 더욱 정교한 분석이 가능해질 것으로 기대됩니다.