유전 발생 생물학 실험 레포트 Cellular Senescence Immunofluorescence

소개

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목차

Ⅰ. Introduction
Ⅱ. Materials and Methods
Ⅲ. Results
Ⅳ. Discussion
Ⅴ. References

본문내용

1. DPP4 protein

DPP4(dipeptidul peptidase 4)는 다양한 장기와 세포에서 널리 발현되는 막 관통형 당단백질이다. DPP4는 혈장과 체액에서도 용해성 형태로 존재할 수 있다[1].또한 DPP4는 노화 세포의 바이오 마커로서 작용할 수 있다. DPP4는 노화된 인간 이배체 섬유아세포(human diploid fibroblasts)인 WI-38 HDF 의 표면에서 선택적으로 발현되는 단백질이다[2].

<그림 1> 증식 및 노화 WI-38 HDF 세포 표면에서의 DPP4 발현[2]

<그림1>에서 보는것과 같이 젊은 세포(P)에서는 DPP4가 염색되지 않은 것으로 보아 거의 발현되지 않았고, 노화 세포(S)에선 DPP4가 빨갛게 염색되어 발현함을 확인할 수 있다.
또한 DPP4는 노화 세포는 항체 의존성 세포 매게 세포독성(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC)에 의해 우선적으로 제거되는데, 이는 <그림 3>에 나타내는 것처럼 세포 표면에 DPP4가 존재하기 때문에 항-DPP4 항체를 인식하는 NK cell에 의한 파괴의 표적이 되었기 때문이다[2].

<그림 2> ADCC 작용 기작[3]

<그림 3> 노화 세포의 선택적 제거[2]
즉 세포가 노화할수록 세포 표면의 DPP4가 증가하게 되는데 이는 ADCC에 의해 노화 세포를 선택적으로 제거하게 된다.
ADCC는 암이나 바이러스가 감염된 타겟 세포를 용해하기 위한 면역세포의 활성화를 유도하는 세포 매게 면역 방어 매커니즘이다[3]. 이 경우에서는 타겟세포가 노화 세포로, NK cell이 세포 표면의 항-DPP4 항체를 인식하여 세포를 제거하는 것이다. 이러한 메커니즘을 이용해 노화 세포를 제거하게 된다.

본 실험에서는 면역 형광 염색(Immunofluorescence) 방법을 이용하여 노화 세포와 증식 세포에서의 DPP4 발현의 차이를 눈으로 직접 확인할 것이다.

참고자료

· shao et al. 2020. Dipeptidyl peptidase 4 inhibitors and their potential immune modulatory functions
· Kyoung Mi Kim. et al. 2017. Identification of senescent cell surface targetable protein DPP4
· 고마바이오텍(주), 항체치료제 ADCC Assay 서비스
· https://komabiotech.co.kr/analysis/view?cadSeq=1025)
· OpenStax College, 미생물학. 오픈스탁스 CNX.
· http://cnx.org/contents/e42bd376-624b-4c0f-972f-e0c57998e765@5.3.)
· Abcam. 2008. Fixation and permeabilisation tips for IHC and ICC.
· http://www.abcam.com/ps/pdf/protocols/fixation_permeabilization.pdf)
· Im, K. et al. 2019. An introduction to Performing Immunofluorescence Staining [7] Betterle, C. and Zanchetta, R. 2012. The immunofluorescence techniques in the diagnosis of endocrine autoimmune diseases
· Enod, Y. et al. 2003. An enzyme immunoassay for the measurement of anti-thyroglobulin autoantibody in human serum
· Dungan, K. and DeSantis, A. 2023. Dipeptidyl peptidase 4 (DPP-4) inhibitors for the treatment of type 2 diabetes mellitus
· 김지섭 기자. 2015. ‘국내 DPP-4 시장, 아직도 뛰어들만한가?’