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[약대 실습 레포트] 면역학 실습 레포트_면역세포에서 항염증 효과 확인(cell treat)

PEET 고득점으로 약학대학 입학 후 현 약사입니다. 약학대학 편입 준비생, 올림피아드 준비생, 기타 편입학 준비생들에게 도움이 되는 자료를 업로드합니다 면역세포에서 항염증 효과를 확인하는 면역학 실습 레포트입니다.
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최초등록일 2024.08.30 최종저작일 2021.10
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[약대 실습 레포트] 면역학 실습 레포트_면역세포에서 항염증 효과 확인(cell treat)
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    소개

    PEET 고득점으로 약학대학 입학 후 현 약사입니다.
    약학대학 편입 준비생, 올림피아드 준비생, 기타 편입학 준비생들에게 도움이 되는 자료를 업로드합니다

    면역세포에서 항염증 효과를 확인하는 면역학 실습 레포트입니다.

    목차

    1. Introduction: 대식세포의 염증반응, Raw 264.7, Resveratol
    2. Protocol: 실험군, 배양조건, cell seeding, cell treat
    3. Result
    4. Discussion
    5. Assignment: LPS를 처리하는 이유
    6. Pre-study: NO assay의 원리, ELISA의 목적과 원리

    본문내용

    1. introduction
    - 대식세포의 염증 반응
    대식세포 표면의 TLR이 PAMP를 인식하거나, 특정 cytokine에 대해 수용체에서 인식하는 경 우 대식세포가 활성화 된다. 대식세포가 활성화되면, 표식작용이 증가하고 항미생물 작용이 증가하며, ROS의 활성이 증가하게 되는데 이는 iNOS의 활성을 증가시키고 아르기닌이 산소 와 NADPH와 반응하여 NO가 생성되는 반응이 일어나게 된다.
    1 활성화된 대식세포에서 IL-1, TNF-α, IL-6 등을 분비하게 되고, 이들은 염증반응 매개 물질로 림프구의 활성을 증가시킨다. TNF-α는 TRAF 혹은 FADD를 통해 각각 NF-kB, apoptosis를 활 성화하게 된다. 또한 급성염증반응, 접착성 분자 발현 증가, 단핵구 자극, 발열, 심근수축 저해, 혈관 평활근 수축 저해 등을 유발한다. IL-1은 NF-kB, AP-1을 활성화 시키며, IL-1은 인테그린 발현 증가, 발열 유발, 간에서 급성기 단백질 생산, 호중구와 혈소판 생성을 유도하게 된다. IL-6는 급성기 단백질 생산, 호중구 생성, B cell 성장 자극, Treg 생성 및 작용 억제 등을 유도 한다.
    - RAW 264.7
    RAW 264.7은 대표적은 macrophage cell line으로 BALB/C에서 추출한 cell line이다. 주로 염증에 대한 실험에 사용되고, 바닥에 붙어서 자라는 성장 특징을 지닌다.

    <중 략>

    ◎ Cell seeding
    ① Cell scrapper를 이용하여 세포를 25T flask의 벽면에서 떼어내 준다.
    ② 떼어낸 세포를 충분히 pepetting한 후에 15mL conical tube에 모아준다.
    ③ 1300rpm에서 5분간 centrifuge 한다.
    ④ 상층액을 제거한 뒤 배지 5mL을 넣어주고 세포를 충분히 피펫팅하여 단일 세포 부유액을 만든다.
    ⑤ 세포 10μL를 취하여 튜브에 넣는다.

    참고자료

    · 면역학 실습 2주차 수업자료
    · 최신면역학(2nd Ed), 감염미생물, 면역약학 분과학회, 라이프 사이언스
  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. 대식세포의 염증 반응
      대식세포는 선천면역 체계의 중요한 구성 요소로, 병원체나 손상된 세포를 인식하고 제거하는 역할을 합니다. 이 과정에서 대식세포는 다양한 염증 매개체를 분비하여 염증 반응을 유발합니다. 이러한 염증 반응은 병원체 제거와 조직 손상 복구에 필수적이지만, 과도한 염증 반응은 오히려 조직 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 대식세포의 염증 반응 조절 기전을 이해하는 것은 염증성 질환 치료 및 예방을 위해 매우 중요합니다. 대식세포의 염증 반응 조절 기전에 대한 심도 있는 연구를 통해 새로운 치료법 개발의 기반을 마련할 수 있을 것으로 기대됩니다.
    • 2. RAW 264.7 세포주
      RAW 264.7 세포주는 마우스 유래 대식세포 세포주로, 다양한 면역학 및 약리학 연구에 널리 사용되고 있습니다. 이 세포주는 쉽게 배양할 수 있고, 대식세포의 특성을 잘 반영하기 때문에 병원체 감염, 염증 반응, 면역 조절 등의 연구에 유용하게 활용됩니다. 특히 LPS나 cytokine 처리를 통해 대식세포의 활성화 및 염증 반응을 유도할 수 있어, 이를 이용한 다양한 실험 모델 개발이 가능합니다. 또한 유전자 조작을 통해 특정 유전자의 기능을 확인할 수 있어, 대식세포 생물학 연구에 매우 중요한 도구로 활용되고 있습니다. 향후 RAW 264.7 세포주를 활용한 연구가 면역 및 염증 관련 질환 치료법 개발에 기여할 것으로 기대됩니다.
    • 3. Resveratrol의 특성
      Resveratrol은 포도, 땅콩, 오디 등의 식물에 존재하는 폴리페놀 화합물로, 다양한 생리활성 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 있습니다. 특히 항산화, 항염증, 항암 등의 효과가 주목받고 있습니다. Resveratrol은 세포 내 신호 전달 경로를 조절하여 염증 반응을 억제하고, 산화 스트레스를 감소시키는 것으로 보입니다. 또한 암세포의 증식과 전이를 억제하는 등 암 예방 및 치료에도 효과적일 수 있습니다. 최근에는 Resveratrol이 노화 억제 및 수명 연장에도 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 보고되고 있습니다. 이처럼 Resveratrol은 다양한 생리활성 기능을 가지고 있어, 향후 질병 예방 및 치료를 위한 천연 소재로 주목받을 것으로 기대됩니다.
    • 4. LPS의 작용 기전
      LPS(lipopolysaccharide)는 그람 음성 세균의 세포벽 성분으로, 강력한 면역 반응을 유발하는 대표적인 병원성 분자입니다. LPS는 대식세포, 단핵구 등의 면역 세포에 존재하는 TLR4(Toll-like receptor 4)에 결합하여 NF-κB 및 MAPK 신호 경로를 활성화시킵니다. 이를 통해 염증성 cytokine, chemokine, 산화 질소(NO) 등의 분비를 촉진하여 강력한 염증 반응을 유발합니다. 또한 LPS는 보체 활성화, 혈액 응고 체계 활성화 등 다양한 생리학적 반응을 유발하여 전신적인 염증 반응을 일으킵니다. 이러한 LPS의 작용 기전에 대한 이해는 패혈증, 내독소 쇼크 등 LPS 관련 질환의 병태생리 규명과 치료법 개발에 중요한 기반이 될 것입니다.
    • 5. NO assay 원리
      NO(nitric oxide) assay는 생물학적 시료 내 NO 농도를 정량적으로 측정하는 방법입니다. NO는 다양한 생리학적 기능을 가지고 있어 그 측정이 중요한데, 대표적인 방법으로 그리스 시약을 이용한 비색 분석법이 있습니다. 이 방법은 NO가 아질산염(nitrite)으로 산화되는 것을 이용하여, 아질산염과 그리스 시약의 반응으로 생성되는 붉은색 화합물의 흡광도를 측정함으로써 NO 농도를 간접적으로 정량화합니다. 또한 화학발광법, 전기화학적 방법 등 다양한 NO 측정 기술이 개발되어 있습니다. NO assay는 염증, 혈관 기능, 신경 전달 등 NO 관련 생리학적 과정을 연구하는 데 필수적인 분석 기법입니다. 향후 NO 측정 기술의 발전은 관련 질환 진단 및 치료법 개발에 기여할 것으로 기대됩니다.
    • 6. ELISA 원리
      ELISA(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)는 항원-항체 반응을 이용하여 특정 단백질의 농도를 정량적으로 측정하는 분석 기법입니다. ELISA는 항원 또는 항체를 고체 지지체에 고정시킨 뒤, 검체 내 목표 단백질과 효소 표지 항체의 반응을 통해 발색 반응을 일으킵니다. 이때 발색 정도는 목표 단백질의 농도에 비례하므로, 이를 측정하여 정량 분석이 가능합니다. ELISA는 민감도와 특이성이 높아 다양한 생물학적 시료에 적용할 수 있으며, 자동화가 용이하여 대량 분석에 적합합니다. 따라서 ELISA는 질병 진단, 약물 개발, 면역학 연구 등 다양한 분야에서 널리 활용되고 있습니다. 향후 ELISA 기술의 지속적인 발전은 생물학 및 의학 연구에 큰 기여를 할 것으로 기대됩니다.
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      이 문서는 대식세포의 염증 반응과 항염증 물질인 resveratrol의 효과를 확인하는 실험 프로토콜과 결과를 상세히 기술하고 있다.
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