Macrolides 2010.12.4* Lactone (14~16 개 원자 함유 ) * Large ring * Deoxy sugar * Beta-lactam 계 항생제에 알레르기가 있는 환자에서의 대체약물로 사용 Macrolides14-membered - Erythromycin - Roxithromycin - Clarithromycin - Dirithromycin - Flurithromycin 15-membered - Azithromycin 16-membered - Jonamycin - Midecamycin - Spiramycin - Leucomycine - Rokitamycin Macrolides 종류Macrolides* 세균 리보솜 50s subunit 에 비가역적으로 결합 단백합성시 리보솜의 translocation 을 방해 Peptidyl transferase 의 기능을 억제 P eptide 결합형성을 방해 Ribosome 의 이동을 억제 Inhibit Protein sythesis Macrolides 작용기전경구투여시 흡수가 잘된다 . Erythromycin 위산에 의해 파괴되므로 enteric coated tablet( 창자도착알약 ) 이나 esterified form 으로 경구투여한다 . Clarithromycin, azithromycin 위산에 강하여 쉽게 흡수된다 . 음식물은 erythromycin 과 azithromycin 의 흡수를 방해하지만 clarithromycin 의 흡수는 증가시킨다 . Erythromycin 을 정맥주사하면 정맥염이 발생하기 쉽다 . Macrolides 흡수* 상복부 불쾌감 - 가장 흔한 부작용 최근에 개발된 M acrolide 는 Eythromycin 보다 불쾌감이 적 음 * 담즙울체성 황달 - Erythromycin 의 estolate form 에 대한 과민반응으로 생 김 * 내이독성 - 고용량의 erythromycin 에 의해 일시적인 청력손실이 발생 약물 중단 시 다시 회복됨 . Macrolides의해 불활성화 장용내피제제로 투여 음식물에 의하여 흡수 저 해 Gram(+) 세균 streptococus pygenes Streptococcus pneumoniae Corynebacterium diphtheriae 레지오넬라증 (Legionella pneumophila ) 헬리코박터 (helicobacter) 리스테라 ( Listera ) 매독 ( Treponema pallidum ) Mycoplasma 폐렴 Chlamydia 요도 , 자궁경부 내 , 직장 , 부고환의 단순감염 임신 중 비뇨생식기 감염에 일차 선택 약 항균범위Erythromycin Erythromycin base, stearate 또는 estolate ( 경구 ) - 성인 : 250~500mg 씩 6 시간 마다 투여 - 소아 : 1 일 , 40mg/kg 투여 Erythromycin ethylscuccinate - 4~0.6g 씩 6 시간 마다 투여 Erythromycin gluceptate 또 는 lactobionate ( 정맥 내 투여 ) - 성인 : 0.5~1.0g 씩 6 시간 마다 투여 - 소아 : 1 일 , 20~40mg/kg 투여 Legionella species 에 의한 폐렴을 치료할 때에는 고 용량으로 투여 용법 , 용량 부작 용 알르레기 성 반응 – 발열 / 호산구증다증 / 피부발진 위장 부작용 – 식용부진 / 오심 / 구토 / 설사 - 특히 과량일 때 자주 상복부 통증 동반 Gluceptate 나 lactobionate 을 과 량 투여 시 일시적 청각장애 유발 간독성 – 간염 ( cholestatic hepatitis) - E rthyromycin estolate 의 의해 일어 남 - 구역 / 구토 / 복통Erythromycin * Carbamazepine, Corticosteroids, Digoxin 의 효과를 증가시킴 * Theophylline 과 Erythromycin 이 같이 투여될 경우 - theophylline 의 농도 상승으로 독장용이 초래 Erythromyci terfenadine , astemizole ) 고농도의 항히스타민은 심각한 심부정맥을 초래 - Erythromcin 은 생체 이용률을 증가시켜 digoxin 의 혈중농도를 증가시킴 약물 병용Erythromycin 에 메틸기를 추가하여 생성된 유도체 Erythomycin 에 비하여 산에 대한 안정성과경구 흡수가 증가 위 . 장관에서 불활성화 되는 것이 적으며 투여 횟수가 적음 조직 내로의 약물이행이 우수함 작용기전은 erythromycin 과 동일함 mycobacterium avium - Erythromycin 보다 복합체애 대한 활성은 더욱 좋음 Mycobacterium leprae , Tocoplasma gondii 에도 활성을 가짐 Moracella catarrhalis , legionella 종 ( 상 / 하 기도 주요 감염균인 그람양성균 ) - E rythromycin 보다 항균력이 우수함 mycobacterium avium-intracellulare (MAI) - Macrolide 계 항생제 중 가장 강력한 효과를 나타낸다 . Erythromycin 에 내성인 연쇄상구균과 포도상구균의 경우 clarithromycin 에도 내성을 가짐 . 항균범위 하기도 감염증 : 기관지염 , 폐렴 등 * 상기도 감염증 : 인두염 , 부비동염 피부 및 피부조직 감염증 * 마이코박테리아 감염증 십이지장궤양 환자의 Helicobacter pylori 감염 치료 임상적 응용 Clarithromycin성인은 1 회 250mg 1 일 2 회 투여 - 500mg 을 투여하면 2~3ug/mL 의 혈중농도에 도달 - Erythromycin 에 비하여 긴 반감기를 가지고 있어 1 일 2 회 투여함 . - 중증감염증의 경우에는 1 회 500mg 1 일 2 회 튜여 - 투여기간 : 보통 7~14 일 마이코박테리아 감염증 - 1 회 500mg, 1 일 2 회 투여 이 경우에는 rifampicin 과 같은 다른 항 마이코박테리아제와 병용투여 십이지장궤양 환자의 Helicobaccin 도 항균작용을 가짐 - 활성약물의 일부와 그 대사산물을 소변으로 제거됨 크레아티닌 제거율이 30mL/min 이하인 환자 : 용량 이후 하루 1 번 ~2 번 250mg 추가 투여 용법 , 용량 Clarithromycin15 개의 원자로 된 lactone macrolide 고리 화합물 메틸화된 질소를 Erythromycin 의 lactone 고리에 첨가한 것 활성 범위 및 임상적 유용성은 Clarithromycin 과 동일 Mycobacterium avium 복합체와 Tocoplasma bondii 에 효과적으로 작용 Chlamydia 에 대한 활성이 매우 높음 포도상구균과 연쇄상구균 - erythromycin 과 azithromycin 보다 활성이 약간 낮음 * Haemophilus influenzae 에 대한 활성 높음 항균범위 AzithromycinErythromycin 과 Clarithromycin 과 다른 양상 - 500mg 투여시 , 상대적으로 낮은 약 0.4ug/mL 의 혈중 농도를 보임 반면 , 대부분의 조직과 대식세포 내로 매우 잘 침투하여 혈중 농도의 10~100 배를 초과함 약 3 일의 반감기를 가짐 ( 조직적이고 서서히 유출되기 때문 ) - 하루 1 번 투여 대부분의 경우 치료 기간이 단축 * Azithromycin 은 빠르게 흡수되고 , 경구투여로 잘 흡수됨 * 음식물은 생체 이용률을 감소시키므로 식사 1 시간 전이나 2 시간 후에 투여 * Aluminium 및 magnesium 제산제 - 생체 이용률을 변화시키지 않으나 흡수를 지연시켜 최고 혈중농도를 감소시킴 * cytochrome p450 효소를 불활성화 시키지 않음 * erythromycin 과 clarithromycin 에서 나타나는 약물 상화작용이 비교적 없음 AzithromycinRoxithromycin 화학구조 , 항균범위 , 임상적 응용 등 - 14 각형의 macrolide 와 비슷 * 위 / 장관의 염증과 관련된 질환 * 위장관으로 흡수가 잘됨 * 음식물은 이 약a gondii maycobacterium avium (MAC) * Legionella spp. 와 chlamydia spp. 에 erythromycin 보다 더 좋은 활성을 가짐 * Streptococcus pyogenes , streptococcus pneumoniae 에 살균작용 가짐 항균범위 * 정균작용에 속하는 항생물질 * post antibiotic effect 를 갖음 * 복용 후 15 분 후 혈청에서 발견될 정도로 인체의 각 조직과 체액으로 다양하게 이동 * 약 65% 이상이 변화 채로 대변으로 배설 * 약 10% 미만의 양이 소변으로 배설 * 정상성인의 반감기는 12 시간이다 .귀 , 코 , 인후의 염증 치과적 감염의 치료 지역사회의 불특정한 세균에 의한 하기도 감염 피부 및 피부조직 감염 비임균성 요도염 임상적 응용 성인 : 1 회 150mg 을 1 일 2 회 아침 , 저녁식전에 경구투여 폐렴의 경우 : 1 일 1 회 300mg 을 아침 식전에 투여 어린이 특히 4 세 이하의 어린이에게는 투여하지 않는 것이 좋음 용법 , 용량 RoxithromycinMidecamycin Streptomyses mycarofaciens 에서 생산 간독성이 거의 없음 주의요 망 - Macrolides 계 약에 과민증의 병력이 있는 환자 - 간장애 환자 성인 : 1 일 600mg 를 3 회 분할 경구 투여 . 소아 / 고령자투여 : 미숙아 , 신생아에 대한 안전성은 확립되어있지 않음 용법 , 용량 항균범위 항균작용 - 그람양성균 및 인플루엔자균 - 마이코플라스마 폐렴균 부스럼 , 옹종 , 피하농양 , 인후두염 , 편도염 , 기관지염 , 폐렴 , 중이염 사용Ect . protozoan Toxoplasma gondii 의 원인이 된주혈 원충병에 사용 유럽에서 일상으로 사용 미국에서는 아직 실험적인 약이라고 여겨짐 - 임산부의 경우 , FDA 에 의해 특별허가로 얻어질 수 있음 Spiramycin lipid-soluble prodrug Erythromycyclamine
INTERLEUKIN-2CONTENTS OVERVIEW --------------------------------------------------------------- Cytokine INTERLEUKIN-2 ----------------------------------------------------- Overview of IL INTERLEUKIN-2 --------------------------------------------------- Structure of IL-2 The IL-2/IL-2 receptor ---------------------------------------- Overview of IL-2 receptor The mechanism of IL-2 activation The function of IL-2 ------------------------------ Overview of interleukin-2 function -- Regulatory sites and corresponding transcription factors -------------------------- Cells and tissues that express the gene Adoptive Immunotherapy by IL-2 References* Cytokines Low molecular weight protein mediators involved in cell growth, inflammation, immunity, differentiation and repair Production triggered by presence of foreign particles Autocrine agent – Act on cell that produced it Types Interleukins (ex. IL-2) Meaning: They are chemical messengers between (inter) Leukocytes Interferons Model dI / dt = of three subunits, an α -chain that functions only for IL-2 binding, and the and subunits, which function to augment ligand binding and induce cellular signaling. The IL-2/IL-2 receptorFig. 4. IL-2R binding of IL-2 causes and c subunits to juxtapose. J.M. Ellery, P.J. Nicholls / Cytokine Growth Factor Reviews 13 (2002) 27–40 The IL-2/IL-2 receptorThe IL-2/IL-2 receptor system Fig. 3. Structural organization of the IL-2R and IL- 15R system. Brain Research Reviews 21 (1996) 246-284 The IL-2/IL-2 receptor(Fig. 3. Structural organization of the IL-2R and IL- 15R system. ) Three IL-2R subunits contribute to the formation of three IL-2 binding sites. IL-2R a (a) represents the low affinity binding site unable to transmit a signal to the cytosol on its own. The heterodimer built up by IL-2Rfl and IL-2RT (/3, 3‘) forms a functional IL-2 binding site of intermediate affinity. Upon association of all three IL-2R subunits the heterotrimer represents the signal- transducing IL-2R of high affinity.s. A great deal is known about transcriptional control of IL-2, because its upregulation is the major endpoint of signaling by the T cell antigen receptor (TCR). The function of IL-2 * Overview of interleukin-2 function* Main biological activities of IL-2 ; IL-2 induces a myriad of effects on cells of the immune system; some of its major effects are outlined here S.L. Gaffen, K.D. Liu / Cytokine 28 (2004) 109e123 The function of IL-2* Regulatory sites and corresponding transcription factors Fig. 5. Proximal promoter of the human IL-2 gene. Schematic diagram of the 5’ upstream region of the IL-2 gene, including binding sites for the Oct- 1, Ap-1, NFAT, CREB and NF- kB transcription factors. The function of IL-2 - Oct- 1, Ap-1, NFAT, CREB and NF- kB transcription factors. S.L. Gaffen, K.D. Liu / Cytokine 28 (2004) 109e123The function of IL-2 Fig. 6. Signaling pathways activated by the T cell receptor and CD28 molecules that lead to IL-2 production in T helper cells. S.L. Gaffen, K.D. Liurived from activated CD4C T cells. IL-2 in Supporting T Cell Memory Minor amounts of IL-2 are also produced by certain antigen-presenting cells. More recently, dendritic cells (DCs) were found to produce IL-2 transiently following microbial challenge The function of IL-2The function of IL-2 * IL-2R signaling Fig. 7. Varied levels of IL-2R signaling strength support distinct functional activities of nTreg cells. Activities dependent upon low to high IL-2R signaling are listed from top to bottom.Fig.8. A Model of IL-2 and Its Contribution to CD8+ T Cell Immune Responses The function of IL-2 * IL-2R Signaling and Effector versus Memory Cell-Fate Decision Immunity 33, August 27(fig.8. A Model of IL-2 and Its Contribution to CD8+ T Cell Immune Responses ) After activation, CD8+ T cells undergo clonal expansion yielding a large population of effector cells that readily develop without IL-2. Most SLECs and TE require high amounts of IL-2 to differentiate into TE cells. MPECs are IL-2 independpment Immunity 33, August 27Immunity 33, August 27 * IL-2-Dependent Adaptive Homeostasis The function of IL-2 Focusing Treg and autoreactive T cells ( Tauto ) though recognition of autoantigens on DCs place them in close proximity for the Treg cells to receive an IL-2-dependent signal. This interaction promotes homeostatic proliferation and survival of Treg cells and enhances aspects of their functional program. The Treg and autoreactive cells may recognize the same self antigen or distinct self antigens on the DC. Although the TCR antigenic specificity of Tauto and Treg may be identical, their fine specificity, i.e., V region sequences, may vary. Treg cells that fail to receive TCR and/or IL-2 signaling for an extended period of time undergo apoptosis. Thus, Treg cells adapt and are selectively maintained to self antigens that, in part, depend on the autoreactive T cells that they suppress. Figure.10. Model of Adaptive Homeostasis of Peripheral Treg Cells* Adoptive Immunotherapy Techn}
Complement activation and inhibition:Complement- Complicate the antigen-antibody binding.→ 세포 외 병원균을 공격하기 위하여 연쇄반응을 일으키는 혈장 단백의 세트The complement system. Main funtion. Defense system against infections. Another functions Important humoral systemto sense danger - which in addition to conserved molecular patterns on pathogens, also includes damaged or altered self tissues. - C1q initiate the classical pathway, also interact with the complement inhibitors factor H(FH) and C4b-binding protein (C4BP). - We focus on mechanisms of complement regulation by endogenous molecules and their implications in several human diseases.IntroductionComplement systemEndogeneous ligands That bind both complement activating molecules and complement inhibition.Complement activation and inhibitionThe C1q and C1 complex* Subunit of first component of the classical complement pathway.①②③④Classical pathwayAntibodyC1 complexC4aC4bC3C4qC4s/r3b3aC4b2a = C3 convertaseC4b2a3b= C5 convertaseC5C5aC5b⑤⑥MAC: Membrane Attack ComplexC9C9C7C6AnaphylaxisSmall peptides released during complement activation induce local inflammation.Complement inhibitorRegulatory proteins in plasma limit the extent of complement activation. Regulatory proteins on human cell surfaces protect them from the effects of complement activationFigure 2-37 part 1 of 4Figure 2-37 part 2 of 4ECMSLRP - small leucine-rich repeat proteinsExtracellular matrix proteinPentraxinAcute-phase protein. - C-reactive protein (CRP)`- Amyloid and prion protein. - Apoptotic and nectotic cell.Etc.Diseases involving dysregulation of the balance between complement activation and inhibition on endogenous ligandsSLESystemic lupus erythematosus (전신홍반루프스) - A complex autoimmune disease.* Abnormal immune response immune system 자극 : Autoreative T cell - Hyperacive B cell : pathogenic auto Ab 형성 (자기 cell 성분에 대한 Ab 형성) pathogenic immune complex 형성 : 장기에 침착, 증상 유발 : secondary organ damage → 1. 과도한 autoAb 형성 : self cell 에대한 Ab가 한장기에 국한된 cell이 아님. SLE는 한조직의 epitope을 인식하는 것이 아니라서 organ-specific 하지 않다 2. immuen complex 형성 3. immunologically mediated tissue injuryAMDAge-related macular degeneration(노인황반변성) - It follows in aging of the body and the yellow spot function decreases vision falls bitterly, or, the disease which is lost.- Rheumatoid arthritis- Alzheimer's disease - Transmissible spongiform encephalopathiesEtc.Check, Key Point !Complement activationComplement BALANCEConclusionComplement balance is very important. - The Disease awakes from complement unbalance.* Complement is part of the innate immune defense and not only recognizes microbes but also unwanted host molecules to enhance phagocytosis and clearance.{nameOfApplication=Show}
어둠을 밝혀주는 촛불, 요즘 사람들은 밝은 촛불을 켜고 거리에 모이고 있다. 광장에서 벌이는 국민들의 릴레이, 그것은 시간이 갈수록 규모도 커지고, 빠른 속도로 확산되어왔다. 지난 3월부터 우리 사회에서 계속 화두에 올라와 있는 FTA 협정으로 인한 미국산 쇠고기 수입 때문이다. 처음에는 광화문을 밝히던 촛불이 이제는 청화대로 방향을 틀기 시작했다. 처음에는 국민들의 건강을 염려하는 미국산 쇠고기의 반대로 시작해서 이젠 이명박 정부를 반대하는 이명박 탄핵 시위로 퍼졌다.이 촛불 시위가 가장 처음 나타난 것은 1968년 미국에서 벌어진 베트남전 반대 촛불집회로, 60년대 베트남 전쟁 당시 미국의 반전 운동가들이 미국 의회 앞에서 대규모 촛불 시위를 벌이면서 처음 등장했다. 이 집회에서는 마틴 루터 킹을 비롯한 대학생, 시민들이 미국의 제국주의 전쟁에 반대하기 위해 비폭력, 평화시위 수단으로 촛불을 밝힌 게 시작이다.우리 나라에서는 2002년 6월 여자중학생 효순·미선양이 미군 장갑차에 깔려 숨지는 비극적 사고를 계기로 이들을 추모하는 촛불시위가 전국적으로 확산되었다. 그 후로 2004년 노무현 대통령 탄핵반대, 2005년 황우석 박사, 그리고 오늘날 지금, 국민들의 뜻과 의지는 다시 한 번 조그마한 촛불에 담겨 불을 밝히고 있다. 이제 남은 건 한 사람의 선택을 기다리는 것뿐이다.나 또한 국민의 한 사람으로써 어서 빨리 국민과 정부와 타협하길 바라며, 여기서 과연 우리 사회에서 이 작지만 큰 힘을 가진 촛불집회가 우리에게 안겨주는 것은 무엇이고, 우리가 간과하고 있는 이로 인한 문제가 있다면 무엇일지 궁금해 하지 않을 수가 없다.얼마 전부터 여대생 사망설이 인터넷을 떠돌았다. 이것은 즉 촛불 시위를 진압하는 과정에서 폭력이 오갔고, 급기야 여대생이 숨졌다는 인터넷 루머이다. 옛 80년대 군사정권 시대 데모도 아니고, 국민이 주인인 나라인 민주국가에서 시위를 벌이다 사망했다니, 그게 무슨 말인가? 어쨌든 이 설은 말 그대로 설로 일단락 됐지만,‘아니 뗀 굴뚝에 연기 나랴’라는 속담이 있듯이 진압은 심했다. 이미 네티즌들에 의해서 경찰들의 수위 높은 진압을 담은 사진을 본바 있고, TV만 켜면 나온다는 뉴스가 그것이니깐 말이다.일단 나는 이 촛불 집회에 대해서 득실의 관계를 떠나서 우리들에게 두 가지 중요한 의의가 있다고 생각한다,그 첫 번째는 바로 이러한 발언권은 민주국가에서 민주시민의 기본이다.우리나라는 민주주의 국가이다. 고로 국민은 곧 주인이다. 국가는 국민을 위해 존재하고, 이 국가를 통치하는 지도자 역시 국민들에 의해 뽑혀졌고, 그들은 국민들을 위해 최선의 선택을 해야 할 의무가 있다. 그들이 그렇지 못하면 우리는 그들을 심판할 권리와 의무는 충분히 있는 것이다. 여기서 우리 정치인들은 상당한 착각을 하고 있는 것 같다. 바로 간접 민주주의와 직접 민주주의를 말이다. 민주 정치라 하면 국가의 주권이 국민에게 있고 국민의 의사에 따라 정치를 운용해야한다. 하지만 지금 우리 정치인들은 국민이 선출한 대표들이 국가의 의사를 결정하는 간접 민주주의를 펼치고 있는 것이다. 어떠한 국가의 정책에서도 국민들의 의사는 무시한 채 밀어붙이기식의 정치는 국민들로써는 참을 수 없는 일이다. 그러므로 우리 국민들은 모두 함께 소리 높여 발언할 수 있는 권리를 가지고 있다.그 두 번째는 국민들의 알 권리이다.사실 이것이 우리 사회에 가장 필요하지 않을까하는데, 지금 우리 사회에서 정치에 관심이 많거나 또 잘 아는 학생들을 보기 힘들다. 예전 군사정권으로부터 민주화를 이끌었던 주요 세대가 바로 대학생들이며, 나아가 청소년들이었다. 하지만 우리 젊은이들 예전 그들에 비해 너무 문외한이다. 그런데 이렇게 대규모로 촛불 시위를 벌이면서 다른 사람에게 알리는 홍보효과도 있다고 본다. 월드컵 때, 붉은 악마처럼 한 마음 한 뜻으로 모이기 좋아하는 우리 국민들에게 이보다 더 큰 홍보효과는 없다고 생각한다. 덕분에 지금 젊은 대학생층부터 더 어린 청소년층까지 정치에 조금이나마 관심이 많아졌다고 생각한다.이로 인해서 여러 곳에서 말들이 많다. 뭐 촛불시위를 벌이는 구성원들 중엔 아직은 잘 모르는 10대 청소년도 많기 때문이다. 실제로 학교 수업을 빠지고 촛불 집회에 참석하는 학생들이 많아서 사회적으로 문제가 되고 있다. 이를 두고 일부 사람들은 학생의 본분을 지키지 않고, 주위 분위기에 선동되는 것을 염려하고 있다. 또한 실제로 정치에 대해서 잘 모르는 청소년들이 지금의 상황을 잘못 인식할 수도 있기 때문이다. 이것에 대해서는 나또한 크게 염려하는 바이고, 그 청소년들에 대해서 별도의 교육이 필요하다고 생각한다. 학교나 가정에서 정치에 대해서, 또 미국산 쇠고기에 대한 정확한 정보와 지식을 알려줘야 하며, 그것으로 인해 청소년 스스로 판단할 수 있는 능력을 길러야 한다. 하지만 나는 이 점에 대해서 염려가 되기도 하지만, 반면에 오히려 게임이나 연예인들에게 관심만 있던 청소년들이 앞서 말했듯이 홍보효과로 좀 더 정치에 관심을 가질 수 있는 계기가 될 수 있다고 생각하기도 한다.사실, 청소년뿐만 아니라 촛불 시위의 문제점이 바로 이것이다. 너무 분위기에 휩쓸려서 잘 알지도 못하는데, 눈에 보이는 것에만 색안경이 생기는 것이다. 지금 나는 생명유전공학을 공부하는 학생으로서 미국산 쇠고기의 광우병 문제에 대해서 어느 정도 괴설이 있다는 것을 인정하고 있다. 물론 치사율 100%로 광우병은 상당히 위험하고, 미국산 쇠고기가 이런 광우병의 위험이 있는 것은 당연한 것이지만, 어느 정도가 진실이고, 어느 정도가 괴설인지 국민들이 좀 알았으면 하는데, 다들 대규모 촛불 시위와 인터넷 등으로 스스로 판단하기도 전에 선동되는 것 같기도 하다.
1. 프리온이란?? 프리온(Prion)이란?크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob Disease:CJD)에?관해 연구하던 Stanly B. Prusiner가 1982년 감염성 단백을 분리하고, 핵산(Nucleic acid)가 없다는 점에서 작은 RNA 병원체인 비로이드(viroid)나 기타 바이러스(viruses)와는 구분되는 '단백질성 감염 분자(proteinaceous infectious particle)'이라고 부르면서 사용하게 된 용어이다. (Proteinaceous + Infectious + viriON)? 이러한 프리온 단백 (prion protein : PrP)의 발견은 양의 스크래피(Scrapie) 병에서 처음으로 발견된 단백 (PrPsc)에서 유래하며, 이는 단백질 분해효소인 proteinase K에 저항성을 지닌 27~30kDa 크기의 전염성이 높은 단백이다. 한편 정상인 사람에서도 발견되는 프리온 단백이 있는 데, 그 크기는 33kDa정도로서 정상 세포 기능에 필요하다 하여 세포성 프리온 단백(cellular prion protein: PrPc)라고 부른다.?PrPc는 PrPsc와는 달리, proteinase K로 처리하면 완전히 소실된다.?즉,?프리온 질환은 정상적인 프리온 단백 형태인(PrPc)가 병을 유발하는 이상형태인 PrPsc로 변형되는 것으로 발생하는 것이며, 이것은 기본적으로 프리온 질환이 단백 구조의 질환임을 밝히는 근거이다.?이런 프리온 질환은 기존의 감염성 질환이나, 퇴행성 질환과는 상당히 상이한 특징을 보이고 있기 때문에 현재 네 가지 새로운 개념이 제시되고 있다.? 첫째, 프리온은 지금까지 알려진 유일한 핵산(nucleic acid)이 없는 감염성 병원체라는 것이다. 모든 다른 병원체는 직접 그들의 후손을 생산할 수 있는 DNA나 RNA 같은 유전자를 가지지만, 프리온은 이것이 결여 되어 있기 때문에 스스로 자신의 후손을 남길 수 없다.? 둘째, 프리온 질환은 감염으로, 유전적으로, 산발적으로 발생할 수 있지는 아직 확실하지 않다. 이들 프리온 질환의 특성은 주로 뇌를 침범하며, 수년간의 잠복기가 있으며, 발병하면 급격히 악화되어 사망에 이르고, 병리적으로는 해면양(spongi-form) 변화, 전염성을 갖으면서도 염증반응 및 면역반응이 일어나지 않는 다는 것이다.???? CJD는?인간에서 발생하는 대표적인 프리온질환으로 특정 지역에서만 발생하는 쿠루(Kuru)와는 달리 전 세계에서 발생하는 해면뇌병증이며,?비교적 급속히 진행하는 고위 대뇌기능과 소뇌기능의 저하, 근육간대병련(갑작스러운 경련을 생각하면 된다) 그리고 뇌파검사상 관찰되는 1~1.5hz의 예파를 특징적으로 나타낸다.?산발적으로 발생하는 sCJD(sporadic CJD)는 사람에서 가장 흔한?프리온 질환인데,?사람의 CJD 질환 중 85% 정도를 차지한다. CJD의?10~15%는 유전성으로 발생하는 데,?가족성 CJD(fCJD), GSS, 치명적 가족성 불면증(FFI)는 모두 PrP 유전자의 변형에 의해 발생하는 우성으로 유전되는 prion 질환이다.?비록 감염성?프리온 질환은 전체 환자의 1% 이내이고, 감염은 전체 CJD 원인중 주요한 것이 아니지만,?프리온의 전염성은?중요한 생물학적 특징이다.?뉴기니의 원주민에서의 쿠루 병은 죽은 친척의 뇌를 먹는 의식에 의한 것으로 생각되며, 1950년 후반 이러한 의식이 사라진 후 쿠루병은 약 40여년의 잠복기를 가지며 발생하는 일부 환자를 제외하면 거의 발생하지 않았다.?의원성(醫原性, iatrogenic) CJD는 과거에는 CJD환자의 뇌하수체에서 유래된 성장호르몬제를 주사로 맞은 경우에, 최근에는?CJD 환자를 수술한 수술도구 또는 장기이식(각막 등)에?의해?발생하고 있다. 또한, 변형형?CJD (vCJD)는 유럽에서 10대나 젊은 성인에서 BSE를 가진 소의 고기를 먹은 사람에게서 발생하는 1996년 이후에 밝혀진 새로운 질환이다.???3. 프리온질환의 역학? CJD는?전 세계에 걸쳐 발생한다. sCJD의 발생률은?백만명당 한명 정도이다. 비록 CJD미노산으로 이루어진 더 작은 단백질 분해효소 저항성 물질이 된다. 이 저항 물질의 존재는 PrPsc의 분해를 더욱 어렵게 한다. 같은 조건에서 PrPc는 완전히 가수분해되어 PrPsc의 분해에 의해 발생하는 단백질 분해효소 저항물질을 만들지 않는다. 일반적으로 단백질 구조를 풀리게 하는 역할을 하는?detergent가 존재할 때, 역설적으로 PrP 27-30은 아밀로이드(amyloid)로 중합된다. 이렇게 형성된 아밀로이드는 반(plaque)를 형성하여 뇌조직에 축적되며, 보통 congo red 염색에 의해서 비슷한 초미세구조 형태와 녹-금색 이중 굴절을 보인다.프리온 단백질 동형체(PrPc, PrPsc) : PrPsc와 PrPc는?같은 양의 아미노산 서열기를 가지고 있다.?(Harrison's principles of internal medicine 17th. F378-2)?? 위에서 밝힌 것처럼 프리온 질환은 프리온 단백질의 대사 이상에 의해서 발생하는 것이고, 그런 대사 이상은 정상적으로 분해할 수 있는 프리온 단백이 구조가 변성되는 것때문에 나타나는 것이기 때문에 프리온 질환의 전파에서 PrP의 1차, 3차 구조에 대한 연구는 이들 질환의 병인에 새로운 관점을 제시하고 있다. PrP의 1차 구조(아미노산 서열)가 PrPc의 3차 구조를 결정하는 가장 중요한 역할을 하는 반면에, PrPsc는 그 자체가 다른 PrPsc의 3차원 구조를 결정하는 주형(틀)으로서 작용하는 것이라고 여겨진다. 따라서 prion의 다양성은 PrPsc의 구조에 암호화되어 나타나며, 프리온 질환에서 특이적인 프리온 계통이 각기 다른 PrPsc에 부합되는 것으로 보인다.?? 일반적으로 한 종에서 다른 종으로 프리온 질환의 전파는 불충분한데, 이런 이유는 두개 내로 전파된 동물이 항상 질환을 일으키는 것은 아니며, 그 동물의 수명과 비슷한 긴 잠복기 떄문이다. 이러한 전파에 대한 "종에 따른 장벽"은 PrPc의 감염된 숙주에서의 아미노산 서열과 프리온 제공자에서의 PrPsc?서열 간의 프리온 질환의 감수성? 사람에서 프리온 단백을 형성하는 유전자 정보가 담긴 PRNP 유전자의 다형성(polymorphism)은 산발성, 유전성, 감염성 프리온 질환 모두에서 감수성에 영향을 주는 요인이다. PRNP 유전자 129번 위치에서 methionine/valine의 유전자 다형성은 유전성 프리온 질환의 발생 시기 뿐 아니라 임상적인 표현형태에도 영향을 미친다. 특히, PRNP 코돈(codon) 129에서?동질접합체(methionine/methionine, valine/valine)의 발현이?산발성 CJD의 발생에 취약하다는 것은 동족의 단백질 사이에서 PrP 상호작용가?나타난다는 프리온 생산방식의 모델의 근거가 되고 있다.? 쥐 PrP에서 218번 위치에서 기본 잔기인(basic residue) 라이신(lysine)의 치환은 유전자 이식 쥐에서 프리온 복제를 우성-음성적(dominant-negative)으로 억제할 수 있음을 보여준다. 사람 PrP에서 219번 취치의 이와 동일한 라이신은 일본인의 12%에서 발견되었는 데, 이런 유전자를 가진?인구집단군은 프리온 질환의 발생에 대하여 저항성을 갖는다.?프리온 복제에 대한 우성-음성억제는 171번 위치에서 기본 잔기인 아르기닌(arginine)의 치환에서도 발견되며, 양에서 이러한 치환은 동종 프리오 질환인 scrapie에 저항성을 가지나 뇌에 접종된 BSE(소의 프리온 질환, bovine spongiform encephalopathy)에 대해서는 감수성을 보인다.7. 감염성 프리온 질환? (1)?의인성 CJD (iatrogenic CJD)??사람에게서?사고로?전파되는 CJD는 오염되었거나 다른 CJD 환자에서 추출한 각막이식, 오염된 뇌파전극이식, 수술적 처치등으로 인하여 발생하는 것으로 보인다. 각막이식의 경우 증상이 아직 나타나지 않은 CJD를 가진 공여자로부터 건강한 수여자로의 이식의 경우는 긴 잠복기를 지나서 CJD가 발병한다. 뇌파전극이식에서는 두 명의 젊은 난치성간질 환자에게 CJD를 유발한 인간 광우병? 제한된 지역에서 지속적으로 발생하는 점때문에 vCJD는 감염된 쇠고기를 먹음으로써 BSE(bovine spongiform encephalopathy, 소 해면성 뇌병증, mad cow disease, 광우병) 프리온이 사람에게 전파되었을 가능성이 제시되었다. 현재까지 190건 이상의 vCJD가 발생되었는 데, 그 중 90% 이상은 영국인이었다. 아직 vCJD 환자의 수가 여전히 적기 때문에 BSE나 kuru처럼 유럽에서 프리온 질환이 질병 유행의 초기단계에 있는 지, 아니면 그대로 적은 수로 남아 있을 지는 확실하지 않다. 그러나 단언할 수 있는 것은?프리온에 감염된 육류를 먹지 못하도록 금지해야 한다는 것이다.?? vCJD가 BSE 프리온으로부터 온다는 가장 설득력있는 증거는 소의 PrP 트랜스유전자(transgene)를 발현하는 쥐를 이용한 실험에서 얻어졌다. BSE와 vCJD 프리온 모두 비슷한 잠복기와 함께 효과적으로 트랜스제닉(transgenic)한 쥐에게 전파되었다. 산발형 CJD 프리온과는 다르게, vCJD는 사람-쥐 PrP 유전자의 키메릭(chimeric, 이종간의 유전자 잡종)형을 발현하는 쥐에서는 효과적으로 전파되지 않았다. 비트랜스제닉 쥐를 사용한 이전 연구들은 두 가지 접종 원천이 유사하지만 매우 긴 잠복기간을 갖는 병을 전파시키기 때문에 vCJD와 BSE 둘 다 동일 근원으로부터 유출되었다는 것을 주장하였다.? BSE와 vCJD 프리온의 근원을 알아보려는 노력은 PrPsc의 형성과 당화과정(glycosylation)에 대한 연구와 함께 일부는 위에서 언급했던 쥐에서의 감염 연구에 의존하고 있다. 한 가지 가설은 소 PrPsc의 특별한 형성은 PrP생성과정 동안 열 저항성에 의해 PrPsc로 생성되었다는 것이고, 또 다른 가설은 프리온에 오염된 MBM(meat and bone meal)을 먹고 감염된 소떼가 도축되고 그 부산물이 또 다른 MBM으로 제조되면서 수차례에 걸쳐 재선택되었다는 것이다.8. 프리온 질환의 신경병리학?보인다.