| 초록 |
□ 연구개요 본 연구는 “혈소판이 천식 병태‧생리에서 일정 역할”을 수행하는데 있어서 “활성화된 혈소판에 의한 eosinophil extracellular trap (EET, 호산구세포외 덫) 생성이 중요한 연결고리 역할을 할 것이다”라는 가설을 세우고 이를 세포‧분자 수준에서 발굴 및 증명하고, 난치성 천식과 “혈소판 활성화-EET 생성”의 상관관계를 타진하고자 함. “혈소판-호산구의 상호작용” 관점에서 혈소판-EET의 관계를 통해서 천식 병태‧생리를 이해하고 “난치성 천식치료의 바이오마커 및 치료표적”으로서의 가능성을 타진하였음. □ 연구 목표대비 연구결과 수행한 연구 내용 및 결과 1. 활성화된 혈소판에 의한 EET 생성 유발 동정 및 기전 규명 ① 혈소판 활성화 물질에 따라 혈소판활성화 지표가 다르게 나타나며, calcium ionophore인 A23187이 잘 알려진 혈소판작용제보다 강력하게 혈소판 활성화함 ② A23187로 활성화된 혈소판은 EET를 유도하였으나 혈소판 작용제인 thrombin 혹은 ADP로 혈소판을 자극할 경우, EET 형성을 유도하지 못함. ③ 활성화된 혈소판 유래의 soluble mediators 및 PMP (혈소판-유래 미세입자)가 모두 EET 생성 유도능을 지님. ④ EET 생성을 유도하는 혈소판-유래 물질 동정: 혈소판 α-granules에 가장 많은 양으로 존재하는 platelet factor (PF)-4가 EET와 공존하였으나 EET의 형성 못함. ⑤ A23187에 의해서 활성화된 혈소판이 EET 형성을 유도는 NADPH oxidase 활성과는 무관하며, 반면 DNA의 탈응축을 관장하는 PAD4 (peptidyl arginine deiminase 4)는 활성화된 혈소판에 의한 EET 형성에 관여함. ⑥ A23187-활성화된 혈소판에 의한 EET 유발은 necroptotic pathway를 경유함. 2. 혈소판-호산구 상호작용에서 EET 유발하는 inflammatory mediators의 동정 * 혈소판의 활성화만으로는 EET를 유도하는데 충분하지 않으며 이에 상응하는 호산구의 활성화가 필요할 수 있음을 타진하고자 하였음 (마중물 개념). - thrombin, LPS, ADP, collagen (platelet agonists)로 자극한 혈소판과 IL-5, PAF, GM-CSF, TSLP (호산구-특이 활성화 물질)로 자극한 호산구를 co-culture 시 어떠한 조합에서도 EET 생성을 유발하지 못함 → EET 생성이 엄격하게 조절됨. 3. 혈소판-EET가 난치성 천식과의 연관성 및 천식치료의 표적 가능성 타진 ① 난치성천식환자(SA)는 보통천식환자(NSA)보다 호산구의 수치 (< P=0.001)와 혈소판의 수치 (< P=0.05)가 의미있게 높음. ② SA에서는 호산구와 혈소판의 수치가 상관관계가 없으며 (P=0.3886), NSA에서는 비례적 상관 관계가 분석됨 (P=0.0038). ③ A23187-유도 EET 생성능은 NSA와 SA 사이에 차이가 없었음. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) calcium ionophore로 활성화된 혈소판이 EET를 유도할 수 있었기 때문에 혈소판이 호산구을 활성화하여 천식의 병태∙생리의 인자로서 작용할 수 있음을 증명함. 호산구가 미충족 수요인 난치성 천식과 알레르기 질환의 병리에서 주된 역할을 담당하는 염증 세포임을 고려할 때, 혈소판-EET가 천식의 병리에서의 혈소판의 역할을 이해하는데 새로운 치료표적과 바이오마커로 활용될 가능성을 기대함. * 본 과제로 발표한 논문: Sim et al. Calcium ionophore-activated platelets induce eosinophil extracellular trap formation. Allergology International (투고당시 IF 7.478), 72:466-476 (2023) (출처 : 요약문 2p) |
