| 초록 |
1. 분석자서문 특발성 폐섬유증 (idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)은 호흡 부전의 주요 원인이며 다양한 폐질환에서도 나타난다. 이 질병으로 인한 사망률은 매우 높으며 인공 호흡장치 (artificial ventilation), 이식 외에는 효과적인 치료법이 존재하지 않는다. 최근 폐섬유증에서 중간엽 줄기세포 를(mesenchymal stem or stromal cells, MSCs)를 이용한 치료법이 새로운 가능성으로 부상하고 있다. 중간엽 줄기세포 (mesenchymal stem or stromal cells, MSCs)는 손상된 부위로 이동하여 여러 측분비인자(paracrine factor)의 분비, 내피와 상피 투과성 (endothelial and epithelial permeability) 조절, 염증 감소, 조직 재생 (tissue repair) 증진 및 세균 증식 (bacterial growth) 억제 등 다양한 효과를 나타낸다. 이번 보고서에서는 폐 염증 (lung inflammation), 섬유증 (fibrosis)에서 중간엽 줄기세포의 이동성 (migration), 분화 (differentiation), 분비 인자 (soluble factor), 세포외 소포분비물 (extracellular vesicle secretion) 조절 등 줄기세포의 다양한 기능에 대해 설명하고, 최근 연구 동향에 대해서 집중적으로 살펴보고자 한다. 2.목차 1. 소 개 2. 특발성 폐섬유증의 병리학적 장애 3. 섬유아세포의 증식 4. 상피간엽이행(Epithelial-mesenchymal transition, EMT) 5. 중간엽 줄기세포의 필수 요소 6. 폐섬유증(Pulmonary fibrosis)에 대한 중간엽 줄기세포(MSC)의 역할 7. 손상된 부위를 스스로 찾아갈 수 있는 호밍 효과(Homing effect)와 세포 이동(migration) 8. 분화 9. 중간엽 줄기세포(MSC) 유래 분비물(secretome) 10. 성장인자 11. 항-염증성 사이토카인(Anti-inflammatory cytokines) 12.면역조절 (immunomodulation) 13. 세포외 소포(Extracellular vesicles) 14. 중간엽 줄기세포 (MSC)에 의해 조절되는 신호 분자 (Signal molecules regulated by MSCs) 15. 결론 및 전망 중간엽 줄기세포를 이용한 치료 방법은 bleomycin (BLM)으로 유발된 폐손상 및 섬유증 등 폐질환을 완화시키는데 효과적인 치료법이 될 수 있다. 이것은 중간엽 줄기세포의 다양한 생물학적 치료 효과를 나타낸다. 하지만 현재 진행 중인 연구의 대부분은 후기의 섬유화 단계가 아니라 초기 염증 단계를 연구하고 있다. 이런 연구는 중간엽 줄기세포가 초기 치료나 예방에서는 우수한 치료법이 될 수 있으나, 만성의 폐질환에서는 아직까지는 적용하기에는 어려운 상황이다. 그렇기 때문에 골수에서 유래된 내인성 중간엽 줄기세포의 활용과 그 메커니즘에 대한 더 많은 연구가 수행되어야 한다. 최근의 연구를 살펴보면, MicroRNA가 특발성 폐섬유증 (idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)에도 관여하는 것으로 발표되었다. 하지만 중간엽 줄기세포 (MSC)의 효과를 향상시키는 데 있어 MicroRNA 역할은 아직 알려지지 않았다. 현재까지는 미흡한 점이 많지만 앞으로 더 많은 연구와 임상실험 등 많은 노력을 기울여야 할 것으로 생각된다. References 1. Li X, Yue S, Luo Z. Mesenchymal stem cells in idiopathic pulmonary fibrosis. Oncotarget. 2017 May 23. doi: 10.18632/oncotarget.18126. 2. Huleihel L, Levine M, Rojas M. The potential of cell-based therapy in lung diseases. Expert Opinion on Biological Therapy. 2013; 13:1429 ndash;1440. 3. Kim KK, Kugler MC, Wolters PJ, Robillard L, Galvez MG, Brumwell AN, Sheppard D, Chapman HA. Alveolar epithelial cell mesenchymal transition develops in vivo during pulmonary fibrosis and is regulated by the extracellular matrix. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2006; 103:13180 ndash;13185. 4. Hashimoto N, Phan SH, Imaizumi K, Matsuo M, Nakashima H, Kawabe T, Shimokata K, Hasegawa Y. Endothelial-Mesenchymal Transition in Bleomycin-Induced Pulmonary Fibrosis. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 2010; 43:161 ndash;172.Phillips RJ, Burdick MD, Hong K, Lutz MA, Murray LA, Xue YY, Belperio JA, Keane MP, Strieter RM. Circulating fibrocytes traffic to the lungs in response to CXCL12 and mediate fibrosis. Journal of Clinical Investigation. 2004; 114:438 ndash;446. 5. Song JS, Kang CM, Kang HH, Yoon HK, Kim YK, Kim KH, Moon HS, Park SH. Inhibitory effect of CXC chemokine receptor 4 antagonist AMD3100 on bleomycin induced murine pulmonary fibrosis. Experimental Molecular Medicine. 2010; 42:465 ndash;472. 6. Mehrad B, Burdick MD, Strieter RM. Fibrocyte CXCR4 regulation as a therapeutic target in pulmonary fibrosis. The International Journal of Biochemistry Cell Biology. 2009; 41:1708 ndash;1718. 7. Xu J, Mora A, Shim H, Stecenko A, Brigham KL, Rojas M. Role of the SDF-1/CXCR4 axis in the pathogenesis of lung injury and fibrosis. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 2007; 37:291 ndash;299. 8. Moore BB, Kolodsick JE, Thannickal VJ, Cooke K, Moore TA, Hogaboam C, Wilke CA, Toews GB. CCR2-mediated recruitment of fibrocytes to the alveolar space after fibrotic injury. American Journal of Pathology. 2005; 166:675 ndash;684. 9. Moore BB, Murray L, Das A, Wilke CA, Herrygers AB, Toews GB. The role of CCL12 in the recruitment of fibrocytes and lung fibrosis. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 2006; 35:175 ndash;181 10. Ishida Y, Kimura A, Kondo T, Hayashi T, Ueno M, Takakura N, Matsushima K, Mukaida N. |
