서론: 본 연구는 흉곽 내 신경의 존재와 교통지(rami communicantes)를 근거로 하여, 흉곽 내 신경의 형태학적 변이와 제2·제3 흉수 교감신경절의 신경 연결이 상완신경총에 이르는 양상을 조사하였다. 재료 및 방법: 한국 성인 시신 26구에서 흉수 교감신경간 50개를 사용하였다. 결과: 제1 흉수 신경과 제2 흉수 신경을 연결하는 제1 흉곽 내 신경은 36측(72%)에서 관찰되었고, 제2 흉수 신경과 제3 흉수 신경을 연결하는 제2 흉곽 내 신경은 3측(6%)에서 발견되었다. 제1 흉곽 내 신경은 하나(62%) 또는 둘(10%)이었으며, 제2 흉곽 내 신경은 오직 하나(6%)만 존재하였다. 제2 및 제3 흉수 교감신경절의 제1 흉수 신경에 대한 신경 연결은 흉곽 내 신경의 존재 여부에 따라 세 가지 유형으로 분류하였다: 제1형(68%)은 제1 흉곽 내 신경만을 가졌고, 제2형(26%)은 흉곽 내 신경이 없었으며, 제3형(6%)은 제1 및 제2 흉곽 내 신경을 모두 가졌다. 제1형, 제2형 및 제3형은 각각, 제2 및 제3 흉수 교감신경절에서 기원하는 교통지의 유형에 따라 10가지, 6가지, 3가지 하위 유형으로 더 세분하였다. 결론: 흉곽 내 신경 및 상부 흉수 교감신경절의 변이에 대한 지식의 향상은 손의 수지부(손바닥) 다한증(palmar hyperhidrosis)을 치료하기 위해 교감신경 공급을 차단하는 과정에서 흉부외과의에게 도움이 될 것이며, 진단과 치료의 성공에 기여할 수 있다.

태양광의 자외선(UV) 방사선, 특히 UVA와 UVB는 국소 염증, 조기 피부 노화, 피부암을 포함한 피부 손상의 주요 환경적 원인이다. 선행 보고에 따르면, UV 노출 후 인체 피부 섬유아세포와 각질형성세포에서 핵인자-κB(NF-κB)의 활성화는 인터루킨-1(IL-1) 및 종양괴사인자-α(TNF-α)와 같은 전염증성 사이토카인의 발현과 분비를 유도하며, 그 결과 기질금속단백질분해효소(MMPs)와 성장인자 염기성 섬유아세포 성장인자(bFGF)의 생성으로 이어진다. 본 연구에서는 TNF 수용체 관련 인자 2(TRAF2) 결합 부위로부터 유래한 TNF 수용체 2(TNFR2)의 올리고펩타이드인 TNFR2-SKEE 및 TNFR2-SKE가 TRAF2와의 TNFR1 및 TNFR2 간 상호작용을 강력하게 억제함을 확인하였다. 특히, TNFR2-SKE는 마우스 섬유아세포에서 UVB 또는 TNF-α에 의해 유도된 활성화된 NF-κB의 핵 전좌를 억제하였다. 또한 TNFR-α에 의해 상향조절된 bFGF, MMPs 및 COX2의 발현을 감소시켰으며, TNF-α에 의해 감소된 프로콜라겐(procollagen) 생성은 증가시켰다. 더 나아가 TNFR2-SKE는 마우스 피부에서 UVB에 의해 유도된 각질형성세포와 멜라노사이트의 증식을 억제하고, 염증이 유발된 조직으로의 면역세포 침윤을 억제하였다. 이러한 결과는 TNFR2-SKE가 사람 피부에서 UV로 유발되는 광노화를 완화할 수 있는 임상적 효능을 지닐 가능성을 시사한다.

쌍을 이루는 면역글로불린 유사 2형 수용체(paired immunoglobulin-like type 2 receptor, PILR) 계열은 기능적으로 서로 반대인 두 구성원, 억제성 PILRα 수용체와 활성화 수용체 PILRβ로 이루어진다. PILR은 다양한 면역 세포에서 널리 발현되며, 특히 활성화된 T 세포에 발현되는 CD99와 같은 리간드와 상호작용함으로써 면역 반응에 참여한다. 본 연구에서는 CD99의 리간드로서의 PILR 유래 작용제가 β1 인테그린 활성을 억제하는지 여부를 조사하였다. PILR 유래 펩타이드 및 PILR-Fc 융합 단백질은 β1 인테그린 활성을 조절함으로써 피브로넥틴에 대한 세포 부착을 방지하였다. 특히, PILR 외세포 도메인의 보존 모티프를 포함하는 대표적인 3-메르 펩타이드인 PILRpep3는 FAK 및 빈쿨린을 탈인산화함으로써, 중심부착(focal adhesion)의 주요 구성 요소인 이들의 작용을 통해 β1 인테그린의 군집화 및 활성화를 억제하였다. 또한 PILRpep3는 단핵구의 경내피 통과 이동(transendothelial migration)뿐 아니라 내피세포의 관 형성(endothelial cell tube formation)도 억제하였다. 더 나아가, 콜라겐 유발 관절염(collagen-induced arthritis) 마우스에 PILRpep3를 복강 내 주사했을 때 류마티스 관절염의 염증 반응은 강하게 억제되었다. 종합하면, 이러한 결과는 PILR 유래 작용제 리간드가 CD99를 활성화함으로써 류마티스 관절염의 염증 반응을 예방할 수 있음을 시사한다.

상피성장인자(epidermal growth factor, EGF)는 피부 재생 및 상처 치유에서 핵심적인 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 EGF의 B 고리에서 잔기 29-31을 포함하는 삼중펩타이드인 Pep2-YAC가 EGF와 비교 가능한 활성을 통해 HaCaT 각질형성세포의 증식을 촉진함을 입증하였다. HaCaT 세포를 Pep2-YAC로 처리하면 EGFR의 인산화, 내재화 및 분해가 유도되었고, Grb2, Gab1, SHP2, PI3K로 이루어진 신호전달 복합체의 조직화가 관찰되었다. 또한 Pep2-YAC는 ERK1/2의 Thr 202/Tyr 204에서의 인산화와 Akt1의 Ser 473에서의 인산화를 자극하였으며, EGFR, STAT3, c-Jun, c-Fos의 핵 내 이동을 유도하였다. 이러한 결과는 Pep2-YAC가 EGFR 작용제로서 피부 재생 및 상처 치유를 위한 치료제로 유용할 수 있음을 시사한다.

클러스트린(clusterin)은 포유류의 뇌하수체와 시상하부에 풍부하게 발현되는 황산화 당단백질이다. 그러나 신경내분비 기능에서의 생리적 역할은 대체로 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 정상 랫드에서 클러스트린의 뇌실내(intracerebroventricular, ICV) 투여가 혈장 뇌하수체 호르몬 수준에 미치는 영향을 조사하였다. 클러스트린의 단회 ICV 주사는 급성 스트레스 조건에서 관찰되는 신경호르몬 변화를 유발하였다. 즉, 혈장 부신피질자극호르몬(adrenocorticotropic hormone, ACTH), 코르티코스테론(corticosterone), GH 및 프로락틴(prolactin) 수준이 증가하였고, LH 및 FSH 수준은 감소하였다. 일관되게, 절박 스트레스(restraint stress) 이후 시상하부 및 뇌하수체에서 클러스트린 발현 수준이 상향 조절되어, 스트레스 유발 신경호르몬 변화에서 내인성 클러스트린이 관여할 가능성을 시사하였다. 뇌하수체 중간엽(intermediate lobe)에서는 클러스트린이 ACTH 전구체인 프로오피오멜라노코르틴(proopiomelanocortin, POMC)과 함께 발현되었다. POMC 발현 AtT-20 뇌하수체 세포에 클러스트린을 처리하면 기저 및 코르티코트로핀 방출호르몬(corticotropin-releasing hormone, CRH) 자극 POMC 프로모터 활성과 세포 내 cAMP 수준이 증가하였다. 또한 클러스트린 처리는 CRH 의존적인 방식으로 AtT-20 세포로부터 ACTH 분비를 유발하였는데, 이는 스트레스 상황에서 증가하는 클러스트린이 CRH 자극에 의한 ACTH 생성 및 방출을 증강시킬 수 있음을 나타낸다. 요약하면, 시상하부와 뇌하수체의 클러스트린은 스트레스 조건에서 신경호르몬 반응의 조절자(modulator)로 기능할 수 있다.

목적: 안지오포이에틴-유사 단백질 4(Angiopoietin-like protein 4, Angptl4)/공복 유도 지방인자(fasting-induced adipose factor, Fiaf)는 말초 지질 및 포도당 대사를 조절하는 인자로 알려져 있다. 본 연구에서는 체중 항상성의 중추적 조절에서 Angptl4의 생리학적 역할을 규명하고자 하였다. 연구 설계 및 방법: 시상하부에서의 Angptl4 발현 수준은 영양 섭취 조작 동안 또는 렙틴, 인슐린 및 영양소 투여 후 면역블롯 분석을 통해 측정하였다. C57BL/6 마우스에서 뇌실내 미세주입(intracerebroventricular, ICV)으로 Angptl4를 투여한 뒤, Angptl4가 음식 섭취, 체중, 에너지 소모에 미치는 영향을 평가하였다. 음식 섭취, 에너지 대사, 렙틴·인슐린·영양소에 대한 섭식 반응은 Angptl4 결손 마우스와 그들의 야생형 형제(동포) 개체 간에 비교하였다. 마지막으로 시상하부 AMP-활성화 단백질 키나아제(AMP-activated protein kinase, AMPK)와 Angptl4의 관련성을 연구하였다. 결과: 시상하부 Angptl4 발현 수준은 음식 섭취 또는 렙틴, 인슐린 및 영양소의 투여에 의해 증가하였다. 또한 중추(뇌실내)에서 Angptl4를 투여하면 음식 섭취와 체중 증가가 억제되었으나 에너지 소모는 증가하였다. 이러한 효과는 시상하부 AMPK 활성의 억제를 통해 매개되었다. 일관되게, Angptl4 결손 마우스는 체중과 시상하부 AMPK 활성이 증가하였으나 에너지 소모는 감소하였다. 또한 공복 후의 음식 섭취는 Angptl4 결손 마우스에서 유의하게 더 많았고, 이는 중추 투여된 Angptl4에 의해 정상화되었다. 더 나아가 렙틴, 인슐린 및 포도당에 대한 식욕억제(anorectic) 반응은 Angptl4 결손 마우스에서 감소하였다. 반대로, Angptl4 결손 마우스는 식이 유도 비만에 대해 저항성을 보였으며, 이는 지방이 풍부한 식이 조건에서 Angptl4가 비만을 촉진하는 효과를 가질 수 있음을 시사한다. 결론: 우리는 시상하부 Angptl4가 생리학적 식욕 조절 인자들에 의해 조절되며, 시상하부 AMPK 활성의 억제를 통해 이들의 식욕억제 효과를 매개함을 입증하였다. 따라서 Angptl4는 에너지 대사의 중추적 조절에서 중요한 역할을 하는 것으로 보인다.

산화저밀도지단백질(oxidized LDL, OxLDL)은 죽상동맥경화증의 인과적 요인으로, 다양한 세포에서 열충격단백질(heat shock proteins, Hsp)의 발현을 유도한다. 본 연구에서는 OxLDL로 유도되는 Hsp70 발현에서 OxLDL 수용체인 CD36과 퍼оксিসome 증식활성화수용체 감마(peroxisome proliferator-activated receptor gamma, PPARgamma)의 역할을 규명하고자 하였다. CD36의 지배성 음성(dominant-negative) 형태를 과발현하거나 siRNA를 형질감염하여 CD36을 억제한 경우, 사람 단핵성 U937 세포에서 OxLDL로 유도된 Hsp70 단백질 발현이 증가하였으며, 이는 CD36 신호가 Hsp70 발현을 억제함을 시사한다. PPARgamma 활성을 억제하거나 PPARgamma 발현을 siRNA로 억제한 경우에도 유사한 결과가 관찰되었다. 반대로, troglitazone 처리를 통해 MCF-7 세포에서 유도되는 CD36의 과발현은 OxLDL로 유도된 Hsp70 단백질 발현을 감소시켰다. 흥미롭게도, 합성 리간드인 ciglitazone 또는 troglitazone을 통해 PPARgamma를 활성화하면 OxLDL 처리된 U937 세포에서 Hsp70 단백질의 발현 수준이 감소하였다. 그러나 Hsp70 mRNA 수준에는 주요 변화가 관찰되지 않았다. cycloheximide를 이용한 연구 결과 troglitazone은 Hsp70 단백질 안정성은 변화시키지 않으면서 Hsp70의 번역을 억제(감소)하는 것으로 나타났다. 또한 PPARgamma siRNA 형질감염은 troglitazone이 Hsp70 번역에 미치는 억제 효과를 역전시켰다. 이러한 결과는 단핵구에서 PPARgamma 활성화를 통해 번역을 억제함으로써 CD36 신호가 스트레스 유발 유전자 발현을 억제할 수 있음을 시사한다. 본 연구는 PPARgamma의 항염증 효과에 대한 새로운 분자적 기전을 제시한다.