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목적 : Th17/Th22 싸이토카인과 림프혈관계는 전신의 면역염증 질환 뿐 아니라 면역염증 반응을 일으키는 다양한 안표면 질환에서도 중요한 역할을 한다고 알려져 있으나 유전자 레벨의 분석이 이루어진 적은 없었다. 본 연구는 마이크로어레이(microarray)를 통한 트랜스크립톰(transcriptome) 분석을 이용해 IL-22 발현이 억제된 마우스와 림프계의 형성부전이 유발된 마우스 모델의 각막 및 눈물샘 조직이 어떤 유전적 특징을 갖는지 비교 분석해 보고자 한다.
방법 : IL-22 knock-out (IL-22 KO: IL22Cre) 및 delta-LV (∆LV: Lyve-1wt/Cre;Vegfr2flox/flox) 유전자 변형 마우스 모델을 만들어 정상 대조군과 비교하였다. 각막 및 눈물샘 조직을 얻은 후 마이크로어레이 칩(Affymetrix GeneChip® Mouse Gene 2.0 ST Array)을 이용하여 분석을 진행하였으며 분석소프트웨어(Affymetrix® Expression Console™ Software)를 통해 두 군간 2배이상 유의하게 차이가 나는 유전자를 산출한 후 Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery(DAVID)를 이용한 유전자 농축 검정(Gene-Enrichment)과 기능적 주석 분석(Functional Annotation Analysis)을 이용해 기능별로 분류해 정리했다.
결과 : IL-22 KO군을 대조군과 비교했을 때 각막 샘플에서는 산화와 관련된 유전자 12개, 안구발달에 관한 유전자 23개와 수정체 구성에 관련한 유전자 86개의 발현이, 눈물샘 샘플에서는 면역염증반응에 관한 유전자 231개 및 신호전달에 관련된 유전자 122개의 발현이 2배이상 유의하게 증감되어 있었다(│Fold change│≥2, p<0.001). ∆LV군을 대조군과 비교했을 때 각막 샘플에서는 시기능에 관한 유전자 148개와 안구발달에 관련한 유전자 7개, 눈물샘 샘플에서는 면역반응에 관한 유전자 59개 및 세포외 구조에 관련된 유전자 31개의 발현이 2배이상 유의하게 증감되어 있었다(│Fold change│≥2, p<0.001).
결론 : IL-22 발현이 억제된 마우스와 림프관신생이 억제된 마우스는 모두 눈물샘 조직에서 면역염증 반응과 연관된 다량의 유전자들이 유의한 변화를 보였다. 산출된 유전자들 중 주요한 개별 유전자를 대상으로 면역염증과 관련된 안표면 질환의 조건에서 연구를 진행한다면 IL-22 및 림프계와 연관된 병인을 보다 깊이 이해하고 병리기전을 밝히는데 큰 도움이 될 것으로 기대된다.
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