Expression and function of the NLRP3 inflammasome in Behçet’s disease

Abstract

연구배경: 베체트병운 점막 및피부, 눈, 혈관, 신경 및 기타 여러 장기를 침범할 수 있는 임상적 특징을 가지는 만성, 재발성의 전신질환이다. 현재까지 베체트병에서 보이는 지속적인 염증 반응의 정확한 원인 기전은 밝혀져 있지 않으나 베체트병이 감염에 의해 촉발되는 자가면역 질환과 자가염증 질환의 경계선상에 있을 것이라는 주장이 제기되고 있다. 최근 그람 음성균 감염 후 발생한 구내염 환자에서 NLRP3 inflammasome를 매개로 한 전신 염증의 가능성이 보고 되고 있으나 아직까지 베체트병에서 NLRP3 inflammasome의 역할에 대한 연구는 되어 있지 않다.

연구목적:이 연구는 베체트병에서 NLRP3 inflammasome 단백질의 발현 및 mRNA 의 발현을 말초혈액단핵구에서 확인하고 또한 LPS 와 ATP 자극에 따른 IL-1β 의 발현 양상을 알아보고자 했다.

재료 및 방법:활동성 베체트병 환자 (15명), 비활동성 베체트병 환자 (15명), 정상 대조군 (15명)을 대상으로 하였다. 베체트병 환자는 질명의 활성도에 따라 활동성와 비활동성으로 구분하였다. 모집된 각 그룹으로부터 얻은 혈액에서 분리된 말초혈액단핵구를 자극 및 배양하였고, 실험 대상 혈액에서의 mRNA 발현의 정량화를 위해 real time PCR을 시행하였고 단막질의 발현은 웨스턴 블롯팅 방법을 이용하였다. 베체트병 환자의 피부 병변에서는 면역조직화학적으로 NLRP3, ASC 의 발현을 살펴보았다. 배양액의 total and mature IL-1β 농도 측정을 위해 ELISA 를 이용하였다.

결과 : 각 그룹으로부터 얻은 혈액에서 분리된 말초혈액단핵구에서 측정한 NLRP3 inflammasome mRNA와 단백질의 발현은 베체트병 환자군에서 다른 군들과 비교하여 높은 경향을 보였다. 또한 환자의 피부병변에서 NLRP3와 ASC가 더 발현됨을 확인하였다. 말초혈액단핵구를 배양 및 LPS와 ATP자극 후 측정한 NLRP3 inflammasome mRNA 와 단백질의 발현은 베체트병 환자군에서 다른 군들과 비교하여 높은 경향을 보였다. LPS와 ATP 자극후 배양액에서의 total IL-1β 와 mature IL-1β 농도는 베체트병 환자군에서 다른 군들과 비교하여 높은 경향을 보였다.

결론: 이 연구는 베체트병에서 NLRP3 inflammasome의 발현을 mRNA, 단백질 수준 및 피부 조직에서 확인하였고 자극에 따라 NLRP3 inflammasome 발현 및 total IL-1b 와 mature IL-1β 발현에 차이가 있음을 확인하였다. 이는 NLRP3 inflamasome 가 베체트병의 발현에 관계가 있을 가능성을 제시한다.