대한비과학회

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실험적으로 기도 알레르기를 유발시킨 마우스에 투여한 항 P-Selectin, 항 PSGL-1,

항 CD49d 항체의 염증억제효과 ^*

충남대학교 의과대학 이비인후과학교실,

연변대학교 의학원 이비인후과학교실

박석원

·김아영

·김영덕

·구본석

·김용민

·박용호

·박찬일

·나기상

The Inhibitory Effect of Anti-P-Selectin, Anti-PSGL-1 and Anti-CD49d Antibodies on Experimental Allergic

Airway Inflammation in Mice

Seok-Won Park, M.D.

, A Young Kim, M.D.

, Yong De Jin, M.D.

, Bon Seok Koo, M.D.

, Yong Min Kim, M.D.

, Yong Ho Park, M.D.

, Chan Il Park, M.D.

and Ki Sang Rha, M.D.

1Department of Otolaryngology, College of Medicine, Chungnam National University, Daejeon, Korea,

2Department of Otolaryngology, College of Medicine, Yanbian University, Yanji, China

ABSTRACT

Background and Objectives：Eosinophil recruitment in allergic inflammation is dependent on the interactions between ad-

hesion molecules. The objective of this study was to determine whether blocking of P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1), P-selectin or CD49d adhesion molecules using monoclonal antibodies can reduce eosinophil recruitment in mice with the air- way allergy. Materials and Methods：Seven different groups of mice were used. One experimental group of mice (group A) served as naive control and sensitized with phosphate-buffered saline (PBS). Six experimental groups of mice (groups B to G) were sensitized to ovalbumin (OVA). The mice in group B were treated with PBS before OVA aerosol challenge and served as positive controls. The mice in other remaining groups were treated with monoclonal antibodies (mAb) against specific adhe- sion molecules before OVA challenge; anti-P-selectin mAb (group C), anti-PSGL-1 mAb (group D), anti-CD49d mAb (group E), anti-P-selectin mAb & anti-CD49d mAb (group F), anti PSGL-1 mAb & anti-CD49d mAb (group G). Eosinophils in the nasal mucosa and bronchoalveolar lavage (BAL) fluid in each animal group were measured. Results：Mucosal eosinophilic infiltrations were significantly reduced at the mice in the group C, F or G compared with group B. Eosinophils in BAL fluid were significantly reduced only at the group C mice. Conclusion：These results suggest that blockade of P-selectin is superior to blockade of PSGL-1 or CD49d in the inhibitory effect against eosinophil recruitment.

KEY WORDS

： Allergy·Animal experimentation·Cell adhesion molecules·P-selectin·Eosinophils.

서 론

알레르기 질환의 치료법으로는 현재 항원과의 접촉을 피

하는 회피요법, 항히스타민제나 스테로이드 등의 약물요법, 소량의 항원을 인체에 투여하여 면역계의 탈감작을 유도하 는 면역요법이 임상에서 이용되고 있다. 그러나 이들은 완벽 한 치료수단이 아니며 나름대로의 한계를 가지고 있다. 따 라서 기존 치료방법의 한계를 보완하기 위하여, 최근에는 알 레르기 반응이 활성화되는 환경인 Th2 shift 상태의 교정을 위한 면역계의 Th1반응을 증강시키려는 연구나 알레르기 반 응에 관계되는 cytokine, IgE, 접착분자, chemokine, 효과 세포(effector cell)에서 유리되는 염증유발물질 등에 대한 길

*본 연구는 2001년도 충남대학교병원 공모과제 연구비에 의하여 수 행되었음.

심사완료일：2005년 3월 1일

교신저자：나기상, 301-721 대전광역시 중구 대사동 640 충남대학교 의과대학 이비인후과학교실

전화：(042) 220-7698・전송：(042) 253-4059 E-mail：[email protected]

항제나 항체를 이용한 알레르기 반응 과정을 차단하는 연구 가 활발히 진행되고 있다.

접착분자는 혈관 내피세포, 염증세포, 세포간질 및 상피 세 포 등에 존재하며, 백혈구가 혈액에서 조직 내로 이동하는 과정에 관여한다. 알레르기 반응에서 나타나는 호산구의 결 집(recruitment)에도 여러 가지의 접착분자가 관여하는데, 그 중에서도 호산구의 P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1)과 혈관 내피세포의 P-selectin의 결합, 호산구의 very late antigen-4(VLA-4)와 내피세포의 VCAM-1의 결 합이 중요하다.

PSGL-1은 중성구와 호산구 모두에서 발현되지만 호산구 에서의 발현 정도가 훨씬 강하며 P-selectin과의 결합능에 서도 2배가량의 차이를 보여 특히 중성구보다는 호산구의 접 착에 더 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있고,

이는 알 레르기 비염이나 비용과 같이 호산구가 많이 증가하는 질환 에서 중요한 역할을 담당할 것으로 생각된다. 따라서 P-se- lectin/PSGL-1 결합에 대한 차단이 알레르기 반응에서 호산 구의 조직 내 결집을 억제하는 효과가 있을 것이라는 가정 을 할 수 있다. 알레르기 염증에 대한 P-selectin 차단의 효과 는 현재까지 여러 차례 보고되었다.

P-selectin대신 PSGL-1 을 차단하는 방법은 다른 종류의 염증모델에서 백혈구의 결 집을 저지하는데 어느 정도의 효과가 있는 것으로 나타나기 는 했으나

알레르기 조건에서의 실험이 아니며 호산구의 결집에 대해서는 아직 영향이 입증된 바 없다.

CD49d(α4 integrin)는 CD29(β1 integrin)와 함께 백혈 구의 VLA-4 접착분자를 구성하며, CD49d에 대한 단일클론 항체를 천식모델의 실험동물에 투여했을 경우 기관이나 폐조 직에서의 염증세포침윤의 감소와 하부기도에서의 기도과민 성의 감소 효과가 있음이 보고되었다.

그러나 현재까지 알레르기 기도 질환 모델에서 P-selectin, PSGL-1 및 CD49d의 차단을 통한 알레르기 억제효과를 동 시에 비교한 연구는 아직 국내외적으로 보고된 바 없다. 이 에 본 연구에서는 마우스를 사용하여 알레르기 기도 염증 모

델을 제작하고 접착분자 중에서 P-selectin, PSGL-1, CD49d 에 대한 단일클론 차단항체를 투여하고 알레르겐에 노출시 킨 후 증상 점수 및 비강 조직내 염증세포 특히 호산구의 침 윤의 변화, 기관지폐포세정액(Bronchoalveolar lavage fluid, BALF)의 호산구의 변화를 비교 관찰함으로써 접착분자 조절 을 통한 알레르기 기도 질환의 치료 방법의 가능성을 알아 보고자 하였다.

재료 및 방법

생후 8주령의 Balb/c 마우스 암컷 35마리를 5마리씩 7군 으로 나누었다. 음성대조군(Group A) 이외의 30마리에 대해 전신감작과 항원의 기도투여를 통해 기도알레르기를 유발하 였다. 이들은 다시 마지막 항원노출 직전에 투여하는 접착 분자에 대한 단일클론 항체(monoclonal antibody, mAb)의 종류에 따라 B, C, D, E, F, G군으로 분류하였다(Table 1).

실험군 B, C, D, E, F, G에 대해 실험 1일째, 5일째 및 21일째에 난알부민(chicken egg albumin；grade V, Sigma, St. Louis, MO) 10 μg과 adjuvant(Imject

Alum；Pierce, Rockford, IL) 겔 1.5 mg을 식염수에 혼합한 0.1 ml의 혼 합액을 복강 내 주사하여 전신감작을 시켰다. 그리고 실험 28일째부터 5일간 매일 20분씩 1 gm%의 난알부민 용액을 분무기(PulmoAide

, DeVillbiss, Somerset, PA)로 분무하여 기도 알레르기를 유발하였다. 음성대조군인 A군에는 동일한 일정으로 난알부민 대신 동량의 phosphate-buffered saline (PBS)과 adjuvant의 혼합액을 복강 내 주사하였고, 난알부 민 용액 대신에 PBS를 분무하였다.

마지막 항원 분무 1주일 후 C군의 마우스에게는 마리당 1 mg/ml의 항 p-selectin 항체(purified rat anti-mouse mAb, NA/LE, Pharmingen, San Diego, CA)를, D군에게는 마리 당 1 mg/ml의 항 PSGL-1 항체(purified rat anti-mouse mAb, NA/LE, Pharmingen, San Diego, CA)를, E군에게는 마리당 2 mg/ml의 항 CD49d 항체(purified rat anti-mouse

Table 1. The number & method of each experimental group

Group Number Method

A 5 Sensitization & challenged with PBS

B 5 Sensitization & challenged with Ova, IV injection of PBS

C 5 Sensitization & challenged with Ova, IV injection of Anti p-selectin mab D 5 Sensitization & challenged with Ova, IV injection of Anti PSGL-1 mab

E 5 Sensitization & challenged with Ova, IV injection of Anti CD49d mab

F 5 Sensitization & challenged with Ova, IV injection of Anti p-selectin mab & Anti CD49d mab G 3 Sensitization & challenged with Ova, IV injection of Anti PSGL-1 mab & Anti CD49d mab

PBS：phosphate-buffered saline, Ova：Ovalbumin, IV：intravenous, mAb：monoclonal antibody, PSGL：p-selectin glycoprotein ligand

mAb, NA/LE, Pharmingen, San Diego, CA)를 꼬리 정맥 에 주사하였다. F군에게는 1 mg/ml의 항 p-selectin 항체와 2 mg/ml의 항 CD49d 항체를, G군에게는 1 mg/ml의 항 PSGL-1항체와 2 mg/ml의 항 CD49d 항체를 꼬리 정맥 내 에 연속으로 주사하였다. 양성 대조군인 B군의 마우스에는 항체를 투여하지 않았다. 실험 도중 G군에 속한 5마리의 마 우스 중 2마리가 꼬리 정맥 내 주사 후 사망하였다.

접착분자 항체의 꼬리 정맥 내 주사 3시간 후 모든 실험군 에 1 gm% 난알부민 용액을 분무하여 난알부민 항원에 의한 기도 알레르기를 유도하였다(Fig. 1). 항원 분무 자극 후 15 분간 코를 비비는 동작과 재채기 숫자를 기록하여 각 실험 군의 결과를 비교하였다.

항원 자극 후 24시간 후에 마우스를 희생시켜 비중격 점 막을 채취하여 4% paraformaldehyde로 조직고정을 한 후에 파라핀 블록으로 만들고 H & E 염색을 시행하여 호산구의 침윤양상을 광학현미경하에서 관찰 비교하였다. 배율 400배 에서 조직내의 호산구 수를 각 시야당 수기로 측정하여 가 장 많이 관찰된 세 곳의 평균을 비점막 조직의 호산구 수로 정하였다. 대정맥에서 혈액을 채취했고 혈액 내 호산구의 농 도를 자동혈구계수기(SE-9000, Sysmex, Japan)를 이용하 여 참고치로 비교하였다. 또한 2~3번째 기관을 부분 절개한 후 0.5 ml의 PBS를 이용하여 2회 기관지폐포세정을 시행하 여 호산구의 농도를 비교하였다. 모아진 세정액을 4℃, 2,000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 침전물(pellet)을 10% FBS (Fetal bovine serum；Gibco, Grand Island, NY, USA)를 포함한 PBS 1 ml에 부유시키고, trypan blue 염색으로 총 생존세포 수를 측정했다. 슬라이드 1장당 10,000개 정도의 세포가 붙도록 생존세포 농도를 조정한 후 세포원심분리기 (Cytospin 3, Shandon, UK)를 시행하였으며 Diff-Quik

(Muto Pure Chemicals, Ltd., Tokyo, Japan)으로 염색한 후 400배 시야에서 200개의 세포를 세어 호산구의 농도 백분 율을 비교하였다.

각각의 수치는 평균±표준편차로 표시하였으며, 통계학적 검증은 PC용 통계 프로그램인 SPSS for windows(version 10.1)을 이용하였다. 데이터의 실험군간의 비교분석에는 Wil- coxon signed rank test 방법을 이용하여 p-value를 구하

였으며 5% 유의수준에서 통계적 분석을 하였다.

결 과

증상점수(Symptom score)

항원 분무 자극 후 15분간 코를 비비는 동작과 재채기 수 를 기록한 결과 A군은 평균 7.4±5.2회, B군 68.8±30.7회, C군 45.2±31.2회, D군 16.0±17.3회, E군 39.0±16.9회, F군 11.6±9.9회, G군 13.6±8.1회의 증상점수를 보였으며, B 군과 통계학적으로 유의한 차이를 보이는 군은 D군(p=0.01), F군(p=0.009), G군(p=0.025)이었다(Fig. 2).

말초혈액 내 호산구의 농도

항원 분무 자극 24시간 후에 정맥에서 채취한 혈액 내의 1mm

당 호산구 수 및 백분율을 측정한 결과 A군은 평균 30.0±6.23개(1.1±0.55%), B군은 56.6±16.32개(1.6±0.58%), C군은 130.0±82.86개(3.4±2.49%), D군은 28.3±21.36개 (1.2±1.13%), E군은 24.0±11.40개(0.8±0.37%), F군은 136.6±145.71개(6.8±8.14%), G군은 53.3±32.14개(1.9±

0.77%)를 보였다. B군과 다른 실험군을 비교하였을때 혈중 호산구 수나 백분율에서 통계적으로 유의한 차이는 없었다.

기관지폐포세정액의 호산구 농도

항원 분무 자극 24시간 후에 채취한 기관지폐포세정액의 호산구 백분율은 A군 평균 0.2±0.11%, B군 14.3±7.32%, C군 6.2±3.05%, D군 14.2±9.45%, E군 9.6±4.64%, F군

IP IP IP Neb Ab C S

3h 24h

0 5 21 28 32 39 40 (day)

Fig. 1. Schematic drawing of experi-mental schedule. IP：intraperitoneal injection of ovalbumin (OVA) solution and adjuvant, Neb：

Nebulization of OVA solution, C：airway challenge with OVA, Ab：intravenous injection of antibody (Anti-P-selectin Ab, Anti-PSGL-1 Ab, Anti-CD 49d Ab), S : sacrifice.

120 100 080 060 040 020 000

Symptom score

Naive Allergic control Anti-P-

selectin Ab

Anti- PSGL-1

Ab Anti- CD49d

Ab Anti-P selectin

Ab +anti- CD49d Ab

Anti- PSGL-1

Ab +anti- CD49d Ab

*

* *

Fig. 2. Symptom scores for 15 minutes in mice (*p<0.05).

11.5±4.98%, G군 14.5±3.77% 였다. B군에 비해 C, E, F군 의 호산구의 농도가 감소되어 있었으나 통계적으로는 C군만 (p=0.047) 유의하였다(Fig. 3).

비점막의 호산구 수효

항원 분무 자극 24시간 후에 채취한 비점막 조직에서의 호 산구 수효는 A군 평균 0개, B군 24.8±12.29개, C군 1.2±

1.64개, D군 16.8±7.12개, E군 10.0±7.00개, F군 4.0±

3.67개, G군 4.0±1.00개였으며, B군과 통계학적으로 유의 한 차이를 보이는 군은 C군(p=0.009), F군(p=0.012), G군 (p=0.025)이었다(Fig. 4, 5).

고 찰

알레르기 반응 중에서도 특히 호산구의 조직 내 결집은 알 레르기 반응의 중요한 표식자 중의 하나로 간주되고 있으며, 이는 혈관 내피세포, 염증세포, 세포간질 및 상피 세포 등 에 있는 접착분자들 간의 상호작용에 의한다.

알레르기 염증 반응에 중요한 역할을 하는 호산구의 표면 에 존재하는 접착분자에는 Integrins(CD11/CD18, CD49d/

CD29, CD49f/CD29), P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1), Lewisx, Sialyl-Lewisx, ICAM-3, LFA, PECAM- 1 등이 있다.

또한 혈관 내피세포 및 세포 간질에 존재하여 염증 반응에 관여하는 접착분자로는 P-selectin, E-selectin, ICAM-1, ICAM-2 VCAM-1, MadCAM-1 등이 있다.

P-selectin(CD62p)은 혈소판 및 혈관내피세포에서 생성되 고 세포표면에 표현되어 백혈구가 혈관벽에 접착하는 과정 및 백혈구의 경혈관 이주에 관여하여 염증에 중요한 역할을 하는 분자이다. 1994년 Symon 등은 환자에서 얻은 비용(polyp) 을 이용한 in vitro 연구를 통해 여러 가지의 접착분자중 P- selectin이 호산구의 접착능을 결정하는 데 가장 중요한 접 착분자임을 입증하였고, P-selectin의 길항이 호산구 염증 을 억제하는 수단이 될 수 있음을 최초로 제시하였다.

또한 유전자조작으로 P-selectin을 결핍시킨 마우스에게 난알부 민으로 기도 알레르기를 유발시키면 같은 방법으로 알레르기 를 유발시킨 야생형(wild type)의 마우스에 비해 기도에서의 호산구 침윤정도와 기도과민성이 현저히 낮아진다.

P-se- lectin의 차단에 관한 연구로 일례를 들면 PSGL-1의 수용 성 유리체(free form)인 soluble PSGL-1(sPSGL-1)을 투여하 는 방법이 있다. 이는 P-selectin에 결합하여 백혈구의 PSGL- 1에 대한 길항작용을 하고 궁극적으로 P-selectin을 차단하 는 효과를 나타내며 알레르기를 유발한 실험동물에서 증상 의 발현을 효과적으로 억제한다.

PSGL-1(CD162)은 백혈구 표면에 표현되는 점액소와 유사 한 세포막단백질(transmenbrane protein)로서 P-selectin 과 결합하여 접착능을 발휘하며 이는 CD49d와 내피세포의 VCAM-1의 결합과 함께 호산구의 중요한 접착 기전 중의 하

25

20

15

10

05 00

Eosinophil (%)

Naive Allergic control Anti-P-

selectin Ab

Anti- PSGL-1

Ab Anti- CD49d

Ab Anti-P- selectin

Ab +anti CD49d

Ab Anti- PSGL-1 Ab+anti CD49d

Ab

*

Fig. 3. Eosinophil extravasations in the BAL fluid (*p<0.05).

* 40

35 30 25 20 15 10 05 00

Eosinophil count

*

*

Naive Allergic control Anti-P-

selectin Ab

Anti- PSGL-1

Ab Anti- CD49d

Ab Anti-P- selectin

Ab +anti- CD49d Ab

Anti- PSGL-1

Ab +anti- CD49d Ab

Fig. 4. Eosinophil infiltrations in the nasal septal mucosa (*p<0.05).

Fig. 5. Light microscopic photographs of eosinophil infiltrations in the nasal septal mucosa of mice of each expe- rimental group (H & E stain ×400).

A：Allergic control mouse (group B).

Eosinophilic infiltration in the submu- cosa is evident. B：Mouse treated with anti-P-selectin Ab (group C). A few eo- sinophils are found in the submucosa.

NC：nasal cavity, E：epithelium, SM：

submucosa. AA AA BBBB

나이다. Yanaba 등은 마우스의 피부혈관염(cutaneous vas- culitis) 모델에서 PSGL-1에 대한 단일클론 항체를 투여하 여 PSGL-1을 차단하여 조직에서의 부종과 출혈을 효과적으 로 억제했다고 하였다.

또한 Phillips 등은 마우스에서의 동 맥손상 모델에서 PSGL-1에 대한 단일클론 항체 투여시 neo- intima의 형성억제효과가 있다고 하였다.

그러나, 이들 연 구에서는 공히 PSGL-1의 차단보다 P-selectin의 차단의 효 과가 더 뚜렷하였고 이는 본 연구에서의 실험결과와 유사한 점이 있다.

CD49d는 150kD의 분자량을 갖는 α4 integrin subunit 로서 백혈구, T 림프구, B 림프구의 표면에 표현되는 분자로 서, CD29와 연결된 CD49dCD29, 즉 VLA-4(α4β1 integ- rin)는 내피세포의 VCAM-1, fibronectin, collagen 등과 결 합능을 발휘하며, β7과 연결된 CD49d(α4β7 integrin)는 MadCAM-1과 결합하여 염증 반응에 관여한다고 알려져 있 다. Borchers 등은 2001년 알레르기 모델 마우스에서 CD49d 항체 및 PSGL-1에 대한 항체 투여 후 폐조직 및 폐포 세정 액에서 호산구 및 백혈구가 유의하게 감소하였다고 보고하였 고,

Hickey 등은 단일클론 항체 전처치를 통해 혈관내피의 P-selectin을 만성적으로 차단시킨 마우스에서도 국소적인 IL-4의 투여에 의해 호산구의 조직내 응집이 일어나며, 이는 P-selectin이외의 접착분자들이 포착(tethering) 및 회전(rol- ling)에 관여하는 것으로 볼 수 있고, 이 상태에서 항 CD49d 항체를 투여하면 호산구의 조직내 응집을 감소시킬 수 있었 다고 보고하였다.

또한 Abraham 등은 기도 알레르기를 유 발한 양(sheep)에 VLA-4를 차단하는 소분자 펩티드를 투 여한 결과 알레르기 후기 반응의 억제를 관찰할 수 있었다 고 하였다.

알레르겐 노출 후 비증상 점수는 항 PSGL-1 항체 단독투 여군, 항 P-selectin 항체 및 항 CD49d 항체 동시투여군, 항 PSGL-1 항체 및 항 CD49d 항체 동시투여군에서 알레르기 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 그러나 비증상은 비만 세포(mast cell)에서 유리되는 히스타민등 즉각적인 염증유 발물질에 의한 초기 반응을 측정하는 것이며, 접착분자의 차 단이 IgE 생성이나 비만세포의 기능에 영향을 준다는 증거 는 없다. 따라서 접착분자의 차단은 알레르기의 초기 반응에 대한 영향은 거의 없을 것으로 생각된다. 게다가 비증상 억 제의 경우 본 실험에서 조직소견으로 비교한 염증억제정도 와도 특별한 상관성이 없다. 본 실험의 경우 차단항체의 투 여가 비증상에 영향을 주었다고 생각되기 보다는, 항체의 투 여 후 실험군마다 실험동물이 진정되거나 주위 자극에 대한 반응이 떨어지는 경우가 종종 관찰되었으며, 이러한 영향이 실험결과에 영향을 끼친 것으로 생각된다.

본 연구에서 비점막의 조직검사 결과 항 P-selectin 항체 단독투여군, 항 P-selectin 항체 및 항 CD49d 항체 동시투 여군, 항 PSGL-1 항체 및 항 CD49d 항체 동시투여군에서 의 호산구의 조직내 침윤이 알레르기 대조군에 비해 유의하 게 감소되었다. 항 PSGL-1 항체 단독투여군 및 항 CD49d 단독투여군 각각에서는 알레르기 대조군보다 조직내 침윤의 감소를 보이기는 하였으나 통계적으로 유의하지는 않았다.

기관지폐포세척액에서의 호산구의 농도는 항 P-selectin 단 독투여군에서만 유의한 억제효과가 관찰되었다. 또한 PSGL- 1이나 CD49d를 단독으로 차단한 군에서는 뚜렷한 효과가 나 타나지 않았지만 둘을 동시에 차단한 군에서는 나름대로 유 의한 결과가 나타났으며 이는 각각의 약한 효과가 합쳐져서 나타난 가산적인(additive) 효과일 것으로 생각한다. 이러한 결과는 PSGL-1이나 CD49d를 차단하는 것보다는 P-selec- tin을 차단하는 것이 호산구 결집의 억제에 효과적임을 보 여주고 있다.

차단의 목표가 되는 접착분자에 따라 효과의 차이를 보이 는 가장 유력한 원인은 P-selectin이 주된 배위자(ligand)인 PSGL-1만이 아닌 호산구의 다른 접착분자와도 결합능이 있 기 때문으로 생각된다. 예를 들면 Sialyl-Lewis

의 경우 E- selectin에 대한 배위자이지만 P-selectin과도 결합능이 있 고, 실제로 Sialyl-Lewis

의 유사체로 in vitro에서 P-selec- tin의 접착능을 저하시키거나

실험동물에서 알레르기의 후 기반응이 억제되었다는 등의 보고

는 이를 뒷받침 해준다.

물론 PSGL-1도 E-selectin과 결합하는 능력이 있지만

교차결합능에서 P-selectin과 Sialyl-Lewis

의 결합이 그보 다 강한 것이 아닌가 생각된다. CD49d 차단의 경우, VLA-4 는 CD49d와 CD29의 두 가지의 소단위가 있고 그 중 하나만 을 차단한 경우이므로 효과가 약한 것이 아닐까 하는 추측 을 할 수 있다. 참고로 1999년 Biogen사에서 만든 BIO-1211 이라는 물질은 CD49d와 CD29을 모두 차단할 수 있는 소분 자 펩티드로서 실험동물에서 알레르기로 인한 기도저항성 및 기도과민성을 억제하는 효과가 뚜렷하였음이 보고된 바 있다.

다른 이유로는 차단효과가 약했던 PSGL-1이나 CD49d의

경우 호산구에 존재하는 반면 P-selectin은 혈관내벽에 존재

하므로 접착분자가 어느 세포에 존재하는가의 차이가 차단

시 효과의 차이를 가져올 수 있지 않을까 하는 추측을 해 볼

수 있다. 만일 내피세포나 백혈구 모두에게서 세포 표면적

당 접착분자의 분포밀도가 비슷하다고 가정한다 해도, 표면

의 일측면만 노출되어 있는 내피세포와 비교했을때 세포표면

이 모두 외부에 노출되어 있는 세포인 백혈구에서 더 많은

수의 접착분자에 대한 차단이 필요할 것이라고 생각된다. 그

리고 접착분자의 종류에 따른 발현증가도의 차이도 생각해

볼 수 있다. 일반적으로는 알레르기 조건에서 대부분 접착분 자들의 발현이 증가(up-regulated)하는 것으로 알려져 있

다.

그러나 접착분자 각각을 비교하면 발현증가 정도가

일률적이지 않고 차이가 있을 수 있다.

보고자에 따라 결 과의 차이가 있어서 이에 대해서 명확한 결론을 도출하기는 어렵지만, 이러한 발현 증가 현상도 차단의 목표가 되는 접 착분자의 종류에 따른 억제효과의 차이를 초래하는 데 기여 할 수 있을 것으로 생각된다. 이런 원인들은 본 실험에서 차 단항체의 투여용량이 모든 발현된 수용체를 차단하기에 충 분치 않았다는 전제에서 가정한 원인들이므로 투여량을 더 증가시키면 해소될 문제일 수도 있으나, 본 실험에서는 차 단항체의 투여가 실험동물의 활동도를 일시적으로 저하시키 는 등의 문제가 있었으며 두 가지 항체를 동시투여한 경우 투여 직후 2마리의 실험 동물이 바로 죽는 등 어느 정도의 독성을 보이는 것으로 생각된다. 따라서 접착분자의 차단에 있어서는 가급적이면 적은 양을 투여하고도 충분한 효과를 얻을 수 있는 지의 여부가 고려되어야 할 것으로 생각된다.

독성 또한 차단하는 접착분자의 종류에 따라 달라질 가능성 이 있다. 예를 들면 마우스에서 유전자조작으로 접착분자를 결핍시키는 경우 P-selectin을 결핍시키는 것에 비해 VCAM- 1이나 CD49d 등을 결핍시키는 것이 생존률이 저하되는 것 으로 알려져 있다.

본 연구는 접착분자 P-selectin, PSGL-1, CD49d 에 대 한 차단항체를 이용한 알레르기 염증 억제의 가능성을 확인 해 보았으며, 이를 통해 P-selectin 접착분자의 차단이 PSGL- 1이나 CD49d의 차단보다 알레르기 염증의 억제에 더욱 효 과적임을 제시하였다. 현재 P-selectin에 대한 길항물질들이 실제 임상에 적용할 목적으로 연구 개발되고 있으며

CD49d 의 경우에는 기도 알레르기 동물모델에서 차단항체를 기도 에 국소적으로 투여한 경우에도 호산구 감소 및 기도과민성 감소 등의 효과가 있었다고 한다.

이렇듯 접착분자에 대한 더 많은 연구가 진행된다면 언젠가는 접착분자의 차단이 알 레르기 질환의 치료에도 실제로 사용될 수 있을 것으로 기대 된다.

결 론

본 연구에서는 실험적으로 유발시킨 마우스의 기도 알레 르기 모델에서 알레르겐 노출 전에 P-selectin, PSGL-1, CD49d에 대한 단일클론 항체를 각각 또는 동시에 정맥 투여 함으로써 P-selectin의 차단이 PSGL-1이나 CD49d의 차단 에 비해 비점막이나 폐포에서의 호산구 결집 억제에 효과적 임을 알 수 있었다. 또한 P-selectin의 차단이 기도 알레르

기 질환의 치료의 한 방법으로 사용될 가능성을 실험적으로 제시할 수 있었다.

중심 단어：알레르기・동물 모델・접착분자・P-selectin・

호산구.

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