Transforming growth factor-β, interferon-α, interferon-γ, interleukin-1α가 섬유모세포에 의한 교원질 젤 수축에 미치는 영향에 관한 연구

Abstract

본 연구는 교원질 젤 속에서 3차원으로 배양시킨 정상 섬유모세포를 이용하여 창상치유 과정 중 상처수축을 증가시킨다고 알려진 transforming growth factor- β(TGF-β), 상처수축을 억제시킬 것으로 추측되고 있는 interferon-α(IFN-α), interferon-γ(IFN-γ), 그리고 창상치유와 연관된 역할에 대해 상반된 결과가 보고되고 있는 interleukin-1α(IL-1α)가 교원질 젤 수축에 미치는 영향을 관찰하고, 이들 cytokine들이 상처수축에 관여하는 기전을 알아보고자 하였다. 정상섬유모세포를 교원질 젤 속에서 배양하고 cytokine들을 여러 농도로 처리한 후 24시간 간격으로 교원질 젤의 직경을 측정하여 cytokine의 농도와 교원질 젤 수축정도와의 관계를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 교원질 젤속에 배양된 섬유 모세포가 많을수록 교원질 젤의 수축이 일찍 시작되며, 수축정도가 증가되었다. 2. TGF-β는 농도가 증가할수록 대조군에 비하여 교원질 젤의 수축이 증가되었다. 3. IFN-α와 IFN-γ는 농도가 증가할수록 대조군에 비하여 교원질 젤의 수축이 억제되었다. 4. IL-1α는 모든 농도에서 대조군과 비슷한 정도의 수축을 보였다. 이상의 결과 TGF-β는 농도가 증가할수록 대조군에 비하여 교원질 젤의 수축이 증가되었고 IFN-α와 IFN-γ는 교원질 젤 의 수축이 대조군에 비하여 상대적으로 억제되었으며 IL-1α는 대조군과 수축정도가 비슷하였지 때문에 생체내에서 TGF-β는 상처수축에 중요한 역할을 하고, 반대로 IFN-α와 IFN-γ는 상처수축을 억제하는 작용을 함으로써 창상치유를 조절하는 것으로 생각되며 반흔형성 예방이나 치료에 이용할 수 있는 물질이라 생각된다.;An important event during wound healing is the contraction of newly formed connective tissue by fibroblasts. Fibroblasts within the wound generate the mechanical forces that cause this contraction, and their interaction with various extracellular matrix components are though to regulate this process. The effect of several cytokines on wound contraction was investigated by analysing the influence of transforming growth factor-β(TGF-β), interferon- α(IFN-α), interferon-γ(IFN-γ), interleukin-1α(IL-1α) on the ability of fibroblasts to contract a collagen-gel in an in vitro system. The results were as follows: 1) The rate of collagen-gel contraction was proportional to the number of cells embedded in the gel. 2) Collagen-gel contraction was stimulated in a dose-dependent manner by TGF-β. 3) Collagen-gel contraction was inhibited in a dose-dependent manner by IFN-αand IFN-γ. 4) Collagen-gel contraction was not affected by IL-1α Above results imply that the TGF-βmay stimulates fibroblasts to contact the wound matrix and accelerate wound contraction and the interferons nay retard wound contraction in vivo and reduce the scar associated with severely contracted wounds.