인터루킨(Interleukin)-4가 국소
뇌허혈 취약성에 대한 성별차이의 필요성에 관한 연구
에스트로겐을 비롯한 성호르몬이 신경보호작용을 가지고 있음은
여러 동물실험에서 입증된 바 있다. 한편, 인터루킨(Interleukin-4)는 수컷 쥐에서 중뇌동맥 폐쇄 시 신경손상을 감소시킨다고 알려져 있으나, 암컷 쥐에서는 상대적으로 제한된 효과를 보인다고 알려져 있었다.
최근 국소 뇌허혈 취약성에 대한 성별차이의 인터루킨(Interleukin)-4에 관한 연구가 생쥐를 이용하여 이루어져 Stroke지에 발표되어 소개하고자 한다.
최근 국소 뇌허혈 취약성에 대한 성별차이의 인터루킨(Interleukin)-4에 관한 연구가 생쥐를 이용하여 이루어져 Stroke지에 발표되어 소개하고자 한다.
본 연구에서는 인터루킨(Interleukin)
knockout(KO) 쥐를 이용하여 암, 수 쥐에서의 인터루킨-4의 신경보호작용, 특히 대식세포의 두가지 종류인 염증성 대식세포(M1), 재생성 대식세포(Regenerating) M2에 미치는
영향을 확인하였다.
인터루킨-4 KO 및 wild-type (WT) 수컷, 암컷 쥐를 이용하여 중뇌동맥폐쇄(Middle Cerebral Artery Occlusion)를 시행한 뒤, 뇌경색의
양상을 확인하였다. 뇌경색의 부피는 Triphenyltetrazolium
Chloride Staining을 이용하여 확인하였고 Neurobehavioral Outcome은
Neuroscore를 적용하였다. T cell의 증식은 Concanavalin A를 노출시킨 뒤 확인하였고 면역형광염색법(Fluorescence-Activated
Cell Sorting and Immunostaining)을 이용하여 허혈성 손상을 받은 면역세포의 증식, 활성, 분포를 확인하였다.
발정기의 단계는 Vaginal
Smear를 이용하여 확인하였다. 뇌경색의 부피는 중뇌동맥폐쇄를 시행한 뒤 48시간 뒤에 수컷 쥐와 발정기의 단계별로 암컷 쥐에서 확인하였다. 발정기
및 발정기 직전에 있던 WT 암컷 쥐의 뇌경색 크기가 수컷 쥐에서보다 작았으며 신경학적 score역시 더 좋았다.
또한, 발정기
때에는 에스트로겐의 수치가 증가되어있었다. 뇌경색의 크기는 인터루킨-4
KO 쥐가WT 쥐(암수 모두)와 비교했을 때 더 컷고, 암수의 차이는 없었다. T cell의 증식은 WT 암컷 쥐에서 인터루킨-4 KO 암컷 및 수컷 쥐 모두에서 더 억제되어 있었다. 대식세포는
인터루킨-4 KO 쥐에서 암 수 모두에서 증가되어 있었다.
WT 암컷 쥐의 뇌경색 부위에서 재생성 대식세포(Regenerating) M2가 인터루킨-4 KO 쥐보다 상대적으로
증가되어있었다. 또한, 인터루킨-4의 감소는 암수 쥐 모두에서 CD68+와 iNOS+ 세포증가와 연관되어 있었으며 YM1+와Arg1+ 세포감소와 관련되어 있었다.
인터루킨-4는
발정기의 암컷 쥐에서 신경보호에 관여한다. Protect 된 WT 암컷
쥐는 재생성 대식세포(Regenerating) M2의 활성이 증가되어있었으며 염증세포의 침윤이 감소되어있었다. 인터루킨-4를 통한 Regenerating
대식세포의 활성증가는 뇌졸중의 신경보호에 새로운 접근방법으로서의 활용이 기대된다.
※ Source : Xiaoxing Xiong, MD, PhD; Lijun Xu, MD; Liang
Wei, MD; Robin E. White, PhD; Yi-Bing Ouyang, PhD; Rona G. Giffard, MD, PhD. Author
Affiliations From the Department of Anesthesiology, Perioperative and Pain
Medicine (X.X., L.X., R.E.W., Y.-B.O., R.G.G.) and Department of Surgery
(L.W.), Stanford University School of Medicine, Stanford, CA; Department of
Neurosurgery, Renmin Hospital of Wuhan University, Wuhan, Hubei, China (X.X.);
and Department of Biology, Westfield State University, Westfield, MA (R.E.W.). Correspondence
to Rona Giffard, MD, PhD, Department of Anesthesiology, Perioperative and Pain
Medicine, Stanford University School of Medicine, S272, Stanford, CA 94305.
E-mail rona.giffard@stanford.edu. IL-4 Is Required for Sex Differences in
Vulnerability to Focal Ischemia in Mice. Stroke. September, 2015. Volume 46, 2271-2276.
Published online before print June 30, 2015. doi: 10.1161/STROKEAHA.115.008897.
