지방조직은 다양한 사이토카인을 분비해 생리적 활성화 조절역할을 수행하지만 지방세포의 비정상적인 유전자 발현과 신호전달의 체계이상과 더불어 사이토카인의 분비이상을 초래해, 면역기능 저하의 원인을 제공한다. 고지방식이에 의한 대식세포 면역반응에 대한 선행 연구에선 mRNA 발현과 치주 병원성세균에 대한 감염 비율이 높고, IL-6 등의 전염증성 사이토카인의 발현이 유의하게 감소하는 걸 확인 하였고, 비만과 면역반응에 관한 연구에서 비만이 대식세포의 면역능력을 억제하는 것을 검증하지만 산화질소와 사이토카인 생성량을 비교-분석한 연구는 부족한 실정이어서 본 연구는 C57/BL6 생쥐를 대상으로 고지방 사료를 이용해 고지방 식이를 처치해 산화질소 및 사이토카인의 변화 양상을 규명하고자 한다.
<h1>서 론</h1> <p>불규칙적인 생활 습관은 면역계의 항상성을 유지하지 못하고 면역 능력을 저하 시킨다. 특히, 식이 습관은 인간의 생명 유지와 건강에 중요한 역할을 수행하지만, 과도한 영양 섭취는 에너지 대사의 불균형을 초래하여 비만을 유도한다. 비만상태에서 지방조직은 잉여 에너지를 저장할 뿐만 아니라, 렙틴(leptin)과 TNF (tumor necrosis factor) 그리고 각종 인터루킨(interleukin)을 비롯한 다양한 사이토카인을 분비함으로써 생리적 활성화 조절역할을 수행한다. 또한, 과도한 지방 조직은 지방세포의 비정상적인 유전자 발현과 신호전달의 체계이상과 더불어 사이토카인 분비이상을 초래하며, 백혈구수와 호중구수 및 T 임파구 아형을 증가시켜 T 세포와 B 세포의 기능을 감소시키는 등 면역기능 저하의 원인을 제공한다. 특히 Trayhurn과 Woods 는 염증유발 및 항염증의 양면성을 모두 가진 것으로 알려진 interleukin-6 (이하 IL-6) 사이토카인이 지방조직에서 증가된다는 것을 보고하였으며, Shoelson 등의 연구에서는 지방조직이 tumor necrosis factor-a \( (\mathrm{TNF}-a) \) 의 분비를 증가시켜 결국 인슐린 저항성 및 당뇨병 유병률을 높인다고 보고하였다. 더욱이, 체지방의 증가는 IL-6 및 TNF-a와 같은 염증 유발성 요인의 증가를 통해서 근육량 감소의 요인으로 작용하며, 간에서의 C-반응성 단백(c-reactive protein, CRP) 분비를 자극하여 관상동맥의 죽상경화증 유발에 직접적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.</p> <p>비만과 대식세포의 면역반응에 관한 선행연구들을 고찰해보면, Matarese 등은 유전적으로 비만인쥐에서 대식세포의 식균작용이 낮았으며, 지질다당류(LPS)로 자극한 대식세포에서 분비되는 전염증성 사이토카인(TNF- \( a \) 와 IL-13)의 발현이 낮았다는 연구결과를 보고하였다. 또한, Loffreda 등의 연구에서 유전적 비만쥐의 복강 대식세포에서의 식균작용은 정상체중쥐의 식균능력에 비해 유의하게 낮았으며, 대식세포의 강력한 자극물질인 지질다당류(LPS)로 자극한 후 분비되는 사이토카인(TNF-a, IL-6, IL-12)의 발현이 유의하게 낮은 결과를 보여주며, 유전적 비만쥐의 경우 선천성 면역반응이 손상되어 외부 자극물질(LPS)에 대한 대식세포의 활성도가 낮은 것이라 보고하였다.</p> <p>고지방식이에 의해 유도된 비만과 대식세포 면역반응에 대한 선행 연구에서도, Hang 등은 동물연구에서 고지방 식이 \( (40 \% \) 지방 \( ) \) 를 하는 집단이 정상 식이 집단에 비해 대식세포의 \( \mathrm{TNF}-\mathrm{a} \) mRNA 발현이 증가했다고 보고하였고, Amar 등은 지방함량이 \( 60 \% \) 인 고지방식이로 유도된 비만쥐가 정상체중 쥐에 비해 동맥경화인자로 알려진 치주 병원성세균 \( (P \) gingi-valis)에 대한 감염 비율이 높았으며, 감염 후에도 LPS로 자극한 대식세포에서 분비되는 TNF-a, interleukin-12 (IL-12), in-terleukin-1\( \beta \) (IL-1\( \beta \) ), IL-6 등의 전염증성 사이토카인의 발현이 유의하게 감소한다는 결과를 통하여 고지방식이에 의한 비만이 대식세포의 외부항원에 대한 활성도를 감소시켜 면역계에 부적절한 조절을 야기한다고 보고하였다.</p> <p>이상에서와 같이 비만과 면역반응에 관한 다수의 연구에서 비만이 대식세포의 면역능력을 억제시키는 것을 검증하고 있으나, 대식세포의 기능을 평가하는 식균작용과 식균작용에 영향을 미치는 것을 알려진 산화질소와 사이토카인 생성량을 비교-분석한 연구는 부족한 실정이다. 그러므로 비만으로 인한 대식세포의 면역반응을 이해하기 위해서는 대식세포 식균 작용과 그와 연관된 산화질소의 생성량을 분석하고, 더불어 대식세포에서 분비되는 염증성 사이토카인과 Th1/Th2 사이토카인의 발현을 알아보는 것이 필요하다. 따라서 본 연구는 C57/BL6 생쥐를 대상으로 지방 함량이 45\%인 고지방 사료를 이용하여 5 주간 고지방 식이를 처치하여 복강내 대식세포의 식균작용과 대식세포 자극제인 LPS와 INF- \( \gamma \) 처치 후 분비되는 산화질소 및 사이토카인의 변화 양상을 규명하고자 한다.</p>