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T 림프구 활성화, 분화 및 기억
KUBY 면역학
박스 11-1
고전적 실험고찰
보조자극분자(CD28)의 최초 발견
1989년, 칼 융(Carl June)이 CD28
양한 T 림프구와 phytohemagglu-
구 면역반응을 항진시키는 사이토카인임을
분자를 발견하여 T 림프구 증식과 분화의
tinin (PHA)를 첨가하여 배양한 T 림프구를
확인하였다.
중요한 단서를 제공하였다. 그 당시 CD28
관찰하였다. PHA는 항원전달세포가 있어
1
은 사람의 모든 CD4 T 림프구와 절반의
야만 T 림프구를 자극할 수 있다.
리간드는 밝히지 못하였으나 현재는 CD28
3
1
이 결과가 발표될 당시 융 등은 CD28의
CD8 T 림프구가 표현하는 이량체 당단백
융 등은 방사능동위원소인 [ H]Uri-dine
의 리간드가 CD80/86 (B7 군)이며 숫 T
으로만 알려져 있었다. 융 등은 CD28이 T
을 사용하여 새롭게 합성되는 RNA 양을 측
림프구 활성화에 결정적인 이차 신호를 제
림프구 활성화에 필요한 이차 신호와 연관이
정함으로써 세포 증식을 측정하였다. 그 결
공하여 IL-2와 IL-2 수용체 생성을 유도한
있는지 의문을 가졌다.
과는 놀라웠다. 그림 1b처럼 아무 것도 첨가
다는 것이 잘 알려져 있다. CD28의 발견은
융 등은 사람혈액에서 T 림프구를 분리하
하지 않은 배지나, PHA만을 첨가하면서 배
이후의 다양한 보조자극분자 발견의 시초이
여 CD28을 많이 표현하는 T 림프구를 분리
양한 T 림프구는 증식하지 않았다. 그러나
며 T 림프구를 활성화시키는 보조자극분자
한 후 TCR을 자극하면서 CD28 관여를 관
항-CD3 항체나 항-CD3 항체/PMA 처리
뿐 아니라 억제하는 보조자극분자도 알려져
찰하였다(그림 1a).
한 T 림프구는 증식하였다. 특히 항-CD28
서 T 림프구 활성이 섬세하게 조절됨을 알
TCR-MHC 분자 간 일차 신호를 모방
만을 처리한 T 림프구는 증식하지 않았으나
수 있다.
하기 위하여 융 등은 항-CD3 항체를 이
항-CD3 항체와 항-CD28 항체를 동시에
용하여 TCR을 자극하고, protein ki-
처리한 T 림프구는 가장 많이 증식하였다(그
Based on a contribution by Harper Hub beling, Haverford College, 2011.
nase (PKC)를 활성화시키는 phorbol
림 1b).
Thompson, C., et al. 1989. CD28 activa-
myristyl acetate (PMA)를 사용하였
그러면 이들 T 림프구가 생성하는 새로
tion pathway regulates the production
다. CD28을 자극하기 위해서는 항-CD28
운 단백이 무엇인지 northern blot으로
of multiple T-cell-derived lymphokines/
단클론항체를 사용하였다. 실험의 음성대
RNA 분석을 실시한 결과 항바이러스, 항
조군으로는 아무 것도 첨가하지 않고 배
종양 및 T 림프구 증식을 유도하여 T 림프
(a)
PMA 또는 항-CD3
(b)
cytokines. Proceedings of the Nation al Academy of Sciences of the United
States of America 86(4):1333–1337.
10
3H-우리딘 포함도 (CPMx10-3)
9
1
유전자 표현
2
항-CD28
그림 1
(a) 융의 실험모델이다. 항-CD3 항체와 PMA로 일차 신호를 제공
하였고, 항-CD28 항체로 이차 신호를 제공하였다. (b) 융 등은 방
사능동위원소를 이용하여 RNA 합성을 측정하였다. 항-CD28 항
체를 첨가한 T 림프구가 RNA를 가장 많이 합성하였다. [(b) 출처: C.
Thompson et al., 1989, CD28 activation pathway regulates the production of multiple T-cell-derived lymphokines/cytokines. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of
America 86:1333.]
8
7
6
5
4
3
2
1
0
배양액
PHA 항CD28
항체
1
PMA
PMA
+
항CD3 항CD3
항체
항체
항CD28
1
항체
항CD28 항체