[2012]2012년 생물 33번 : 혼합 림프구 반응

[飛烏]

답3

혼합 림프구 반응(Mixed lymphocyte reaction, MLR)

: 서로 다른 MHC 타입의 두 림프구를 섞어 반응을 보는 실험.

  한 개체의 T세포가 다른 개체의 림프구에서 표현된 MHC 항원에 의해 활성화 되는 현상을 관찰할 수 있다.

  서로 다른 타입의 MHC 세포간 반응에서는 세포분열이 크게 증가하고,

  서로 같은 타입의 MHC 세포간 반응에서는 세포분열이 크게 증가하지 않아

  세포분열 정도를 통해 MHC 일치여부를 확인할 수 있다.

목적: 면역거부반응을 알아볼 수 있다.

        세포분열 정도가 클수록 거부반응이 크다.

        세포분열 정도가 작을수록 조직이 일치한다.

문제에서 계통이 다른 두 생쥐를 사용했다고 했으므로,

두 종류의 비장세포는 서로 다른 종류의 MHC타입을 가지고 있을 것이며

섞으면 면역거부반응(혼합 림프구 반응 양성)이 일어날 것으로 예상할 수 있다.

비장세포에는 수지상세포, T세포, B세포가 들어있다.

혼합 림프구 반응에서는

'MHC와 항원'을 제시하는 수지상세포(APC)와 '비자기MHC와 항원'을 인식한 후 분열하는 T세포(Th)가 주된 관찰대상이다.

혼합 림프구 반응은 실험조건에서(in vitro, plate에 혼합 배양) 조직세포를 섞어 반응을 보는 것이다.

즉, 항원을 넣어서 반응을 보는 것이 아니므로,  B세포의 반응은 크지 않고 무시할 수 있다.

[네이버 지식백과] 혼합림프구반응 [mixed lymphocyte reaction, 混合~球反應] (생명과학대사전, 2008.2.5, 아카데미서적)

MLR로약기. MHC클래스Ⅱ 대립유전자가 다른 림프구끼리 혼합배양될 때에 관찰되는, 주로 CD4+ T림프구가 나타내는 증식반응.

MLR은 장기이식 거부반응의 원인 중의 하나로, 실험관 내에서 이식편 거부반응의 모델로서 연구되어 왔다.

[네이버 지식백과] 혼합림프구반응 [mixed lymphocyte reaction, 混合~球反應, mischlymphocyten Reaktion] (간호학대사전, 1996.3.1, 한국사전연구사)

세포성 면역기능을 시험관에서 측정하는 방법의 하나로 장기이식시, 공여자와 혜용자 사이의 조직적합성 histocompatibility를 조사하기 위해 이용되는 시험법이다. 공여자와 수혜자의 림프구를 섞어서 세포배양을 했을 때 만일 양자의 조직적 합성 항원이 서로 다르면 림프구는 분열을 시작한다. 분열했는지의 여부는 미리 배지에 가해 둔 3H 타이미딘이 DNA에 수용되었는 지의 여부에 따라서 알 수 있다.

<결과 해석>

항-CD4 항체와 보체를 동시 처리 → Th세포 제거

마이토마이신C : 세포분열 저해제

[³H]-티미딘 방사능의 양 : 세포증식 여부를 대변

실험군C, B, A 순서로 해석하는 것이 용이하다.

실험군C

   X : 비장세포 정상.

   Y : 비장세포에 미토마이신 C처리 → 림프구의 세포분열 저해상태

   => X의 림프구가 Y의 세포를 비자기로 인식하여 분열증식하여 공격한다. 500정도의 증식

       Y림프구는 세포분열이 저해된 상태이기 때문에 X세포를 비자기로 인식하더라도 증식하지 못한다.

한 쪽 생쥐만 정상 세포분열한 값은 500 임을 알 수 있다.

실험군B

   X : 비장세포 정상

   Y : 비장세포 정상

   => X세포와 Y세포가 서로를 비자기로 인식하여 증식한다. 따라서 실험군C의 두 배인 1000정도의 증식값을 보인다.

두 쪽 생쥐 모두 정상 세포분열했으므로 C의 결과의 두 배인 1000 이 나왔다. 예상과 일치하는 값이다.

실험군A

   X : Th세포 제거(감소)

   Y : 비장세포에 미토마이신 C처리 → 림프구의 세포분열 저해상태

   => 실험군C와 비교했을 때 X에서 Th세포가 제거되면 거부반응이 줄어든다.

생쥐Y는 분열하지 못하여 0 이고, 생쥐X는 세포분열이 저해되어 500보다 낮은 250 정도가 나오게 됨.

<배경 지식>

비자기 인식과 면역거부 활성에 Th세포가 중요하다.

비자기MHC를 인식하면 Th세포가 빠르게 분열한다.

이식거부반응은 주는이의 MHC를 받는이의 T세포가 비자기로 인식하고 공격하여 발생한다.

T세포가 없는 누드 마우스는 이식거부반응이 일어나지 않는다.

(지식차원에서 알고 있어야 할 것 같습니다)

<풀이>

ㄴ. 혼합림프구 반응에서 비자기MHC에 의해 반응하여 증식(세포분열)하는 것은 Th세포이다.

     B세포는 (자기MHC+비자기항원)을 제시하여 그에 반응하는 Th의 사이토카인에 의해 활성화되어 형질세포로 분열한다.

<보충> B세포의 활성화

1) B세포는 이차림프조직에서 항원을 인식(항체로 인식)하여 먹는다(endocytosis).

2) B세포는 항원을 가공하여 (자기MHC+항원펩티드)로 Th2에 제시한다.

3) 이 Th2는 APC가 제시한 (자기MHC+항원펩티드)을 인식하고 활성화된 상태이다.

    이 Th2는 같은 항원펩티드를 제시하는 B세포를 (TCR과 CD4로 인식)만나면 사이토카인 IL-4를 분비하여 형질세포로 분화시킨다.

4) B세포의 활성화에는 B7과 CD40의 공동 자극 신호가 필요하기도 하다.

    B세포의 B7과 CD40 이 Th2의 CD28과 CD40L 과 각각 결합.

최종수정 2015/1/17

[飛烏]

항-CD4 항체와 보체를 동시 처리 → Th세포 제거

입니다.

항-CD4 항체는 CD4와 결합합니다. MHC인식과 별개입니다.
'MHC+항원 복합체'는 TCR이 인식합니다.

[飛烏]

2020년은내꺼야 CD4는 Th세포가 가지고 있습니다.
갑자기 CD40을 질문하신 이유를 잘 모르겠습니다.

항 CD항체는 이름 그대로 '항체'입니다.
항원이 아닙니다.
실험은 위해 인위적으로 넣어준 것입니다.

삭제된 댓글입니다.

[飛烏]

아니오.
APC는 항체가 아니고
'항원제시세포'의 약자입니다.
Antigen presenting cell.

APC에는 대식세포, B세포, 수지상세포 등이 있습니다.
APC가 MHC로 항원을 제시하면 TCR이 그것을 인식합니다.

[飛烏]

2020년은내꺼야 3번의 APC는 B세포를 포함한 여러 항원제시세포를 포함합니다. 동일 항원을 제시하는 APC를 말합니다.
이어지는 아래 문장과 연결해서 이해하시면 좋을 것 같습니다.