CELL CULTURE STUDIES OF MAREK'S DISEASE ETIOLOGICAL AGENT

조직배양(組織培養)에 의한 Marek 병(病) 병원체(病原體)의 연구(硏究)

Throughout the studies the following experimental results were obtained and are summarized: 1. Multiplication of agents in primary cell cultures of both GF classical and CR-64 acute strain of Marek's disease infected chicken kidneys was accompanied by the formation of distinct transformed cell foci. This characteristic nature of cell transformation was passaged regularly by addition of dispersed cell from infected cultures to normal chicken kidney cell cultures, and also transferred was the nature of cell transformation to normal chick-embryo liver and neuroglial cell cultures. No cytopathic changes were noticed in inoculated chick-embryo fibroblast cultures. 2. The same cytopathic effects were noticed in normal kidney cell monolayers after the inoculation of whole blood and huffy coat cells derived from both forms of Marek's disease infected chickens. In these cases, however, the number of transformed cell foci appearing was far less than that of uninoculated monolayers prepared directly from the kidneys of Marek's disease infected chickens. 3. The change in cell culture IS regarded as a specific cell transformation focus induced by an oncogenic virus rather than it plaque in slowly progressing cytopathic effect by non-oncogenic viruses, and it is quite similar to RSV focus in chick-embryo fibroblasts in many respects. 4. The infective agent (cell transformable) were extremely cell-associated and could not be separated in an infective state from cells under the experimental conditions. 5. The focus assay of these agents was valid as shown by the high degree of linear correlation (r=0.97 and 0.99) between the relative infected cell concentration (in inoculum) and the transformed cell foci counted. 6. No differences were observed between the GF classical strain and the CR-64 acute strain of Marek's disease as far as cell culture behavior. 7. Characterization of the isolates by physical and chemical treatments, development of internuclear inclusions in Infected cells, and nucleic acid typing by differential stainings and cytochemical treatments indicated that the natures of these cell transformation agents closely resemble to those described fer the group B herpes viruses. 8. Susceptible chicks inoculated with infected kidney tissue culture cells developed specific lesions of Marek's disease, and in a case of prolonged observation after inoculation (5 weeks) the birds developed clinical symptoms and gross lesions of Marek's disease. Kidney cell cultures prepared from those inoculated birds and sacrificed showed a superior recovery of cell transformation property by formation of distinct foci. 9. Electron microscopic study of infected kidney culture cells (GF agent) by negative staining technique revealed virus particles furnishing the properties of herpes viruses. The particle was measured about $100m{\mu}$ and, so far, no herpes virus envelop has been seen from these preparations. 10. No relationship of both isolates to avian leukosis/sarcoma group viruses and PPLO was observed.

계백혈병(鷄白血病) 및 "계백혈병군(鷄白血病群)"속에 오래도록 포함(包含)되어 오든 Marek 병(病)은 오늘날 양계산업(養鷄産業)에 있어 가장 문제시(問題視)되는 질병(疾病)의 위치(位置)를 점(占)하고 있다. 신속(迅速)하고 대규모적(大規模的)인 양계산업(養鷄産業)의 발전(發展)과 더불어 이들 질병(疾病)에 의한 경제적손실(經濟的損失)은 막대(莫大)한 것이며 더구나 과거(過去) 수년(數年)에 걸쳐 구미(歐美)에서 급성형(急性型) Marek 병(病)이 출현(出現), 외연하므로서 Marek 병(病)은 가장 흥미(興味)있는 질병(疾病)의 하나로 등장(登場)하게끔 되었다. 지난 몇년동안에 이들 질병(疾病)에 관(關)하여 새롭고 의미(意義)있는 연구업적(硏究業績)이 이룩되었으며 그 중에서도 가장 중요(重要)한 진전(進展)은 지금(只今)까지 "계백혈병군(鷄白血病群)"이라는 한 묶음의 통칭(通稱)속에 포함(包含)되어오든 이들 신생물종양질환(新生物腫瘍疾患)이 두가지의 명백(明白)한 질병징후(疾病徵候)로 나누어진 사실(事實)일 것이다. 소견상(所見上) 유사(類似)한 종양(腫瘍)을 야기(惹起)하는 이들 질병(疾病)의 분리(分離)를 위한 첫째 근거(根據)는 물론(勿論) 그들의 병인(病因)의 차이(差異)에 의한 것이며, 이것은 또한 질병분류(疾病分類)에 있어 가장 중요(重要)한 관점(觀點)이 되는 것이다. 그러나 이와같은 분리(分離)를 위한 증명(證明)은 불과(不過) 일년여전(一年餘前) 각각(各各) 다른 Marek 병(病) 병인분리주(病因分離株)로, 영국(英國) 및 미국(美國)의 두 연구단(硏究團)이 독립적(獨立的)으로 동시(同時)에 조직배양(組織培養)에 의 하여 Marek 병(病) 병인(病因)의 가장 유력(有力)한 후보(候補)로서 한 herpes virus 를 발견(發見), 시현(示顯)하므로서 이루어졌다. 실상(實上) 1954 년(年) 이래(以來), 그 병인(病因)이 확실(確實)히 구명(究明)되지는 못하였지만 야외(野外)에서의 전염력(傳染力), 실험적전달시험등(實驗的傳達試驗等)에 의하여, 이 질병(疾病) myxovirus 에 의한 계백혈병(鷄白血病)과는 다른 징후(徵候)일것이라는 것이 여러 학자(學者)들에 의하여 주장(主張)되어 왔다. 조직배양(組織培養)에 의한 Marek 병(病) 병인(病因)의 확인(確認)이 비록 예비적실험단계(豫備的實驗段階)에 있기는 하나 본병(本病) 연구(硏究)의 한 큼직한 돌파구(突破口)를 이룩하였다고 불 수 있으며 따라서 Marek 병(病)과 herpes virus 와의 상호관계(相互關係)(병인(病因)으로서의)의 더 진전(進展)된 연구(硏究)가 시급(時急)히 요청(要請)되고 있는 것이다. 본실험(本實險)은 Marek 병(病) 병인(病因)을 검색분석(檢索分析)하기 위한 조직배양법(組織培養法)을 더욱 진전(進展)시키므로서 GF 정형(定型) Marek 병(病)(Keny et al., 1964)과 CR-64 급성형(急性型) Marek 병(病)(Staples, 1964)의 병인(病因)을 구명(究明)하여 그 분리병인주(分離病因株)의 특성(特性)을 분석(分析), 또한 숙주(宿主)-세포간(細胞間)의 상호관계(相互關係)를 밝히고 더 나아가 Marek 병(病)의 각각(各各) 다른 분리주간(分離株間) 병인(病因)의 차이여부(差異如否), 또는 후보병인(候補病因)으로서의 herpes virus의 타당성(妥當性)을 검토(檢討)코져 시행(施行)되었으며, 다음과 같은 실험결과(實驗結果)를 얻었다. GF 정형(定型) 및 CR-64 급성형(急性型) Marek 병(病) 감염계신세포(感染鷄腎細胞)의 일차적(一次的) 단층(單層)(막(膜))배양세포(培養細胞)에 있에서 병인(病因)에 virus 의 증식(增殖)은 뚜렷이 변형(變形)된 종양세포화(腫瘍細胞化)(원형화(圓形化)병소(病巢)의 형성(形成)으로 나타났으며 이 종양(腫瘍))(암(癌))세포화병소(細胞化病巢) 형성(形成)의 특성(特性)은 감염(感染)된 배양세포(培養細胞)(탈락(脫落)시킨)를 비감염신세포단층배양(非感染腎細胞單層培養)에 가(加)하므로서(접종(接種)) 규칙적(規則的)으로 전달(傳達)(계대(繼代))되었다. 또한 계태아간(鷄胎兒肝) 및 신경교배양세포(神經膠培養細胞)에도 종양세포화특성(腫瘍細胞化特性)이 계대(繼代)될수 있었으나 정상계태아섬유세포배양(正常鷄胎兒纖維細胞培養)에 감염(感染)된 신배양세포(腎培養細胞)를 접종(接種)하였을 때는 아무런 세포변성(細胞變成)(CPE)을 확인(確認)할수 없었다. 또한 양형(兩型)의 Marek 병(病) 감염계(感染鷄)로부터의 전혈(全血) 및 buffy coat(말초백혈구일혈수(末梢白血球一血數)) 부유액(浮游液)을 정상(正常) 계신배양세포(鷄腎培養細胞)에 접종(接種)하므로서도 똑같은 세포변성(細胞變性)을 나타내었으나 다만 이 경우에는 그 병소수(病巢數)는 직접(直接) Mirek 병리환계(病罹患鷄)로부터 취(取)한 신세포배양(鷄腎細胞培養)에 비(比)하여 훨씬 적은 수(數)로 나타났다. 실상(實上) 조직배양상(組織培養像)에 관(關)한 한(限) Marek 병(病)의 GF 정형분리병인주(定型分離病因株)와 CR-64 급성형분리병인주간(急性型分離病因株間)에는 아무런 差異點을 발견(發見)할 수 없었다. 이와같은 특성(特性)을 갖는 감염병인(感染病因)은 극도(極度)의 세포결합성(細胞結合性)을 지니고 있었으며 본실험조건하(本實驗條件下)에서는 종속(從屬)되어있는 세포(細胞)들로부터 감염상태(感染狀態)의 병인(病因)을 분리(分離)하는 것은(유리병인(遊離病因)) 불가능(不可能)하였으며, 따라서 계대(繼代)(전달(傳達))접종물(接種物)은 항시(恒時) 세포함유물(細胞含有物)이 였다. 배양세포(培養細胞)에 있어서의 변성(變性)은, 비종양황기(非腫瘍荒起) virus 에 의한 점진적(漸進的)으로 이루어지는 세포변성(細胞變性)인 plaque 인 것 보다 오히려 종양황기(腫瘍荒起) virus 에 의한 특이적세포변형병소(特異的細胞變形病巢)(focus)로 보여졌으며 그 양상(樣相)은 여러가지 관점(觀點)에서 계태아섬유농배양세포상에서의 Rous sarcoma virus 의 그것에 유이(類似)하였다. 본(本) 병인(病因)의 병소분석(病巢分析)은 접종(接種)된 감염세포농도(感染細胞濃度)와 계수(計數)된 원형화병소간(圓形化病巢間)에 고도(高度)의 직선상관관계(直線相關關係)를 표시(表示)하였다. 양(兩) 분리병인주감염신배양세포(分離病因株感染腎培養細胞)의 이화학적(理化學的) 처리(處理)에 의한 특성분석(特性分析), 핵내봉입체(核內封入體)의 형성(形成)과 감별염색법(鑑別染色法) 및 세포화학적처리(細胞化學的處理)에 의한 virus 의 핵산형판별등(核酸型判別等)은 이들 원형화병소형성능력(圓形化病巢形成能力)을 지닌 분리병인주(分離病因株)의 성상(性狀)이 B 군(群) herpes virus의 그것과 극(極)히 유사(類似)함을 나타내었으며, 그 외(外)에 여러가지 분석방법(分析方法)에 의하여 이 병인(病因)들이 계백혈병(鷄白血病)/육종군(肉腫群) virus 들 및 PPLO들과는 전연(全然) 상관관계(相關關係)가 없음이 밝혀졌다. 감염신배양세포(感染腎培養細胞)의 음성염색법(陰性染色法)에 의한 전자현미경관찰(電子顯微鏡觀察)은 herpes virus 양(樣)특성(特性)을 갖춘 vius 입자(粒子)들을 밝혀 내었으며 또한 감염신배양세포(感染腎培養細胞)의 무(無) 백혈병(白血病)/Marek 병(病) 감수성계추(感受性鷄雛)로의 접종결과(接種結果)는 Marek 병(病)의 특이적병변(特異的病變)을 계추(鷄雛)에 발현(發現)시켰으며, 살처분후(殺處分後) 핵(該) 계추(鷄雛)들로부터의 신조직배양(腎組織培養)에 있어서도 명확(明確)한 세포변형(細胞變形)에 의한 병소형성(病巢形成)(암세포화(癌細胞化))특성(特性)을 훌륭히 재현(再現)시켜 주었다. 이와같은 실험결과(實驗結果)로서 배양세포(培養細胞)를 괴사(壞死)시키지 않고 변형(變形)(transfermation) 시키는 능력(能力)을 지닌 이들 분리주(分離株)는 Marek 병(病) 병인(病因) 그것이며, 다분(多分)히 B 군(群) herpes virus 에 속(屬)하는 한 멤버일(一)임이 단정(斷定)되었으며, 또한 이들 virus 군(群)의 어떤 것들은 고도(高度)의 종양양기특성(oncogenicity) 을 지니고 있을 것으로 추정(推定)되었다.