인간 유방암 세포주에서 SVCT2 발현 변화에 따른 세포 이동성 및 침습성 비교

국문 초록 (Abstract)

비타민 C는 항산화 조절, 유전체 안정성 유지, 콜라겐 합성 등 다양한 세포생물학적 기능을 수행한다. 이 과정에서 SVCT2는 세포 내 비타민 C 유입을 담당하는 주요 수송체로 알려져 있다. 그러나 유방암에서 SVCT2가 갖는 기능적 역할, 특히 세포 이동성과 침습성 조절에 미치는 영향은 명확히 규명되지 않았다. 본 연구에서는 유방암 세포주 MCF-7과 MDA-MB-231에서 SVCT2의 과발현 및 발현 억제가 세포 행동과 전사체 수준에 미치는 영향을 분석하였다. 먼저, SVCT2 과발현은 두 세포주 모두에서 세포 생존율에는 유의한 변화를 유도하지 않았으나, MCF-7에서는 2차원 이동성이 증가하였고, 두 세포주 모두에서 ECM 기반 침습성이 증가하였다. 반면, SVCT2 발현 억제는 MDA-MB-231에서 이동성 감소를 유도하였으나 침습성 변화는 크지 않았고, MCF-7에서는 이동성 변화는 크지 않았고, 침습성 증가를 유도하였다. 전사체 분석을 통해 SVCT2 과발현시 나타나는 분자적 변화를 확인한 결과, MDA-MB-231에서는 ribosome biogenesis in eukaryotes 등 리보솜 생성 및 크로마틴 관련 경로가 상위에 위치하였으며, MCF-7에서는 transcriptional misregulation in cancer, mucin-type O glycan biosynthesis 등 전사 조절 및 당화 (glycosylation) 경로가 상위에 위치하였다. Gene category 분석 역시 두 세포주에서 서로 다른 기능적 유전자 변화를 보여, SVCT2에 의한 전사체 반응이 세포주 특이적으로 나타남을 확인하였다. 종합적으로, 본 연구는 SVCT2가 유방암 세포에서 세포 이동성과 침습성을 조절하는 기능적 인자임을 보여주며, 그 효과는 세포주별 전사체적 특성과 밀접하게 연관됨을 제시한다. 이러한 결과는 SVCT2가 유방암의 침습성 조절 및 치료 전략 개발에서 잠재적 표적이 될 수 있음을 보여준다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Vitamin C plays diverse cellular roles, includng antioxidant regulation, maintenance of genomic stability and collagen synthesis. SVCT2 is a major sodium-dependent transporter responsible for intracellular vitamin C uptake. However, the functional significance of SVCT2 in breast cancer-particularly its involvement in regulating cell migration and invasion-remains incompletely understood. In this study, we investigated how SVCT2 overexpression and knockdown affect cellular behavior and transcriptomic profiles in the breast cancer cell lines MCF-7 and MDA- MB-231. SVCT2 overexpression did not significantly affect cell viability in either cell line, but it increased two-dimensional migration in MCF-7 cells and markedly enhanced ECM-based invasion in both MCF-7 and MDA-MB-231 cells. In contrast, SVCT2 knockdown reduced mgratory capacity in MDA-MB-231 cells without substantially altering their invasive behavior and produced only minimal changes in both migration and invasion in MCF-7 cells. Transcriptomic analysis revealed distinct molecular responses to SVCT2 overexpression: Ribosome biogenesis and chromatin- associated pathways were dominantly represented in MDA-MB-231 cells, while transcriptional misregulation in cancer and O-glycan biosynthesis pathways were most prominently represented in MCF-7 cells. Gene category analysis further supported cell-line-specific clustering of functional gene groups, indicating that SVCT2-dependent transcriptomic responses differ according to intrinsic cellular characteristics. Collectively, these findings demonstrate that SVCT2 functions as a regulatory factor controlling cell migration and invasion in breast cancer cells and that its effects are tightly linked to the transcriptomic landscape unique to each cell type. These results suggest that SVCT2 may serve as a potential moleclular target for modulating invasive behavior and developing therapeutic strategies in breast cancer.

목차 (Table of Contents)

• LIST OF FIGURES ⅲ
• 국문 초록 ⅳ
• Ⅰ. 서 론 1
• Ⅱ. 재료 및 연구 방법
• 1. Cell culture 3
• 2. Expression plasmids and siRNAs 3
• 3. Western blotting assay 4
• 4. Semi-quantitative reverse transcription-PCR (RT-PCR) 4
• 5. Cell viability assay 5
• 6. Wound healing assay 5
• 7. Transwell assay 6
• 8. RNA extraction and mRNA sequencing 7
• 9. Statistical analysis 8
• Ⅲ. 결과
• 1. 유방암 세포주에서 SVCT2 발현 확인 9
• 2. SVCT2 발현 조절이 세포 생존율에 미치는 영향 12
• 3. 2차원 세포 이동성 평가를 위한 Wound healing 분석 14
• 4. 세포 이동성 및 침습성 평가를 위한 Transwell 분석 20
• 5. SVCT2 과발현에 따른 전사체 분석 26
• Ⅳ. 결론 및 고찰 33
• 참 고 문 헌 35
• ABSTRACT 37