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배양계배 근아세포의 MyoD 발현에 대한 N-cadherin의 영향
안병태,진경실 가톨릭대학교 자연과학연구소 1999 자연과학논문집 Vol.20 No.-
근아세포는 여러 단계의 근육형성 프로그램을 거쳐 다핵의 근관세포를 형성하며, 근특이 단백질의 합성 및 축적이 일어난다. 근특이 단백질의 합성은 유전자 조절 단백직인 MyoD, myogenin, Myf-5, 그리고 MRF-4 등에 의하여 조절되며, 이들 단백질이 동형접합체나 이형접합체를 형성함에 따라 DNA와 결합하여, 전사를 조절한다. MyoD는 유전자의 발현 시기와 장소를 결정하는 단백질로, 근세포가 아닌 세포를 근세포로 전환시키는 능력이 있으며, 근세포 분화에 관여한다. 근아세포가 응집을 하기 위해서는 cell adhesion molecule 등이 필요하며, 이 과정에 칼슘의존적 cell-cell adhesion molecule로서 생쥐와 닭의 뇌세포에서 발현되는 N-cadherin이 관여한다. 신경세포내의 cadherin 발현양상에 따라 신경세포가 운동신경과 감각신경으로 분화되며, anti-cadherin antibody를 처리했을 때 팔, 다리의 연골형성이 억제된다. N-cadherin은 골격근세포나 그밖의 많은 세포에서도 태아시기에 일시적으로 발현되며, 분화 초기에 근아세포에서 발현되어 근세포 간의 접합 등에 관여한다. 또한, 세포의 접합 뿐아니라 융합, 이동, 배열 등에 관여한다고 보고된 바 있다. 본 연구는 N-cadherin이 근육에서 일시적으로 발현되는 것에 초점을 맞추고, anti-N-cadherin antibody(NCAD2)를 사용하여 N-cadherin을 억제함으로써 발생하는 근육 분화의 형태적, 생화학적 변화를 분석하였다. 근아세포 성장에 NCAD2를 처리함에 따라 형태적 분화양상의 차이가 관찰되었고, 융합의 정도가 감소되어 나타났다. 또한 NCAD2를 처리했을 때, 근세포 분화 동안 발현되는 MyoD의 발현이 억제됨을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과들은 세포 상호작용을 중재하는 N-cadherin이 근세포 분화에 요구되는 신호전달에 중요 역할을 하는 것을 시사한다. N-cadherin is a Ca^(2+)-dependent cell-cell adhesion molecule. It was identified in brain cells of mouse and chicken. Its expression is transient in skeletal muscles and many other tissues. Myoblasts grown in the presence of anti-cadherin antibodies(NCAD-2) exhibited an altered morphology compared to control cultures, coupled with decreased myoblast fusion. Treatment with NCAD-2 suppressed MyoD expression in muscle cell differentiation. These results show that cadherin-mediated cell interaction plays a critical role in the signaling events required for differentiation of muscle progenitor cells.
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백반증환자의 광선에 노출된 피부에서 Tenascin의 면역조직화학적 변화
양연모(Yeon Mo Yang),이원규(Won-Kyu Lee),진경실(Kyung-Sil Jin),이영일(Young IL Lee),김대성(Dae Sung Kim),유한동(Han Dong Yoo),안희경(Hee Kyung Ahn) 대한해부학회 2002 Anatomy & Cell Biology Vol.35 No.1
백반증으로 진단 받은 환자에서 일광 노출 부위인 얼굴과 위팔의 피부 조직의 tenascin의 분포를 면역조직화학적 방법 을 이용하여 분석하였다. 실험군인 백반증 환자의 병변부에서 tenascin의 발현 부위는 대조군과 일치하나, 발현양은 증가되어 있었다. 실험군에서 는 특히, 표피 바닥층과 바닥판을 포함한 진피유두 부위에서 염색 정도가 현저히 증가되었다. Wilcoxon rank sum test를 시행한 결과 P = 0.0108로서 대조군에 비해 실험군이 유의하게 증가함을 알 수 있었다. 광선에 노출된 백반증조직에서 tenascin의 증가는 광손상에 의한 바닥층 각질세포에서의 tenascin 합성의 결과와 관련이 있는 것으로 추정되며, tenascin이 항부착작용을 통해 멜라닌세포의 이주 및 접착의 이상에 영향을 미칠 것으로 생각된다. 유병기간과 tenascin과의 관계 및 멜라닌의 존재와의 관계는 추후 더 연구되어야 할 과제이나, 본 연구에서는, 특히 피부탈색질환의 치료로서 현재도 많이 이용되고 있는 광선치료 (phototherapy)가 백반증의 유발원인과 과정에 따라서는 환자에게 유해할 수도 있음을 고려해야 한다고 생각된다. Tenascin is suggested the one of cause of vitiligo by interfering melanocyte adhesion and migration. The distribution and expression levels of tenascin were examined by semiquantitative immunohistochemistry on skin biopsies from vitiligo patients with varying area of photodamage. The level of tenascin on adult skin is severely restricted but we had observed the increase on vitiligo skin lesions. Although it is uncertain that the increased tenascin expression is the cause or the result of disease, vitiligo and increased tenascin expression is thought to be related each other. This study has shown that tenascin increased on photodamaged vitiligo skin lesions. So we shoud consider choosing phototherapy to vitiligo.
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발육기와 고령의 정상쥐 및 일시적 국소뇌허혈유발 쥐에서 Nip2의 발현
김영태(Young Tae Kim),이원규(Won-Kyu Lee),이영일(Young Il Lee),이종근(Jong Geun Lee),박경천(Hyung Chun Park),진경실(Kyung-Sil Jin) 대한해부학회 2002 Anatomy & Cell Biology Vol.35 No.6
정상쥐에서의 Nip2의 mRNA의 발현여부를 생후발육기에서 고령쥐에 걸쳐 실험하였으며, 중대뇌동맥폐색 후에 시간 별 로 해마에서의 Nip2의 mRNA의 변화를 관찰하고, Nip2와 아포토시스와 뇌허혈 정도와의 관계를 연구하였다. 실험동물로는 쥐 F344를 사용하였으며, Nip2 mRNA의 발현을 관찰하기 위하여 quantitative RT-PCR 방법을 사용하였으며, DNA fragmentation을 알기 위하여 TUNEL 염색을 시행하였다. 뇌경색의 유발부위를 판정하기 위하여 TTC 염색을 하였다. 1. 생후 발육기와 노화된 쥐에서 Nip2 mRNA가 증가되는 것을 보였다. 2. 허혈유발 해마에서 재관류 후 3시간 군에서는 Nip2가 두드러지게 발현되며, 6시간에 가장 Nip2 mRNA 의 발현이 높 음을 알 수 있었고 이는 점차적으로 시간이 경과하면서 감소하는 값을 나타내었다. 3. 뇌허혈을 유발한 뇌의 해마는 CA1 영역과 lateral habenular nucleus부위에서 흰색의 경색을 보였다. 4. 90분 간의 가역적 국소대뇌허혈에도 재관류후 24시간 후 내후각뇌피질 (entorhinal cortex), 큰집게 (forcep major), 뇌량(corpus callosum), 이차시각피질(secondary visual cortex)에서 DNA fragmentation을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하면, 출생초기와 고령시의 Nip2의 증가는 뇌허혈에 대한 세포사멸의 감수성의 증가와 관련이 있을 것이라 추측되며, 뇌허혈유발시에 Nip2의 증가는 초기의 뇌세포의 아포토시스과정과 밀접한 관련이 있을 것이라 추측된다. Nip2 mRNA expression of hippocampus was clarified in the postnatal, adult and aging rat. We observed the change of Nip2 mRNA expression in the ischemic rat hippocampus at 3, 6, 24 and 72 hours after reperfusion. And we investigated the relation between Nip2 and apoptosis after ischemic insults. The Rats were killed 2, 4, 7 days after birth and normal adult rats & aged rat were killed. Male F344 rats were subjected to transient middle cerebral artery occlusion. Reperfusion was achieved by withdrawing the filament after 90min minutes, and rats were sacrificed 3, 6, 24, 72 hours after reperfusion. Hippocampal sections were stained for TUNEL using ApopTag kit following the protocol provided by the manufacturer, and stained with 2, 3, 5-triphenyltetrazolium chloride and cresyl violet We used quantitative reverse transcription and polymerase chain reaction to characterise changes in the mRNA expression of Nip2 in the rat models of transient focal ischemia and postnatal, adult and aged rat. Nip2 mRNA expression were increased in the rat of postnatal development and aging more than these of adult. After reperfusion, marked increase of Nip2 mRNA was observed after 3 and 6 hours. After that time mRNA expression of Nip2 was decreased gradually. The TUNEL staining detected DNA fragmentation in neurons of the entorhinal cortex, forcep major corpus callosum and secondary visual cortex at 24 hours. And TTC staining results showed the whitish infact changes of hippocampal CA1 region and lateral habenular nucleus. We hypothesize that the overexpression of Nip2 is concerned with sensitivity to the ischemic insult at postnatal period and aging period. And, early apoptotic events after cerebral ischemic insults relate to Nip2 mRNA overexpression.
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