유기주석화합물이 웅성생식세포주에 미치는 영향

김덕송,라명석,이종빈,이경진,위성욱,임욱빈,최흥식 환경독성보건학회 2003 환경독성보건학회지 Vol.18 No.2

본 연구는 환경 호르몬으로 분류된 67종 중의 하나인, 선저 도료나 어망, 어구 및 방오페인트 재료로 사용되어지고 유기주석화합물(tributyltin)을 사용하여 설치류의 웅성생식세포에서 세포자연사를 일으키는 작용기작을 조사하였다. 먼저 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C에 유기주석화합물을 농도별(1~500 nM)로 처리한 후 DNA fragment현상을 전기영동법을 통하여 조사하였다. 그 결과 유기주석화합물을 처리한 군들에서 대조군에 비하여 세포자연사현상이 농도 의존적으로 증가하였다. 유기주석화합물이 세포 내 칼슘이온(Ca2±) 및 유해 산소종(reactive oxygen species)에 미치는 영향을 조사해본 결과 유기주석화합물 처리시 세포 내 칼슘이온 및 유해 산소종이 시간에 의존적으로 크게 증가하였다. 또한 칼슘 킬레이터인 BAPTA를 전 처리한 경우 유기주석화합물에 의해 유도된 칼슘이온 및 유해 산소종이 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다. 이러한 세포자연사 과정이 미토콘드리아의 cytochrome c 방출에 의한 과정인지를 확인하기 위해 세포질 내 cytochrome c 양을 western blot법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 시간 및 농도에 따라 증가하며, 이 또한 BAPTA를 전처리 한 경우 대조군에 비하여 유의성 있게 감소하였다. 또한 유기주석화합물이 세포자연사 유발 시 caspase-3 효소 활성과의 관계를 확인하기 위해 ELISA법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며, caspase-3효소 억제자로 잘 알려진 Z-DEVD FMK을 전 처리한 경우 유기주석화합물을 처리한 군에 비해 세포자연사율이 크게 감소하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때 유기주석화합물은 세포 내 칼슘이온의 증가를 일으키고, 그로 인하여 세포질 내 유해산소종 및 cytochrome c의 양이 증가함으로써 세포자연사 다음 단계인 caspase 효소 활성의 증가를 통하여 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C의 세포자연사를 일으킬 것이라 추론할 수 있다.

Mechanisms of Tributyltin-induced Leyding Cell Apoptosis

Lee, Kyung Jin,Kim, Deok Song,Ra, Myung Suk,Wui, Seong Uk,Im, Wook Bin,Choi, Hueng Sik,Lee, Jong Bin 한국환경독성학회 2003 환경독성보건학회지 Vol.18 No.2

본 연구는 환경 호르몬으로 분류된 67종 중의 하나인, 선저 도료나 어망, 어구 및 방오페인트 재료로 사용되어지고 유기주석화합물(tributyltin)을 사용하여 설치류의 웅성생식세포에서 세포자연사를 일으키는 작용기작을 조사하였다. 먼저 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C에 유기주석화학물을 농도별 (1~500nM)로 처리한 후 DNA fragment현상을 전기영동법을 통하여 조사하였다. 그 결과 유기주석화합물을 처리한 군들에서 대조군에 비하여 세포자연사현상이 농도 의존적으로 증가하였다. 유기주석화합물이 세포 내 칼슘이온(Ca^(2+)) 및 유해 산소종(reactive oxygen species)에 미치는 영향을 조사해본 결과 유기주석화합물 처리시 세포 내 칼슘이온 및 유해 산소종이 시간에 의존적으로 크게 증가하였다. 또한 칼슘 킬레이터인 BAPTA를 전 처리한 경우 유기주석화합물에 의해 유도된 칼슘이온 및 유해 산소종이 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다. 이러한 세포자연사 과정이 미토콘드리아의 cytochrome c 방출에 의한 과정인지를 확인하기 위해 세포질 내 cytochrome c 양을 western blot법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 시간 및 농도에 따라 증가하며, 이 또한 BAPTA를 전처리 한 경우 대조군에 비하여 유의성 있게 감소하였다. 또한 유기주석화합물이 세포자연사 유발 시 caspase-3 효소 활성과의 관계를 확인하기 위해 ELISA법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며, caspase-3 효소 억제자로 잘 알려진 Z-DEVD FMK을 전 처리한 경우 유기주석화합물을 처리한 군에 비해 세포자연사율이 크게 감소하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때 유기주석화합물은 세포 내 칼슘이온의 증가를 일으키고, 그로 인하여 세포질 내 유해산소종 및 cytochrome c의 양이 증가함으로써 세포자연사 다음 단계인 caspase 효소 활성의 증가를 통하여 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C의 세포자연사를 일으킬 것이라 추론할 수 있다. Tributyltin(TBT) used world-wide in antifouling paints for ships is a widespread environmental pollutant and cause reproductive organs atrophy in rodents. At low doses, antiproliferative modes of action have been shown to be involved, whereas at higher doses apoptosis seems to be the mechanism of toxicity in reproductive organs by TBT. In this study, we investigated that the mechanisms underlying DNA fragmentation induced by TBT in the rat leydig cell line, R2C cells by fluorescence detector. TBT significantly induced intracellular Ca^2+ level in a time-de-pendent manner. The rise in intracellular Ca^2+ level was followed by a time=dependent generation of reactive oxygen species (ROS) at the cytosol level. Simultaneously, TBT induced the release of cytochrome c from the mitochondrial membrane into the cytosol. Furthermore, ROS production and the release of cytochrome c were reduced by BAPTA, an intracellular Ca^2+ chelator, indicating the important role of Ca^2+ in R2C during these early intracellular events. In addition, Z-DEVD FMK, a caspase-3 inhibitor, decreased apoptosis by TBT. Taken together, the present results indicated that the apoptotic pathway by TBT might start with an increase in intracellular Ca^2+ level, continues with release of ROS and cytochrome c from mitochondria, activation of caspases, and finally results in DNA fragmentation.

동복호(同福湖)와 그 상류수계(上流水系)의 추 , 동계 어류상에 관한 연구

최충길,이종빈,황영진,박종천,라명석 한국어류학회 1994 韓國魚類學會誌 Vol.6 No.1

同福湖와 그 上流水系에서 秋·冬季에 채집된 魚類는 河川水域이 9과 22속 28종이었고 湖沼水域이 7과 14속 16종으로 총 10과 23속 29종이었는데 이 가운데 14종이 韓國 特産種이었다. 河川水域에서는 Zacco temmincki와 Z. platypus가 각각 28.04%와 16.76%로 가장 높은 출현율을 나타내었고 湖沼水域에서는 Hypomesus olidus와 Z. platypus가 각각 55.22%와 44.31%로 전체의 99.53%로 극우점하는 것으로 나타났으며 生體量에 있어서도 H. olidus와 Z. platypus가 각 72.81%(378, 129.1g)와 20.00%(103, 689.2g)으로 전체의 92.81%를 차지하여 주목되었다. 種多樣性 指數는 河川水域에서 1.056으로 다양하였고 湖沼水域에서는 個體數와 生體量에 대한 값이 각각 0.314와 0.361로 매우 낮았다. 均等性指數는 河川水域에서 0.730이었고 湖沼水域에서는 個體數와 生體量에 대해 각각 0.261과 0.300의 값을 나타내었다. 優占度는 河川水域이 0.270이었고 湖沼水域에서 個體數와 生體量에 대해 각각 0.739와 0.700이었다. The ichthyofauna was investigated in Tongbok Lake and its tributaries from October, 1992 to January, 1993. Twenty-nine species representing 23 genera and 10 families were collected. Twenty-eight species in 22 genera and 9 families were from the stream area, while sixteen species in 14 genera and 7 families were from the lake area. Among these 14 species were classified as endemic species in Korea. Dominent species in the stream area were Zacco temmincki(28.04%) and Z. platypus (16.76%), whereas the lake area was overwhelmingly dominated by Hypomesus olidus (55.22%) and Z. platypus(44.31%). In the stream area, species diversity indices, evenness indices and dominant indices were 1.056, 0.730 and 0.270, respectively. In the lake area, the indices for species diversity, evenness and dominance were 0.314, 0.261 and 0.739, and those of body weights were 0.361, 0.300 and 0.700, respectively.

유기주석화합물이 웅성생식세포주에 미치는 영향

이경진(Kyung Jin Lee 외 6명),최상훈,김덕송,라명석,위성욱,임욱빈,최홍식,이종빈 환경독성보건학회 2003 환경독성보건학회지 Vol.18 No.2

본 연구는 환경 호르몬으로 분류된 67종 중의 하나인, 선저 도료나 어망, 어구 및 방오페인트 재료로 사용되어지고 유기주석화합물(tributyltin)을 사용하여 설치류의 웅성생식세포에서 세포자연사를 일으키는 작용기작을 조사하였다. 먼저 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C에 유기주석화합물을 농도별(1~500nM)로 처리한 후 DNA fragment현상을 전기영동법을 통하여 조사하였다. 그 결과 유기주석화합물을 처리한 군들에서 대조군에 비하여 세포자연사현상이 농도 의존적으로 증가하였다. 유기주석화합물이 세포 내 칼슘이온(Ca^(2+)) 및 유해 산소중(reactive oxygen species)에 미치는 영향을 조사해 본 결과 유기주석화합물 처리시 세포 내 칼슘이온 및 유해 산소종이 시간에 의존적으로 크게 증가하였다. 또한 칼슘 칼레이테인 BAPTA를 전처리한 경우 유기주석화합물에 의해 유도된 칼슘이온 및 유해 산소종이 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다. 이러한 세포자연사 과정이 미토콘드리아의 cytochrome c 방출에 의한 과정인지를 확인하기 위해 세포질 내 cytochrome c 양을 western blot법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 시간 및 농도에 따라 증가하며, 이 또한 BAPTA를 전처리 한 경우 대조군에 비하여 유의성 있게 감소하였다. 또한 유기주석화합물이 세포자연사 유발시 caspase-3 효소 활성과의 관계를 확인하기 위해 ELISA법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며 caspase-3 효소 억제자로 잘 알려진 Z-DEVD FMK을 전처리한 경우 유기주석화합물을 처리한 군에 비해 세포자연사율이 크게 감소하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때 유기주석화합물은 세포 내 칼슘이온의 증가를 일으키고, 그로 인하여 세포실 내 유해산소종 및 cytochrome c의 양이 증가함으로써 세포자연사 다음 단계인 caspase 효소 활성의 증가를 통하여 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C의 세포자연사를 일으킬 것이라 추론할 수 있다. Tributyltin(TBT) used world-wide in antifouling paints for ships is a widespread environmental pollutant and cause reproductive organs atrophy in rodents. At low doses, antiproliferative modes of action have been shown to be involved, whereas at higher doses apoptosis seems to be the mechanism of toxicity in reprodctive organs by TBT. In this study, we investigated that the mechnisms underlying DNA fragmentation induced by TBT in the rat leydig cell line, R2C. Effects of TBT on intracellular Ca^(2+) level and reactive oxygen species(ROS) were investigated in R2C cells by fluorescence detector. TBT significantly induced intracellular Ca^(2+) level in a time-dependent manner. The rise in intracellular Ca^(2+) level was followed by a time-dependent generation of reactive oxygen species(ROS) at the cytosol level.<br/> Simultaneously, TBT induced the release of cytochrome c from the mitochondrial membrane into the cytosol. Furthermore, ROS production and the release of cytochrome c were reduced by BAPTA, an intracellular Ca^(2+) chelator, indicating the important role of C^(2+) in R2C during these early intracellular events. In addition, Z-DEVD FMK, a caspase-3 inhibitor, decreased apoptosis by TBT. Taken together, the present results indicated that the apoptotic pathway by TBT might start with an increase in intracellular Ca^(2+) level, continues with release of ROS and cytochrome c from mitochondria, activation of caspases, and finally results in DNA fragmentation.