비유전독성 발암물질의 검색에 관한 연구(Ⅱ) = Strategy and Methodological Approaches for Identification of Nongenotoxic Carcinogens in vitro

국문 초록 (Abstract)

의약품등록의 국제적합의를 위한 협의체(IC딨 . Interna금onal Conference on Harmonization of TecHnological Requirements for Registration of fharrnaceuticats for Human Use)에서 제시하는 유전폭성시험법에서 검색되지 않는 비유전독성 발암물질을 위한 새로운 시험법을 개발하기 위하여 1차년도 연구에서 이러찬 물질에 대한 검색 가능성을 나타낸 '생체외 소핵.시험'과 최근 환경변이원학계에서 새로이 그 유용성이 퍼두되고 있는 'Syrian hamster embryo (SHE) 세포형질전환 시험법'을 이용하여 알려진 두가지 좋류의 비유전독성 발암물질의 반응을 연구하였다. 생체외 소핵시험에서는 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin fTCDD)를 모델화합물로 선정하고, 사람유방 유래의 MCF-7, MCF-lOA,MDA-MB-231 세포를 사용하여 에스트로젠 수용체(ERf 존재여부와 세포의 유형에 파른 소핵형성을 연구하였으며, 등시에 에스트로젠 길항제인 타목시펜에 대한 영향을 보았다. 또한 TCDD가 MCF극 세포의 세포주기예 미치는 영향을 연구하기 위하여 소핵형성을 니-타렌 농도에서 flow cytometer를 이용한 세포주기 분석을 수행하였다. TCDD는 MCF-lOA세포 (ER negative)와 MDA-MB-231세포 (ER negative)에서는 소핵형성이 디미하거나 전혀 증가하지 않았으나, 뽀Cf-7세포 (ER positive)에서 재현성있는 소핵형성을 유발하였으며, 타목시펜 (10 nUt)은 TCDD (IpM)에 의한 소핵형성을 최고 47.3%
까지 억제하였다. 근또글 세포주기분석결과 TCDD, tamoxi(on 단독처리군은 읍성대조군과 유사하몄으나,병용처리군에서는 GO#'Gl arrest를 유의성있게 유발하였다. SHE 세포 형질전환시험법에서는 1차년도 연구에서 생체외 소핵시험에서 양성의 결과를 나타낸 bisphenoB A을 모델화합물로 하여 연구하였다. 시험조건하에서 blsphenol A(31.2SfM, 48시간 연속처리)는 세포혈질전찬을 유발하였다. 상기 연구결과로부터 비유전독성발암물질은 기존의 유전독성시험법중 생체왹 소핵시험(에스트로젠 수용체 양성인 세포주)과 세포형질전환#·1험(Syrian hamster 배자 초대배양세포)에서 시험계의 선택 여부에 따라 부분적으로. 유전독성 지표를 검색할 수 있음을 증명하였으며, 향후 본 연구결과에서 양성을 나타낸 세포의 세포주기 관련인자의 발현변확 등에 대한 작용기전 연구가 진행되어 새로운 생체지표를 이용한 시험법의 개발이 될 것이다

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To identify nongenotoxic carcinogens which are not indentified by ICH (Internation Harmonization of I'echnological Requirements ·for Registration of Pharmaceuticals for Human Use) guideline-recommended standard genotoricfty test battery, two endpoints were chosen. They are in vitro micronilcleus 3ss3y which was useful to indentify for bisphenol Aand DEHP last year's study and in vitro 51'rian hamster embryo (SHE) ceBl transformationassay which was recently recognized as a useful tool to detect nongenotoxic carcinogen as wellas genotoxic carcnogen by Environmetal Mutagen Society. In the in vitro micronucleus assayusing MCF-7 cells, TCBD is all negative in standard genotoxicity test battery; Ames test,chromosome abem·ation assay, mouse 3ymphoma tk+/- assay, in vivo micronuclelts assay.therefore TCDD if picked up as a model compound- TCDD atso induced micronucleusformation. To identify the relationship between MN formation and estrogen receptor (ER),TCDO, BPA, and DEHP were studied using hfCF-7 cells (ER positive) and in MCF-tOfL cells(ER negative), MDA-MB-231'ce31s (ER negative). TCDD induced MN formation in bfCF-7celts (ER positive) but not or little induced MN fornlation in MCF-lOA cells (ER negative) andMDA-MB-231 (ER negative). BPA and DEHP didn't induced MN formation in MCF-lOA cells(ER negative). NP didn't induce MN formation in CHt cells but induced MN formation inMCF-7 cells, We also have included the effect of estrogen inhibitors, tamoxifen, against TCDDinduced MN formation. Tamoxifen inhihited TCDD-induced UtN formation up to 4f.3% in,4fCF-7 cells. in cell cycle analysis using flow cytorneter, 1'CDD (1 pM), tamcrifen (10 nM)didn't change cell cycle phase compared with that of negative control but, tamoxifen (10 nhf)with TCDD (1 pM) induced GO/Gl arrest significant]y. Inferring for the result above 4compounds (BPA, EIEHP, TCDD, NP), we concluded the in vitro micronucleus assay vsingMCF-7 cells is a good test method for detecting nongenotoxic carcinogen and identifying thegenotoxicity of endocrine distruptors. In the in vitro SHE celt transformation assay, bisphenol Ais picked up as a model compound. Treated for 48 hr, Bisphenol A induced morphotogicaltransformation significantly.'Strategy and methological approach for identification ofnonBenotoxic cartifogen in vitro'That to identify nongenotcxic carcinogens wllich are notidentified by standard genetic toxicology test battery should be included with additive endpointsIs convincing.