햄스터 담관암 발생과정에서 AP-1 구성 단백질의 발현양상 = Comprehensive Expression Patterns of AP-1 Proteins in the Hamster Cholangiocarcinogenesis

국문 초록 (Abstract)

Jun과 Fos단백질로 구성된 전사인자 activator protein-1(AP-1)은 세포의 증식, 분화, 세포자멸사와 관련된 유전자들을 조절하여 세포의 기본 생리활성에 중요한 역할을 한다. 또한 유방암, 대장암, 전립샘암 등의 종양에서 세포의 생·사와 종양성 변이를 조절함으로써, 종양발생에 중요한 역할을 하는 것으로 보고되고 있다.
담관암에서 이상발현이 보고된 여러 유전자들이 AP-1에 의해 전사가 조절되는 유전자들로서 AP-1이 다른 종양에서처럼 담관암 발생에서도 중요한 역할을 할 것이라 생각되었다. 따라서 본 연구에서는 담관암 발생의 단계별 AP-1의 발현양상을 살펴보았다.
햄스터 담관암 모델 및 담관결찰모델을 이용하여 정상담관 및 증식성담관, 비종양성병변인 이형성담관, 담관암조직을 얻었으며, ABC 방법을 이용하여 c-Jun, JunB, JunD, c- Fos, Fra-1, Fra-2에 대한 면역염색을 실시하였다.
면역염색 결과, c-Jun, JunB, JunD와 c-Fos, Fra-2는 담관상피세포의 핵에서 발현되었다. c-Fos는 정상 담관과 비교하여 증식성 담관, 이형성 담관과 종양에서 각각 유의차 있게 증가하였다(P<0.01). c-Jun은 정상 담관에서 다소 높이 발현되었으나, 증식성 담관부터는 이보다 더 증가되었으며, 이형성 담관특히 종양에서는 정상담관과 비교하여 유의차있게(p<0.01) 과발현되어 c-Fos와 상관계수 0.92으로 높은 양의 상관관계를 이루었다. JunD는 정상담관상피세포에서는 발현되지 않고, 증식성 담관부터 발현이 증가되어 담관암에서 가장 높은 발현을 보여, c-Fos와는 상관계수 0.88로 양의 상관관계를 보여주었다. Fra-2와 JunB는 높은 양의 상관관계를 이루며(r=0.93)비슷한 발현 양상을 보였는데, 정상담관과 이형성 담관에서는 극 소수의 담관상피세포에서 발현되었고, 이형성이 심한 비종양성 이형성 담관에서 강력한 양성반응을 보였으며, 종양에서는 이형성 담관에서와 비슷한 양상을 보였다. Fra-1은 정상부터 종양에 이르기까지 모든 담관상피세포의 세포질과 막에서 동일하게 강력하게 발현되었다.
따라서 담관암 발생 단계에서 AP-1단백질들이 다양하게, 유의하게 발현되는 것을 토대로, 담관암 발생 단계에 있어서 AP-1 단백질이 중요하게, 그리고 다양하게 관계될 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Transcription factor AP-1 consisting of Fos and Jun proteins plays a critical role in cell proliferation, differentiation and apoptosis by regulating related genes. Furthermore, AP-1 has been strongly suggested to be implicated in carcinogenesis of breast cancer, colorectal cancer, prostate cancer and etc. by specifically regulating cell life, death and oncogenic transformation.
Based on the previous studies which showed alterations of various genes modulated by AP-1 in cholangiocarcinoma, we could hypothesize that AP-1 plays important roles in cholangiocarcinogenesis. Therefore, in the present study, we explored the expression pattern of each component of AP-1 at the serial cellular stages in cholangiocarcinogenesis.
We obtained hyperplastic bile ducts(HBD) from hamster bile duct ligation model and dysplastic bile ducts(DBD) and primary cancers from hamster cholangiocarcinoma(ChC)model. And then we performed immunohistochemical staining for c-Jun, JunB, JunD, c-Fos, Fra-1 and Fra-2 using ABC method.
As results, c-Jun, JunB, JunD, c-Fos and Fra-2 were expressed in the nucleus of billiary epithelium. The immunoreactivity of c-Fos was increased gradually during cholangiocarcinogenesis from normal bile duct(NBD) to ChC. Although the expression of c-Jun was also a little high in NBD, it was gradually more increased in HBD, DBD and especially in ChCs having high correlation with c-Fos(r=0.92). JunD was highly expressed in ChCs, which contrasted with DBD and HBD indicating low frequency of positivity and negative NBD. The immunoreactivity of Fra-2, JunB was shown positive in severe DBD with maintenance in ChC and rarely expressed in NBD and HBD with high correlation(r=0.93). In case of Fra-1 was strongly expressed in cytoplasm and cell membrane of all biliary cell populations including normal and ChC.
Our results strongly suggested that AP-1 proteins are significantly and differentially implicated at any cellular stage during biliary carcinogenesis.

목차 (Table of Contents)

• 목 차
• Ⅰ. 서론 …………………………………………………………………………… 1
• Ⅱ. 재료 및 방법 ………………………………………………………………… 8
• 1. 실험동물 …………………………………………………………………… 8
• 2. 담관암 모델 및 담관 결찰 모델을 위한 실험적 설계 ……………… 8
• 3. 조직병리학적 검사 ……………………………………………………… 9
• 4. AP-1 구성단백질 발현양상을 평가하기 위한 조직시료의 분류 ……………………………………………………………………………………… 9
• 5. 면역염색 ………………………………………………………………… 11
• 6. 면역염색의 평가 ……………………………………………………… 12
• 7. 통계적 분석 ……………………………………………………………… 13
• Ⅲ. 결과 …………………………………………………………………………… 14
• 1. 총담관 결찰 및 담관암 모델에서의 간장의 육안적 및 조직학적 소견 ……………………………………………………………………………… 14
• 2. AP-1 family의 면역조직화학적 발현 양상 ………………………… 15
• 1) c-Jun ………………………………………………………………… 15
• 2) JunB ………………………………………………………………… 16
• 3) JunD ………………………………………………………………… 17
• 4) c-Fos ………………………………………………………………… 17
• 5) Fra-1 ………………………………………………………………… 18
• 6) Fra-2 ………………………………………………………………… 19
• 3. 발현양상에 기초한 AP-1 구성단백질간의 상관관계 …………… 20
• Ⅳ. 고찰 …………………………………………………………………………… 22
• Ⅴ. 결론 …………………………………………………………………………… 28
• Ⅵ. 참고문헌 ……………………………………………………………………… 30
• 부 록 ………………………………………………………………………… 47
• 영문초록 ………………………………………………………………………… 56