PC-12 세포에서 Cisplatin에 의한 Apoptosis의 기전
Underlying Mechanism of Cisplatin-induced Apoptosis in PC-12 cells
이영우, 오세옥, 이영진, 조원호,
소속 상세정보
이영우 ( )
부산대학교 의과대학 신경외과학교실
오세옥 ( )
부산대학교 의과대학 생리학교실
이영진 ( )
부산대학교 의과대학 생리학교실
조원호 ( )
부산대학교 의과대학 신경외과학교실
KMID : 0359819980270111475
Abstract
서 론
Csiplatin은 정소암, 난소암, 신장암 등 각종 암을 치료하기 위해 광범위하게 쓰이고 있는
항암치료제이다. 그러나 신장, 신경 등에서 여러 가지 부작용을 야기하기 때문에 그 사용이
제한되고 있다. Cisplatin의 주요 부작용 중 하나는 말초신경염인데 특히 감각신경과 자율신
경 등의 말초신경염이 문제가 되고 있다. 이 부작용에 대하여 많은 연구가 있었으나 아직도
그 정확한 기전은 밝혀져 있지 않다. 그런데 cisplatin에 의한 말초신경염이 cisplatin 의한
말초신경의 apoptosis에 의한 것일 수도 있다는 보고가 있으며 이는 cisplatin에 의한 항암효
과가 여러 가지 암세포에서의 apoptosis를 통해 일어나는 것에 근거를 두고있다.
Apoptosis는 발생과정상 불필요한 세포나, 노화된 세포, 각종 상해를 받은 세포를 제거하
기 위해 유전적으로 결정되어지는 세포자살 프로그램의 활성화에 의해서 일어나는 세포사멸
의 한 형태로, apoptosis는 정상적인 태아의 발달과 노화, 그리고 면역기능과 조혈계의 유지
에 중요한 역할을 한다. 그러나 apoptosis의 비정상적인 조절은 암의 초기 발생과 화학요법
에 저항성을 지니는 종양세포의 형성자가 면역질환, 후천성 면역결핍증, 그리고 신경의 퇴화
등에 관여하는 것으로 알려지고 있다. 이러한 apoptosis는 세포의 축소, 세포막의 수포형성,
크로마틴의 수축, 핵의 분해, apoptotic body의 형성을 특징으로 한다.
Apoptosis의 과정은 크게 세가지 과정 즉 신호전달단계(Signalization phase), 조절 및 실
행단계(Control & execution phase), 구조적 변화단계(Structural alteration Phase)로 구분된
다. 조절 및 실행단계와 구조적 변화단계는 거의 대부분의 apoptosis 과정에서 유사한 과정
을 거치지만 신호전달단계는 apoptosis를 야기하는 자극의 종류에 따라 다르다 Apoplosis의
신호전달체계 중 가장 대표적인 경로는 stress-activated protein kinase(SAPK)의 활성화이
다. 조절 및 실행단계는 protease로 역할을 하는 여러 가지 caspase들이 활성화되는 단계인
데 그 활성화는 Bcl-2 family에 의하여 조절된다. Bcl-2 family는 apoptosis를 조절하는 중
요한 단백질군인데 이 중에는 apoptosis를 촉진하는 것들(Bax, Bak. Bal-XS,,
Bad, Bid, Bik, Hrk)도 있고 반면에 apoptosis를 억제하는 것들(Bcl-2,
Bcl-X1, Bcl-w, Bfl-1, Brag-1, MGl-1, Al)도 있다.
본 연구에서는 신경세포의 대표적인 모델인 rat pocochromocytoma 세포(PC-12 세포)를
사용하여 Cisplatin이 신경세포에서 apoptosis를 야기하는지 확인하고, 그리고 그 분자생물학
적 기전을 밝히고자 하였다.
#초록#
Cisplatin is a widely used antitumor drug of which the dose-limiting toxicity is
predominantly large-fiber neuro-pathy. Cisplatin-induced neurotoxicity includes sensory
and autonomic neurotoxicity of which the mechanism has not been clarified. To
determine whether cisplatin on the rat pheochromocytoma cells(PC-12cells).
Apoptosis of PC-12 cells was induced dose-and time-dependently by the treatment of
cisplatin. Cisplatin-induced apoptosis of PC-12 cells was identified by DNA
fragmentation. During cisplatin-induced apoptosis of PC-12 cells stress-activated protien
kinase(SAPK) activity was increased and mitogen-activated protein kinase(MAPK)
activity was decreased. The expression of Bcl-2 was decreased by the treatment of
cisplatin without effect on the expression of other Bcl-2 related proteins.
It is speculated that cisplatin may induce apoptosis in PC-12 cells by regulation on
Bcl-2 related proteins and this regulation might be associated with activation of SAPK
and inhibition MAPK.
키워드
Cisplatin; Apoptosis; PC-12 cells.;
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