급성골수성백혈병세포에서 Transforming Growth Factor-β1(TGF-β1)을 통한 Vitamin D3의 세포증식억제 효과에 관한 연구
Study on the Growth Suppression Effect of Vitamin D3 Mediated by Transforming Growth Factor-β1(TGF-β1) in Acute Myelogenous Leukemic Cell
대한암학회지 1998년 30권 4호 p.827 ~ 841
소속 상세정보
정철원
이상재/안명주/정태준/김인순/최일영/설재구/김은실/김병국
KMID : 0360319980300040827
Abstract
서론
Vitamin D3를 급성골수성 백혈병 세포주에 투여하면 세포주의 종류에 따라
성장 및 분화가 다양한 양상으로 조절된다. 비교적 성숙한 세포주인 HL-60, HEL, U937세
포주는 성장이 억제되고 분화가 유도되는데 반해 KG-1 등 미성숙 세포주는 오히려 그 성
장이 촉진되는 반응을 보인다. 아직 vitamin D3가 백혈병세포주의 성장을 억
제하고 분화를 유도하는 기전은 알려져 있지 않으나 TGF-β1이 관여할 것이라는 여러 보
고가 있다. HL-60세포주의 retinoic acid에 의한 성장억제에 transforming growth factor-β
1(이하 TGF-β1로 약함)이 관여하며 neuroblastoma 세포주에 retinoic acid를 투여하였을
때 성장억제가 되는 것은 TGF-β1 및 그 수용체의 발현을 유도하기 때문이라는 보고도 있
었다. 또한 악성림프종세포주에서 retinoic acid에 의해 TGF-β1의 분비와 TGF-β 제 2형
수용체의 발현이 증가되며 이것이 TGF-β1의 중화항체에 의해 역전되는 것으로 보아 성장
억제와 고사(apoptosis)에 TGF-β1이 관여할 것이라고 하였다. 이러한 보고는 retinoic acid
와 유사한 성장억제 및 분화유도 작용이 있는 vitamin D3에도 TGF-β1가 관
여할 것이라는 점을 시사한다. Koli등은 상피세포주와 유암세포주 실험에서 vitamin
D3를 투여하였을 때 시간 및 용량에 비례하여 TGF-β1 mRNA가 증가하는
것으로 보아 vitamin D3의 성장억제 효과가 TGF-β1을 통하여 일어난다고
보고하였다. 또한 전단구 백혈병세포주인 THP-1과 U937세포주에 TGF-β1을 투여하면 성
장이 억제되고 분화가 일어난다는 점이 보고되었다.
Purpose: Vitamin D3 was shown to arrest the growth of acute
myelogenous leukemic cells and transforming growth factor-β1 (TGF-β1) was reported
to be involved in the mechanism of vitamin D3. We studied the growth
inhibitory effect of 1,25(OH)2-vitamin D3(C) and its analogue
(EB 1089) in leukemic cell lines and the changes in the secretion or the activation of
TGF-β1 in the supernatant and the status of TGF-β type II receptor.
Materials and Methods: Growth inhibition by vitamin D3 and TGF-β1
in 5 leukemic cell lines (HEL, HL-60, U937, KG-1, K562) were assessed with clonogenic
and [3H]thymidine assay respectively. TGF-β type II receptor status was
examined by Southern and Northern blotting. The concentrations of TGF-β1 in the
supernatant were quantitated by enzyme immunoassay.
Results: The growth of HEL, HL-60, U937 were inhibited in a dose-dependent fashion
by both C and EB1089, more markedly by the latter. Anti-TGF-β neutralizing antibody
partially reversed the growth inhibition. TGF-β1 markedly inhibited the growth of HEL,
U937, KG-1, SNU-16 dose dependently while HL-60 and K562 showed no growth
inhibition. HEL secreted latent TGF-β1 and HL-60 activated latent TGF-β1 or
secreted active TGF-β1 irrespective of the treatment with vitamin D3. In
U937, vitamin D3 increased the concentration of both active and latent
TGF-β1. Deletion or abnormal expression of TGF-β type II receptor gene was not
found in the 5 cell lines examined.
Conclusion: Vitamin D3 has various pattern of growth inhibition in acute
myelogenous leukemia and inhibits the growth of some cell lines by secretion or
activation of TGF-β1. Abnormality of TGF-β type II receptor DNA or mRNA seems
to be rare.
키워드
Vitamin D3; EB1089; Acute myelogenous leukemia; TGF-β1;
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