SCK 선암 세포주에서 방사선에 의한 apoptosis와 세포 주기
The Cell Cycle Dependence and Radiation-induced Apoptosis in SCK Mammary Adenocarcinoma Cell Line
소속 상세정보
이형식/Lee HS
박홍규/허원주/서수영/이상화/정민호/박헌주/송창원/Park HK/Hur WJ/Seo SY/Lee SH/Jung MH/Park HJ/Song CW
KMID : 0859319980160020091
Abstract
목 적 : SCK 선암 세포주에서 방사선 조사에 의해 일어나는 apoptosis와 세포 주기와의 연관성을 규명하고자하였다.
대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 apoptosis의 통상적인 정성 분석 방법인 agarose gel electrophoresis 방법을 이용하여 방사선 조사량과 배지 pH 환경과의 연구에서 2-12Gy의 방사선 조사량과 pH 7.5 및 6.6의 배양 배지 조건하에서 다양한 배양 시간의 경과에 따른 DNA
fragmentation의 지표인 laddering을 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포 주기 분석을 위해 FACScan을 이용하였다.
결 과 : apoptosis가 왕성히 발현되었던 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포에서는 방사선 조사직후부터 G2/M phase의 세포들의 분획이 증가하기 시작하여 12시간째 약 70%까지의 최고치를 보인 후 36시간째에 방사선을 조사하지 않았던 상태의 분획으로
정상화되었다. 하지만 pH 6.6 배지에서 배양하였던 세포에서의 G2/M phase의 세포들의 분획의 증가는 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포들에 비해 비교적 천천히 일어나고 그 최고치도 24시간째에 약 45%로 관찰되었다. 특이한 것은 G2/M phase의
세포들의 분획이 그 이후 감소되는 정도가 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포들에 비해 미약하여 48시간 배양 이후에도 약 30-35%의 세포는 G2/M phase의 세포들의 분획으로 관찰되었다.
결 론 : 연구자들은 이러한 현상이 세포들이 G2/M phase에서 많은 양의 세포들이 집적되어 세포 주기를 순환하지 못하는 G2/M arrest 현상으로 이해하였다. 세포 내외의 산성환경 상태에서 방사선을 조사 받은 SCK 종양세포는 G2/M arrest 상태가 지속되며 이는 post-mitotic apoptosis를 억제한다고 추론하였다.
Purpose : The relationship between environmental pH on the radiation induced-apoptosis in SCK mammary adenocarcinoma cells and cell cycle dependence was investigated.
Material and Methods : Mammary adenocarcinoma cells of A/J mice(SCK cells) in exponential growth phase were irradiated with a 137Cs irradiator at room
temperature. The cells were irradiated 1 hour after the media was replaced with fresh
media at a different pHs. After incubation at 37℃ for 0-48 h, the extent of apoptosis
was determined using agarose gel electrophoresis and flow cytometry. The progression
of cells through the cell cycle after irradiation in different pHs was also determined with
flow cytometry.
Results : The induction of apoptosis by irradiation in pH 6.6 medium was markedly less than that in pH 7.5 medium. When the cells were irradiated and maintained in pH 7.5 medium, the percentage of cells in G2/M phase rapidly increased to about 70% at 12 h after an exposure to 12Gy and returned to control level by 36 h. The
percentage of cells in G1 phase decreased as the percentage of cells in
G2/M increased. On the other hand, in pH 6.6 medium the percentage of
cells in G2/M phases gradually increased to about 45% at 24 h after 12Gy
irradiation and then slowly recessed and consequently, as much as 30-35% of the cells
were still in the G2/M phase 48 h after irradiation. The percentage of cells
in G1 phase then increased as the G2/M arrest began to recede. The
radiation-induced G2/M arrest in pH 6.6 medium lasted markedly longer
than that in pH 7.5 medium.
Conclusion : Radiation-induced apoptosis in SCK tumor cells are reversely suppressed in an acidic environment. Radiation-induced G2/M arrest is prolonged in an acidic environment indicating that the suppression of radiation- induced apoptosis and prolongation of radiation-induced G2/M arrest in an acidic environment are related.
키워드
Radiation-induced apoptosis; Environmental pH; Cell cycle
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