근위축성측삭경화증(ALS) 동물모델에서의 P2X_(7) 수용체의 발현과 이에 의한 운동성신경원 사멸기전 연구

Abstract

근위축성측삭경화증 (amyotrophic lateral sclerosis, ALS)은 운동신경계만을 선택적으로 침범하는 치명적인 신경계 퇴행성질환 중 하나이다. 많은 병리기전이 이 질환에 관련되어 있지만, 선택적 운동신경세포 사멸의 원인은 아직 명확하게 밝혀져 있지 않다. 이에 본 연구는 근위축성즉상경화증 병리진행 과정에서 P2X_(7) 수용체에 의한 운동신경세포의 사멸기전에 대하여 알아보았다. ALS 의 유전자 변형 동물모델 생쥐 (G93A-SOD1)의 척수조직에서 운동신경세포 사멸과 더불어 운동신경세포의 세포막에 P2X_(7) 수용체가 과발현 되어 있으며, 초기 발병단계부터 시작하여 병리진행과 함께 발현이 증가함을 밝혔다. 또한 G93A-SOD1 생쥐의 발병 후기 단계에 면역염증세포인 마이크로글리아 에서도 P2X_(7) 수용체가 과 발현 되어있고, 이 수용체를 유도하는 것으로 알려져 있는 사이토카인인 IL-1b 역시 증가함을 확인하였다. 척수 마이크로글리아 세포를 배양하여 IL-1b에 의해서 P2X_(7) 수용체가 유도됨을 규명하였다. 이 수용체를 활성화시키는 것으로 알려진 BzATP 를 처리하여 마이크로 글리아에서 활성산소 (ROS)가 생성됨을 확인하였으며, 척수 신경세포와 마이크로글리아의 혼합배양을 이용하여, IL-1b에 의한 시너지 효과와 함께 이 기전을 통해 척수 신경세포의 사멸이 유도됨을 밝혔다. 본 연구를 통하여, G93A-SOD1 생쥐의 척수 운동신경세포 사멸 과정에 P2X_(7) 수용체가 관여되어 있음을 규명하였으며 P2X_(7) 수용체 매개 기전이 실제 ALS의 신경퇴행성사멸에 기여함을 예상할 수 있다.