사람 상피 세포주의 간극결합을 통한 세포간 신호전달의 기능적 연구

Abstract

세포간 간극결합(Gap junction intercellular communication)을 통한 세포간 신호전달의 체계는 매우 정교하며, 다양성을 갖는다. 이런 다양성을 발현시키며 간극결합을 구성하는 단백질인 connexin의 유전적인 발현 및 돌연변이 연구에 따르면, 간극결합을 통한 세포간 신호전달 체계가 조직의 기능과 장기의 발달에 필수적이라는 직접적 증거가 발견되었다. 특히 이비인후과 영역에서는 connexin 26, connexin 30이 deafness를 유발하는 유전질환과 연관되어 있음이 널리 알려져 있으며, 심한 중이염을 일으키는 원인중 하나인 진주종에서도 connexin의 발현이 정상 세포와는 다르다고 보고되었다. 이 연구에서는 진주종과 유사하다고 알려진 사람 상피 세포주인 HaCaT 세포주의 간극결합을 조절할 가능성이 있는 물질을 선택하였고, Acetic acid , H₂O₂, dexamethasone, Epicatechin epigallocatechin-3-gallate 와 Epicatechin, retinoic acid의 6가지 물질의 세포독성과 실험에 쓰일 적정 농도를 Neutral red uptake test를 시행하여 측정하였다. 이 결과에서 정해진 적정농도의 각 물질이 함유된 배지에서 자란 HaCaT세포주의 세포간 간극결합의 기능을 평가하기 위해, 이 세포간 결합을 통과할 수 있는 Lucifer yellow dye를 배지에 투여하면서 Scrape-loading and dye transfer 방법을 사용하여, 세포 내로 Lucifer yellow 분자를 투입시킨 후 세포간 확산이 진행된 결과를 형광현미경으로 관찰하였다. 현미경에서 사진을 촬영하여, 각 물질이 간극 결합의 기능에 얼마나 영향을 미쳤는지를 분석하여 이 물질 중에 Acetic acid (0.1%), H₂O₂ (5uM), dexamethasone (100 ug/ml)가 세포간 간극결합의 기능을 저하시켰으며, Epicatechin (50 ug/ml)이 기능을 상승 시켰음을 확인하였다. 이 연구결과를 통하여 HaCaT 세포주의 세포간 간극결합의 기능을 조절할 수 있는 물질이 진주종 치료물질로서의 적용 가능성 있음을 제시하고자 한다.