소뇌발생과정에서 reelin 수용체인 VLDLR 및 ApoER2의 발현 조사

Abstract

세포외 (extracellular) 단백질 reelin은 뇌의 발생과정에서 대뇌의 피질과 해마 그리고 소뇌 등에서 층을 형성하고 신경세포의 이동을 조절하는 중요한 역할을 한다. 이 과정은 reelin이 lipoprotein receptor 계열에 속하는 very low density lipoprotein receptor (VLDLR) 또는 apolipoprotein E receptor 2 (ApoER2)에 결합하여 이들의 cytoplasmic domain에 결합하고 있는 disabled1 (dab1)의 tyrosine에 인산화를 유도함으로써 일어나는 과정으로 알려져 있다. Reelin, dab1 또는 VLDLR와 ApoER2 두 유전자가 모두 결여된 마우스에서 나타나는 대뇌 피질층은 정상과 다르게 역위되어 있고 소뇌의 경우 크기가 작고 foliation이 적게 나타나며 특히 조롱박세포 (Purkinje cell)가 군집하여 과립층의 깊은 곳에 전위되어 나타나는 것으로 관찰된다. 본 연구에서는 마우스와 래트를 이용하여 출생 후 충분한 성장이 관찰되는 소뇌를 통해 reelin과 VLDLR 또는 ApoER2의 발현에 따른 상관관계에 대해 조사하였다. 그 결과 VLDLR는 발생중인 분자층 (molecular layer)과 조롱박세포의 근위 가지돌기에서 높게 발현되었고, 반면에 ApoER2는 조롱박세포체 (Purkinje cell body)에서 제한적으로 발현하고 있음이 관찰되었다. 이 두 수용체의 발현은 생후 7일에서 현저히 증가하며 그 이후 감소하는 것으로 나타났다. 또한 VLDLR의 발현은 정상의 mouse에 비해 reelin 유전자가 결여된 reeler mouse에서 높게 나타났다. 하지만 ApoER2의 발현에는 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과를 통해 소뇌피질의 형성에 중요한 reelin-dab1 신호전달과정은 VLDLR를 중심으로 매개되며, 이 수용체 발현은 reelin에 의해 조절될 가능성을 제시한다.