카드뮴이 뇌혈관 내피세포의 VCAM-1 발현에 미치는 영향

Abstract

뇌혈관장벽 (blood brain barrier)을 주로 구성하는 뇌혈관 내피세포는 서로간의 단단한 결합에 의해서 외부로부터 침입한 물질이나 급격한 생리적인 환경변화로부터 중추신경을 보호하는 역할을 한다. 하지만 환경오염물질인 카드뮴에 노출되면 간, 폐, 신장 등이 손상될 뿐 아니라 뇌혈관장벽이 손상을 받아 중추신경계가 영향을 받는다고 알려져 있다. 본 연구에서는 마우스의 뇌혈관 내피세포인 bEnd.3에서 카드뮴을 처리했을 때 그로 인해 변화되는 부착분자 (adhesion molecule)의 발현이 어떠한 신호전달로 매개되는지를 알아보기 위하여, 카드뮴을 처리한 후 Vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1)의 변화와 Mitogen Activated Protein Kinase (MAPK) 저해제들이 VCAM-1의 변화에 미치는 효과를 관찰하였다. 그 결과, 카드뮴 처리 2시간째 VCAM-1 mRNA의 발현이 증가하였고 카드뮴 처리 4시간째에 VCAM-1 단백질 발현이 증가하였다. 그리고 이러한 부착분자의 발현변화가 어떤 세포신호체계를 경유하는지를 알아보기 위해 신호전달물질인 MAPK의 억제제를 사용한 결과, p38 MAPK 억제제 (SB202190)와 JNK 억제제 (SP600125)는 VCAM-1의 발현증가를 억제시킨 반면, ERK 억제제 (U0126)는 발현증가에 아무런 영향을 미치지 못하였다. 이 결과로 보아 카드뮴은 p38 MAPK와 JNK의 인산화를 경유하여 뇌혈관 내피세포의 VCAM-1의 발현을 증가시키는 것으로 생각된다.