Inhibitory Effects of Bile Acids on the Cholesterol Biosynthesis in Cultured Hepatocytes

배양 간세포내에서의 콜레스테롤 합성에 대한 담즙산의 저해효과

The present work tested the inhibitory effects of bile acids on the cholesterol biosynthesis and the activity of HMG-CoA reductase in cultured rat hepatocytes. The uptake of bile acids in hepatocytes were increased in according to the different bile acid concentrations and culture times. The rate of cholesterol synthesis in cells were inversely decreased to the bile acid concentrations and culture times. As expected, insulin injection (4 units/100g body weight) showed an enhancing effect of the cholesterol synthesis and the HMG-CoA reductase activity. The addition of bile acids in medium of insulin-treated hepatocytes also showed the suppressing effect. This effect was directly confirmed in isolated hepatic icrosomes by the test of HMG-CoA reductase activity. In the test of $Na^+$,$K^+$-ATPase activity in the isolated hepatocyte membrane, only the cholic acid did not stimulate the enzyme system. The reason of such difference is not obvious, but this result indicates that the cholic acid could be absorbed by simple diffusion.

간세포내 두가지 microsome효소인 HMG-CoA reductase와 cholesterol-$7{\alpha}$-hydroxylase는 콜레스테롤 합성과 담즙산으로의 분해의 조절효소임은 이미 알려진 사실이다. 본 실험에서는 콜레스테롤의 대사산물인 4종류 담즙산들이 간세포내의 콜레스테롤 합성 및 HMG-CoA reductase활성에 미치는 효과를 조사하였다. 간세포의 배양에서 간세포로의 담즙산 흡수는 배지내 농도(1mM~10mM)와 배양시간(1/2~3hr)의 차이에 따라 비례적으로 증가하였다. 콜레스테롤 합성저해에 대한 담즙산의 효과는 배지내 담즙산의 농도 및 배양시간에 따라 크게 감소하였다. 분리시킨 microsome내 HMG-CoA reductase의 활성에 대한 담즙산의 저해효과는 insulin 투여에 의하여 효소활성을 촉진시킨 경우에서도 뚜렷하였으며 콜레스테롤 합성 역시 저하되었다. 분리시킨 간세포막 내 $Na^+$,$K^+$-ATPase의 활성은 1.8~2.5mM정도의 배지내 담즙산 농도까지 증가함을 보였으나 cholic acid 흡수는 상기 효소의 활성에 거의 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 이러한 이유는 아직 불분명하나 1차 대사산물인 cholic acid의 흡수는 단순확산에 의한 것으로 사료되며 이에 대한 더 많은 연구가 요구된다.