Abstract
The hypothesis that calcium provoke $O_2^-$ formation by Kupffer cells and may contribute to carbon tetrachloride $(CCl_4)$ induced liver injury was studied in SD rats. In $CCl_4-treated$ animals, hepatic malonaldehyde (nmole/gm liver) and plasma ALT (IU/ml) levels elevated significantly from $119.63{\pm}13.00$ to $268.97{\pm}14.82$ and from $17.3{\pm}0.18$ to $806.08{\pm}37.63$, respectively, compared to those in controls. Activation of Kupffer cells with high dose of retinol (250,000 IU/kg/day, po, for 7 day) significantly enhanced ALT levels, while inactivation of Kupffer cells with gadolinium chloride (7.5 mg/kg/day, ip, for 2 day) attenuated the increase of serum ALT level following $CCl_4$ treatment. Diltiazem (10 mg/kg/day, ip for 2 day) given in combination with retinol led to a marked decrease in ALT levels compare to the level in rats treated only with retinol against $CCl_4$ treatment. In order to determine any alterations in cytochrome P450 activities, the P450 content and the CYP2E1 activity were measured and all $CCl_4-treated$ rats showed significantly lower levels compared to those in controls and vehicle-treated animals. There were significant increases in glutathione peroxidase in all $CCl_4-treated$ rats except diltiazem treated groups. No difference was found among untreated and vehicle-treated rats. It is concluded that Kupffer cells contribute to $CCl_4-induced$ liver injury and that calcium antagonist attenuated the increased $CCl_4-induced$ liver injury due to activation of Kupffer cells.
사염화 탄소에 의한 과산화 지질 증가 및 간 손상에 calcium 및 Kupffer cell의 역할 및 calcium channel blocker의 간 손상에 대한 방어 효과를 연구하였다. 사염화 탄소는 (1 gm/kg, ig) 간의 malondialdehyde (nmole/gm liver) 및 혈중 AST와 ALT (lU/ml) 활성도의 현저한 증가를 나타내었다. 고 농도의 Retinol (250,000U/kg/day)로 인한 Kupffer cell의 활성 증가는 사염화 탄소에 의한 간 과산화 지질 증가 및 간 손상에 상승 작용을 나타낸 반면, $GdCl_3$ 전처리는 $CCl_4$로 인한 ALT의 증가를 감소시켰다. 한편 Retinol 처치군에 Diltiazem (10mg/kg/day)을 병행하여 처치한 결과, 사염화 탄소에 의한 혈중 AST 및 ALT의 증가를 Retinol 단독 처치군에 비하여 현저하게 억제시킬 수 있었다. 이 결과들이 Retinol 혹은 Diltiazem의 투여에 의한 사염화 탄소가 cytochrome P450에 의한 대사 활성 또는 GSH와 관련된 항산화 기전에 미치는 영향에 기인한 것인가를 규명하기 위하여 cytochrome P450, cytochrome P4502El 활성도, GSH reductase 및 GSH peroxidase 활성도를 측정하였다. 그 결과, Retinol 및 Diltiazem의 전처리는 이들 효소의 활성도에 미치는 영향은 대조군에 비하여 유의한 차이가 없었다. 이상의 실험 결과를 종합하여 보면, 사염화 탄소의 투여에 의한 간 손상은 세포내 calcium의 증가를 가져오며, 이는 이차적으로 Kupffer cell을 활성화 시켜 이미 손상된 간세포의 독성을 증가시켰으며, calcium channel blocker인 Diltiazem의 투여는 사염화 탄소의 간독성을 현저하게 감소시키는 효과를 나타내었다.