발생단계에 따라 Prostaglandins가 생쥐배아의 팽창과 부화에 미치는 영향

Effects of Prostaglandins on Embryonic Expansion and Hatching by Developmental Stage in Mouse

  • 전용필 (한양대학교 자연과학대학 생물학과, 울산대학교 의과대학 산부인과학교실) ;
  • 김정훈 (울산대학교 의과대학 산부인과학교실) ;
  • 윤용달 (한양대학교 자연과학대학 생물학과) ;
  • 김문규 (한양대학교 자연과학대학 생물학과)
  • 발행 : 1998.12.01

초록

부화 및 착상에서 prostaglandins의 역할에 대한 연구는 많으나 배아단계에 따라 포배의 팽창과 부화에 미치는 영향에 대한 연구는 미미하다. 따라서 본 실험에서는 다양한 농도의 prostaglandins를 발생단계에 따라 처리하거나, indomethacin과 prostaglandins의 양 변화를 통해 팽창과 부화에 미치는 영향을 알아보고, 배아 단계별 PG $E_2$와 PG $F_2$$_{\alpha}$의 생합성양 변화양상을 알아보았다. 100$\mu$M이 상 농도의 PG $E_2$처리시 거의 모든 상실배가 퇴화하는 유해성을 보이나 PG $F_2$$_{\alpha}$에 있어서는 관찰되지 않았다. PG $E_2$나 PG $F_2$$_{\alpha}$ 모두에서 배아의 부화를 억제하지만 팽창포배로의 발생은 대조군과 유사하였다. hCG 주사 후 84시간과 96시간 단계 배아에 처리한 경우 부화율이 전반적으로 감소하는 경향을 보였으나 팽창포배로의 발생은 대조군과 유사하였고 PG $E_2$에 의한 세포독성은 발생단계가 높을수록 감소되었다. 한편 배아 단계와 관련없이 PG $F_2$$_{\alpha}$의 농도가 높아짐에 따라 부화가 억제되었다. Indomethacin과 PG $E_2$나 PG $F_2$$_{\alpha}$를 함유한 배양액에서 각 단계의 배아를 배양할 경우 prostaglandins를 단독으로 처리한 경우보다 부화율이 증가하였다. 한편 PG $E_2$의 경우 낮은 농도에서 부화율이 대조군 수준으로 증가하였다. 한편 PG $E_2$ 합성은 발생단계에 따라 급격히 증가한 반면 PG $F_2$$_{\alpha}$는 점진적인 증가를 보였다. 이상의 결과에서 PG $E_2$에 의한 세포독성은 배아 단계가 높아질수록 감소하고, 고농도의 PG $F_2$$_{\alpha}$는 배아의 부화를 억제하였으며, 발생 단계에 따라 prostaglandins의 요구 양이 다름을 알 수 있다. 또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다.생 단계에 따라 prostaglandins의 요구 양이 다름을 알 수 있다. 또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다.

The effects of prostaglandins in hatching and implantation have been studied but the results were various, and those are not well known by the embryonic stage. The present study examined the effects of prostaglandin $E_2$(PG $E_2$) and prostaglandin $F_2$$_{\alpha}$ (PG $F_2$$_{\alpha}$) on the expansion and hatching of mouse embryos by embryonic stage. Also we tried to measure the concentration of prostaglandins of morula, expanded, and hatching embryos. In early morula stage embryos, high concentration of PG $E_2$(>100$\mu$M) showed cytotoxicity but PG $F_2$$_{\alpha}$ did not. The hatching was inhibited all groups but not gave negative effects on expansion. In 84 hr and 96 hr stage embryos, the hatching rate was decreased at all treatment groups but not inhibited the expansion. When combine prostaglandin with indomethacin, the hatching rate was increased significantly compared to the prostaglandin-treated groups, and as lower and lower the PG $E_2$ concentration, the hatching rate increased to the control level. The embryonic synthesis of PG $E_2$ increased dramatically but that of PG $F_2$$_{\alpha}$ increased gradually. PG $E_2$ showed cytotoxicity at early stage embryos much than late stage embryos, but PG $F_2$$_{\alpha}$ did not. Hatching was inhibited by the high PG $F_2$$_{\alpha}$ concentration. It is suggested that the inhibition of hatching might be at resulted from cytotoxicity of PG $E_2$ on embryo. However, it is thought that the mechanisms of inhibition of hatching are different between PG $E_2$ and PG $F_2$$_{\alpha}$. In conclusion, it can be suggested that PG $E_2$ and PG $F_2$$_{\alpha}$ concerned with the expansion and hatching, and their effects on hatching were different by the embryonic stage.$/ concerned with the expansion and hatching, and their effects on hatching were different by the embryonic stage.

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