Gene Expression of Surfactant Protein A, Band C in Platelet-activating Factor(PAF) Treated Rats

Platelet-activating Factor 기도내 투여 후 Surfactant Protein A, B 및 C의 유전자 발현에 관한 연구

Background: Platelet-activating factor(PAF) might play an important role in the development of acute respiratory distress syndrome. Since PAF induced lung injury is similar to changes of acute respiratory distress gyndrome, and abnormalities in surfactant function have been described in acute respiratory distress syndrome, the authors investigated the effects of PAF on the regulation of surfactant protein A, B and C mRNA accumulation Method: The effects of PAF on gene expression of surfactant protein A, B and C in 24 hours after intratracheal injection of PAF in rats. Surfactant protein A, B and C mRNAs were measured by filter hybridization. Results: The accumulation of SP-A mRNA in PAF treated group was significantly decreased by 37.1 % and 41.6%, respectively compared to the control group and the group treated with Lyso-PAF(p<0.025, p<0.01). The accumulation of SP-B mRNA in PAF treated group was decreased by 18.7% and 32.2 %, respectively compared to the control group and the group treated with Lyso-PAF but statistically not significant. The accumulation of SP-C mRNA in PAF treated group was significantly decreased by 30.7% and 38.5%, respectively compared to the control group and the group treated with Lyso-PAF(p<0.l, p<0.01). Conclusion: These findings represent a marked inhibitory effects of platelet-activating factor on surfactant proteins expression in vivo. This supports, in turn, 'platelet-activating factor might be related to pathogenesis of acute respiratory distress syndrome.

연구배경: Platelet-activating factor (PAF)는 염증반응의 중요한 매개체이며, 폐혈관의 투과성을 증가시키고, 급만성 폐동맥 고혈압을 유발하며 leukotriene의 합성을 촉진시킨다. 또한 PAF는 호중구의 화화주성, 응집, 탈과립 및 유착과 leukotriene $C_4$, $D_4$ 및 superoxide anion의 생산에도 영향을 미친다. PAF는 혈소판의 응집과 thromboxane $A_2$의 생산을 초래하여 혈액 응고를 촉진시키며 폐혈관계의 미소색전을 일으켜 폐 손상 발생의 주요원인 중 하나이다. 이와같은 현상은 PAF을 흡입후에도 유사한 반응들이 일어나는 것이 관찰된다. PAF는 급성 호흡곤란 증후군(acute respiratory distress syndrome, ARDS)의 병인에 중요한 매개체 중 하나로 알려져 있다. Surfactant는 폐 방어기전에 영향을 미치는데 첫째, surfactant protein-A(SP-A)와 대식세포간 상호작용이 적절한 대식세포 기능 유지에 중요하다. 둘째, surfactant는 수많은 염증에 관여되는 매개체들을 적절이 조정하며 셋째, surf actant 단백자체가 중요한 산화방지능이었으며 넷째, 호기시 폐포밖으로 외부에서 흡입된 각종 업자(불순물들을 제거한다. 이 중 어느하나에 장애가 오면 ARDS의 병인에 중요한 영향을 미친다. 방 법: PAF를 백서 기도내 투여후 surfactant단백 A, B 및 C의 mRNA 발현 양상을 filter hybridization방법으로 조사하여 surfactant단백 A, B 및 C 유전자 발현에 대한 PAF의 효과를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과: SP-A mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF투여군에 비하여 각각 37.1% 및 41.6% 유의하게 감소하였다 (p<0.025, p<0.01). SP-B mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF 투여군에 비하여 각각 18.7% 및 32.2% 감소하였으나, 유의한 차는 없었다. SP-C mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF투여군에 비하여 각각 30.7% 및 38.5% 유의하게 감소하였다(p<0.01, p<0.01). 결 론: 이상의 결과로 SP-A, B, C mRNA에 대한 PAF의 억제효과를 확인 하였으며 이와같은 surfactant단백들의 발현에 대한 PAF의 억제효과가 급성 호흡곤란증후군의 병인의 한요인으로 작용할 수 있을것으로 생각된다.