Age-Related Ultrastructural Changes in Fat Body of Silkworm Adult, Bombyx mori

누에나방(Bombyx mori)성충의 생존시수에 따른 지방체 세포의 미세구조 변화

This study was carried out with two types of silkworm, Bombyx mori, adults having different life span: long life span (adult living for more than fifteen days; LLS), and short life span (adult living less for than five days; SLS). The fine structures of fat body cells in the young and the senescent males and females were compared in an attempt to elucidate the aging physiology of the silkworm adult. In SLS, there were many rough endoplasmic reticula (RER) and glycogen granules in the female cytoplasm, whereas the smooth endoplasmic reticula (SER) were observed in the male cytoplasm. Also in SLS, the mitochondria were swollen and had many poor osmiophillic inclusions (fatty degeneration) at three days after emergence. In LLS, compared to SLS, comparatively normal mitochondria and nuclear membrane were observed in even five day old female. In fifteen day old LLS female, however most of cell membranes were disappeared and mitochondria were abnormally expanded. Many fat granules were observed in the cytoplasm of ten day old male (LLS) which died with full autophagic vacuole (AV) collapsed at fifteen days. Therefore, it is suggested that SLS type is recommended for the study of aging tissue, because it is easier to monitor the changes in tissue structure.

본 연구는 서로 다른 수명 패턴을 갖고 있는 누에성충 중 두가지 타입을 이용하여 수행되었다. 장명품종(성충 수명이 15일 이상; LLS), 단명 품종(성충 수명이 5일 미만;SLS). 누에성충의 노화 생리를 밝히기 위해 장단명 암수에 있어서의 지방체 미세구조를 비교해 보았다. 단명품종에 있어서는, 암컷에는 조면소포체 및 글리코겐 과립이 세포질내에서 다량 확인된 반면, 수컷에는 활면소포체만이 세포질내에서 발견되었다. 또한 단명품종에 있어서는, 성충 3일째 이후 미토콘드리아의 용적이 비대해지는 경향을 보였으며, 많은 지방구 퇴화가 관찰되었다. 단명품종에 반해 장명품종에서는, 성충 5일째의 암컷은 비교적 정상적인 미토콘드리아와 핵막이 관찰되었다. 성충 15일째에 이르러서야 대부분의 세포막이 사라졌고 미토콘드리아가 비정상적으로 비대해졌다. 장명품종 수컷(성충 10일째)의 세포질내에서 다량의 지방과립이 관찰되었으며, 이 개체는 성충 15일째에 세포내용물이 모두 고갈되어 사망하였다. 따라서, 금후 수명에 관한 조직 연구를 위해서는 조직의 변화상을 관찰하기 용이한 단명품종이 적절할 것으로 사료된다.