Effect of Korean Ginseng on the Expression of Transferrin Receptor in the Liver Cell Membrane of Rat

백서의 간세포막에서 Transferrin Receptor의 발현에 미치는 인삼의 영향

To investigate the effects of korean ginseng on the expression of transferrin receptor (TfR) in the liver cell membrane, we had carried out the experiments of $[^{3}H]thymidine$ uptake, $^{125}I-transferrin$ binding, and TfR mRNA expression in the liver after partial hepatectomy of normal and 3'-methyl-4-dimethylaminoa-zobenzene (3'-Me-DAB) treated rat with or without treatment of korean gingseng. $[^3H]thymidine$ uptake was not changed in the liver of 3'-Me-DAB or ginseng treated rat compared to that of control rat, but increased in that of partial hepatectomy of normal or 3'-Me-DAB treated rat. And this increased $[^{3}H]thymidine$ uptake was lowered slightly by the treatment of ginseng. Transferrin binding sites in the liver plasma membrane of ginseng treated rat with or without partial hepatectomy were similar, but increased in that of 3'-Me-DAB treated rat with or without partial hepatectomy compared to those of each control rat and these increased binding sites were reduced by ginseng treatment. Transferrin binding affinity (l/kd) was not changed by ginseng treatment, but tended to decrease in the liver of 3'-Me-DAB treated rat or in those after partial hepatectomy of all groups and reverse by ginseng treatment in 3'-Me-DAB treated rat. The expression of TfR mRNA was increased in the liver of 3'-Me-DAB treated rat with partial hepatectomy (peak at 24 hours), but lowered by ginseng treatment in this rat. From these results, it is suggested that korean ginseng has no effect on the increased expression of TfR with decreased affinity in the cell membrane of regenerated liver after partial hepatectomy of rat, but could inhibt that of 3'-Me-DAB treated rat through the regulation of DNA synthesis or TfR mRNA in partial.

본 실험은 백서의 간세포막에서 transferrin receptor(TfR)의 발현에 미치는 인삼 및 3'-methyl-4-dimethylaminobenzene(3'-Me-DAB)의 영향을 연구하기 위하여, 인삼, 3'-Me-DAB 또는 3'-Me-DAB처치후 인삼을 투여한 백서를 부분 간절제한 후 간조직에서 $[^{3}H]thymidine$및 transferrin수용체의 유전자 발현 실험, 그리고 간세포막에서$[^{3}H]thymidine$ 결합 실험을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 8주간 3'-Me-DAB를 투여한 백서에서 간조직의 조직학적 소견은 림프구의 침윤, 담관세포의 증식,교량성괴사 및 이상세포의 증식 소견을 보였다. 그러나 정상 또는 3'-Me-DAB를 투여한 백서에 인삼을 투여하였을 때 간조직의 조직학적 소견은 각각의 대조군에 비해 크게 변화되지 않았다. 2. 인삼 또는 3'-Me-DAB를 투여한 백서에서의 $[^{3}H]thymidine$ uptake는 대조군에서와 비슷하였으나, 부분간절제 수술 후 1일째 간에서는 수술 전보다 현저하게 증가되었다. 특히 3'-Me-DAB투여군의 간조직에서 더 증가되었으며, 이는 인삼 투여에 의해 억제되는 경향을 보였다. 3. 간세포막에서의 transferrin 결합량(Bmax) 및 Kd는 정상 백서에서 각각 6.87pmole/mg protein 및 10.64nM이었으며, 인삼 투여에 의해 크게 변동되지 않았다 그러나 3'-Me-DAB를 투여한 백서에서는 Bmax 및 Kd가 증가되었고, 이 증가는 인삼투여에 의해 감소되었다. 부분 간절제 수술 후 간세포막에서의 Bmax 및 Kd는 모든 그룹에서 수술 후 3일째에는 증가, 수술 후 5일째에는 감소되는 양상을 나타냈다. 그러나 3'-Me-DAB투여 후 간절제 수술군에서의 증가가 가장 컸으며, 이 증가효과는 인삼 투여에 의하여 억제되었다. 4. 부문 간절제 수술 후 간조직에서의 TfR mRrfA 발현은 수술 후 24시간에 최대로 증가되었으며, 이는 3'-Me-DAB를 투여한 백서에서 더 현저하였다. 그리고 인삼은 3'-Me-DAB투여 후 간절제 수술군에서 증가된 발현양을 약간 감소시켰다. 이상의 결과로 백서에서 부분 간절제 수술 및 발암 물질에 의해 간세포막 transffirin수용체는 친화력이 저하된 TfR이 증가될 수 있으며, 이는 일부 이 수용체의유전자 수준에서 조절될 수 있는 것으로 생각된다. 그리고 인삼은 발암물질 투여등으로 간세포의 증식이 촉진되었을 때, 간세포내 핵산 합성 및 TfR mRNA 발현 조절을 통하여 세포막의 TfR출현 및 세포증식을 억제시킬 수 있을 것으로 추측된다.