The Expression of Chemokine mRNAs in Musculoskeletal Tumors

근골격계 종양의 종류에 따른 케모카인 유전자의 발현

  • Kim, Hee-Sun (Department of Microbiology, College of Medicine, Yeungnam University) ;
  • Baik, Won-Jin (Baik Orthopedic Clinic) ;
  • Lee, Won-Jae (Department of Orthopaedic Surgery, College of Medicine, Yeungnam University) ;
  • Shin, Duk-Seop (Department of Orthopaedic Surgery, College of Medicine, Yeungnam University)
  • 김희선 (영남대학교 의과대학 미생물학교실) ;
  • 백원진 (백정형외과의원) ;
  • 이원재 (영남대학교 의과대학 정형외과학교실) ;
  • 신덕섭 (영남대학교 의과대학 정형외과학교실)
  • Published : 2003.12.30

Abstract

Purpose: The current study was designed to investigate the expression pattern of chemokine in musculoskeletal tumors, and between primary osteosarcoma and recurred, and postchemotherapy one. Materials and methods: Ten primary soft tissue and bone tumors, one primary, one recurred, one post-chemotherapy osteosarcoma, and one normal control patients were included in the current study. RT-PCR and RPA were used for the investigation of the expression of cytokines and chemokines. Fisher's exact test in SPSS was used for the statistical analysis. Results: IL-8 and TNF-${\alpha}$ were expressed in all tumor tissues, IFN-${\gamma}$ was in all except two cases, RANTES was in 5 soft tissue tumors and 4 bone tumors, GRO-${\alpha}$was in one soft tissue tumor and 2 bone tumors, and MCP-1 and IP-10 were in two bone tumors and in all the other group. In recurred osteosarcoma all the cytokines and chemokines were expressed, and the degree of the expression was stronger than the primary, except IFN-${\gamma}$. After chemotherapy, RANTES, IFN-${\beta}$ and TGF${\beta}_1$ among the TGF${\beta}$isoforms were expressed. Conclusion: There were differences in the expression of cytokines and chemokines in some different bone and soft tissue tumors, even though it was impossible to support this statistically due to small numbers of cases. The expression pattern of IFN-${\gamma}$and TGF-${\beta}$ isoform in osteosarcoma could be used for the study of tumor recurrence and the changes after chemotherapy.

목적: 근골격계 종양의 종류에 따른 케모카인 발현 양상을 보고, 원발성 골육종과 재발된 골육종, 골육종의 항암화학요법 전과 후의 발현 차이가 있는지를 조사하고자 한다. 대상 및 방법: 종양조직을 얻을 수 있었던 원발성 양성 및 악성 근골격계 종양 10예, 재발된 골육종 1예, 화학요법 후의 골육종 1예 및 정상조직의 대조군 1예를 대상으로 하였다. RNA를 분리한 다음, 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR )과 RNase protection assay (RPA)를 이용하여 싸이토카인과 케모카인의 발현을 조사하였다. 각각의 종양간에 발현도 차이가 있는지를 알기 위하여 SPSS를 사용한 Fisher's exact test를 이용하여 통계적 처리를 하였다. 결과: IL-8과 TNF-${\alpha}$는 모든 조직에서 발현되었고, IFN-${\gamma}$는 2예 외에 모두 발현하였으며, RANTES의 경우 연부조직 종양 5예, 골종양 4예에서, GRO${\alpha}$는 연부조직 종양 1예, 골종양 2예에서 발현되었고, MCP-1과 IP-10의 경우 악성 골종양군에서는 2예만, 나머지에서는 모두 발현되는 다양한 양상을 보였다. 원발성 골육종에 비해 재발된 골육종 조직에서의 발현은 IFN-${\gamma}$를 제외하고, 전반적으로 발현도가 훨씬 강하였으며, 모든 종류의 케모카인 및 사이토카인들이 발현되었다. 화학요법 후에는 RANTES와 IFN-${\beta}$만이 발현되었으며, TGF${\beta}$ isoform 중 TGF${\beta}_1$ 유전자의 발현만 관찰되었다. 결론: 대상의 수가 적어 통계적 분석을 통한 정확한 자료의 제시는 불가능하였으나, 연부조직 종양과 골종양에 있어 일부 케모카인 및 사이토카인의 발현 차이가 있음을 확인하였고, 골육종의 경우 IFN-${\gamma}$ 및 TGF-${\beta}$ isoform의 발현 분석이 종양의 재발과 치료 후 변화에 대한 지표에 응용될 가능성이 있음을 제시하였다.

Keywords