어류의 번식활동은 뇌-뇌하수체-생식소로 이어지는 내분비기관이 주로 담당하고 있으며, 그 중에서 뇌하수체에서 만들어지는 생식선자극호르몬 (GTH)은 생식소 발달에 매우 중요한 역할을 한다. 한편, GTH는 생식소에서 생성되는 스테로이드호르몬에 의해 유전자의 발현이 조절된다. 본 연구에서는 산천어 (Oncorhynchus masou)의 GTH 유전자발현에 미치는 estradiol-17$\beta$ (E2)의 영향을 생체내에서 먼저 조사하고, 유전자발현조절의 메카니즘을 구명하기 위하여 에스트로젠 수용체 (ER)의 cDNA를 cloning하였다. 또한 내분비교란물질로 알려져 있으며 에스트로젠 수용체와의 유사결합작용이 알려진 노닐페놀 (NP)의 영향도 아울러 조사하였다. 미성숙 산천어를 E2 및 NP (각각 5 mg/kg 및 10 mg/kg 체중)로 처리하면 72 시간째에 뇌하수체내의 $\beta$-actin mRNA에 비해 GTH (FSH$\beta$, LH$\beta$) mRNA가 상대적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 뇌하수체에서 분리한 ER의 기본적인 구조는 DNA결합도메인 (Zf-C4), 호르몬결합도메인 (hormone_rec), 기타 전사활성화도메인으로 구성되어 있었으며 (그림 1), 기존에 보고된 에스트로젠 수용체중에서 무지개송어 및 대서양연어의 ER과 각각 98%, 96%의 높은 상동성이 관찰되었다. 향후, 준비된 ER을 재료로 하여 GTH 유전자발현의 호르몬의존성을 조사할 예정이다.
환경호르몬 물질의 생체내에서의 상호작용에 의한 상자 또는 상승 작용을 알아보기 위하여 환경호르몬 물질들을 조합하여 마우스에 처치한 후 생체내에서 생식기의 변화 정도를 조직병리학적으로 관찰하였다. 암컷 ICR마우스에 난소적출술을 실시하고 2주 후에 DEHP, DBP, BPA의 환경호르몬 물질을 단독 또는 두개씩 조합하여 마우스에 피하로 주입하였다. 육안적인 변화에서는 모든 군에서 이상이 관찰 되지 않았으며, 부검 후 자궁의 무게를 측정한 결과에 있어서도 유의적인 변화를 관찰할 수 없었으나, 자궁 내 fluid존재에 있어서는 E2 단독 투여 군과 E2와 함께 투여한 모든 그룹(E2+DEHP, E2+DBP, E2+BPA)에서 관찰되었다. 조직병리학적인 관찰에 있어서는.자궁상피세포, 질 상피세포, 유선의 변화 그리고 난관 직경의 변화를 관찰하였다. 그 결과 민감도에 있어서 가장 유의적인 변화를 보인 항목은 질 상피세포의 변화였으며, 환경호르몬 물질을 두개씩 혼합하여 처치한 그룹에 있어 단독으로 처치한 그룹과 비교 시 변화의 정도가 심한 것이 일부 관찰 되었으나 통계학적으로 유의성을 가지고 있다고 결론을 내리기 는 힘들었다. 결론적으로 환경호르몬물질간의 생체내에서 상가 혹은 상승작용에 대한 명확한 결과는 도출할 수 없었으나, 환경호르몬물질이 생체내 작용하는 데에 있어서 서로 간에 상승작용을 할 수 있다는 가능성은 충분한 것으로 판단되어진다.
악성 흑색종의 유병률은 계속 증가하고 있는데, 미국 및 유럽의 역학조사에 따르면, 그 증가율은 매년 3~7% 정도로 보고되고 있다. 여성에서 악성 흑색종의 유병률은 호르몬 치료를 시작하는 폐경전후기에 그 증가율이 가장 높다. 악성 흑색종과 여성 호르몬사이의 관련성에 관한 여러 연구가 있었으나, 아직 그 관계는 불명확한 상태이다. 또한 흑색종 환자에 대한 호르몬 치료의 안전성 역시 입증되지 않은 상태이다. 저자들은 55세부터 지속적 황체호르몬 병합 요법을 통한 에스트로겐 보충요법 및 티볼론 제제로 호르몬 치료를 받은 65세 여성에서 발생한 악성 흑색종 1례를 경험하여, 이를 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
곤충생장조절제(IGR)은 대상 해충에 대한 특이성이 높고 환경에 대한 독성이 상대적으로 낮다는 장점으로 유기합성 살충제를 효과적으로 대체할 수 있는 유망한 수단으로 여겨진다. 현재 시판되는 곤충생장조절제는 작용 기작에 따라 유충호르몬 작용제(JHA), 탈피호르몬 작용제(EA) 및 키틴 합성 저해제(CSI)의 세 가지로 구분된다. 최근 들어, 이집트숲모기의 Met과 FISC/CYC 유전자를 yeast two-hybrid system에 도입하여 유충호르몬에 의해 매개되는 Met과 FISC/CYC의 결합을 in vitro에서 구현하였으며, yeast two-hybrid β-galactosidase assay를 통하여 식물과 미생물 및 화합물 library로부터 다양한 유충호르몬 길항제(JHAN)가 분리되고 있다. 유충호르몬은 곤충의 발달, 생식, 휴면 등을 포함한 다양한 생리 작용을 조절하기 때문에, 유충호르몬 길항제는 대상 해충의 내분비 신호 전달을 방해하여 비정상적인 발달 및 유충 단계에서의 치사를 초래하며, 이는 유충호르몬 길항제가 넓은 기주 범위를 가진 살충제 개발에 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사하였다. 따라서 본 논문에서는 유충호르몬 길항제의 작용점인 Met에 의해 매개되는 유충호르몬의 신호 전달 체계와 친환경 살충제로서의 유충호르몬 길항제의 전망에 대해 알아보고자 하였다.
본 연구는 양봉에 사용되는 밀랍의 유해성을 농약, 항생제 및 환경호르몬에 대하여 조사한 것이다. 밀랍은 벌들이 벌집을 짓기 위한 기초이며, 따라서 밀랍이 유해하면 그곳에 건설되는 벌집과 벌집 안에 저장되는 꿀이 해로울 수 있다는 것이다. 우리나라에서 사용되는 양봉용 밀랍소비는 국내의 비싼 생산 단가의 영향으로 대부분 중국에서 수입하고 있는 실정이다. 또한 플라스틱 소비가 개발되어 사용되는데 그 표면에 밀랍을 입혀 사용하므로 플라스틱의 환경 호르몬에 대한 유해성도 논란이 될 수 있다. 공인검정기관에서 농약, 항생제 및 환경호르몬에 대하여 조사한 바 무해한 것으로 판명되었다.
위장관에서 분비되는 많은 국소호르몬 중에서 이미 널리 알려진 것을 외에 구조적인 공통점을 가진 새로운 group인 pancreatic polypeptide family에 대한 정보를 요약하여 보았다. PP, NPY 및 PYY는 그 구조적 유사점들에도 불구하고 분비되는 장소가 판이하여, PP는 위와 췌장의 국소호르몬으로서, NPY는 중추 및 말초신경의 신경충동전달체로서, 또 PYY는 하부위장관 점막에서부터 분비되어 전신 호르몬처럼 작용하고 있다. 이들 NPY와 PYY의 혈관수축작용과 혈압상승작용은 우리의 흥미를 끌기에 충분하다. 특히 PYY는 주로 하부장관 특히 결장과 직장의 분비조직에서 많이 발견된다는 점과 돼지의 뇌혈관을 수축시켰다는 점이 주목할 만한 것이다. 우리나라에는 많은 고혈압 환자가 있으며, 고혈압을 비롯한 여러가지 원인에 의한 뇌졸중(뇌출혈 포함) 환자도 많이 발생하고 있다. 민간의 속설에 의하면 출혈성 뇌졸증이 기온이 낮은 계절에 보다 자주 발생하는 경향이 있으며, 이른아침 화장실에서의 배변시 자주 발생한다고 한다. 물론 이러한 속설을 뒷받침할 만한 자료가 없으므로 학문적 견지에서의 신빙성 여부를 논할 가치는 없겠으나, 배변시 비교적 강한 자극을 받고 활발한 운동을 하는 결장과 직장에 PYY의 분비세포가 집결되어 있다는 점과 PYY의 뇌혈관수축작용 및 혈압 상승작용 등을 고려해 볼 때, 출혈성 뇌졸증과 PYY의 상관관계는 추구해볼 만한 사항이라 사료된다.
성선자극호르몬 분비호르몬은 시상하부에서 분비되며, 포유동물의 생식에 중추적인 역할을 담당한다. 골든 햄스터는 계절적으로 번식하는 포유동물이며, 생식 활동은 광주기(하루 중 낮의 길이)에 의해 결정된다. 장주기(12.5 시간 이상의 빛)는 생식 능력을 유지시키지만, 단주기(12시간 이하의 빛)는 생식 기능을 억제한다. 성선자극호르몬 분비호르몬과 광주기의 상호 관계를 자세히 조사하기 위하여 랫트 성선자극호르몬 분비호르몬 cDNA를 포함하는 벡터를 여러 농도로 골든 햄스터의 수컷에 주입하고 단주기에 유지하여 생식 활동을 개별적으로 조사하였다. 벡터를 고농도로 처리한 그룹의 골든 햄스터는 기타 실험 그룹에 비해 정소 퇴화가 의미있게(P<0.05) 가속되었다. GnRH의 맥동적 분비가 생식 능력을 유지하는 관점에서 보면, GnRH-cDNA를 포함하는 벡터는 GnRH를 일정하게 고농도로 분비했다고 사료된다. 이 결과는 GnRH를 포함하는 벡터가 뇌하수체 전엽을 desensitization시켜 정소 퇴화를 가속시켰음을 암시한다.
인간의 태반성 성선자극 호르몬(HCG) 또는 성선자극 호르몬-방출 호르몬 유도체(GnRH-a) 단독 주사와 HCG+GnRH-a, GnRH-a+prostaglandin E sub(2) (PGF sub(2)), GnRH-a+pimozide를 복합적으로 주사하여 성숙한 암컷 쏘가리에서 배란 유도 실험을 하였다. 호르몬과 유도체의 반응 효과는 배란후 인공 수정하여 수정율과 배체형성율을 측정하여 결정하였다. 일반적으로 GnRH-a 실험군이 HCG 실험군에 비해서 수정율과 배체형성율 및 부화율이 높았다. HCG(5,000 IU/kg)+(GnRH-a(10 ${\mu}$g), GnRH-a(10 ${\mu}$g/kg)+PG$F^2$(500 ng/kg) 및 GnRH-a(10 ${\mu}$g/kg)+pimozide(1-5 mg/kg)에서 89% 이상의 높은 부화율을 보였다. 본 연구에서 사용된 성성숙 호르몬과 자극물질로 처리된 모든 암컷에서 배란이 유도되었지만, HCG+GnRH-a+dopamine과 GnRH-a+PG$F_2$+indometacin 처리군에서는 배란이 억제되었다. 이들의 결과는 산란시기에 여러 가지 성성숙 호르몬과 관련된 호르몬과 성성숙 억제물질(GRIF)이 분비된다는 점을 시사한다.
1. 유전자 재 조합 호르몬 (eCG IPMSG, hCG 및 hFSH)의 활성체크 및 세포내 signal transduction에 관한 기초연구를 위하여 rat의 융모성 성선자극 호르몬 수용체 (LH/CGR) 및 난포 자극호르몬 수용체 (FSHR)를 이미 보고되어진 염기배열에 의하여 PCR 방법으로 크로닝 하여, human embryonic kidney 유래의 293 세포에 transfection 하여 세포 표면에 LH/CGR와 FSHR를 발현하는 cell lines을 분리하였다. 2. hCG와 FSH의 signal을 전달하는 능력은 hCG와 FSH 또는 eCG의 농도증가에 따라 이들 수용체로 하여금 세포내의 cAMP 분비가 증가함을 알 수 있었다. 즉, transfection 되어진 이들 수용체를 발현하는 수용체의 대부분은 ligand binding 기능올 가지고, cAMP 반응에 의한 생리활성을 분석할 수 있으며, 또한 유전자 재조합당 단백질 호르몬 (eCG, hCG 및 hFSH)의 signal transduction, 구조 및 기능연구에 활용할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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