질염 환자의 질분비물 도말에서 광학현미경상에서 고배율로 관찰한 결과 정상 상피세포에서는 질내 정상 pH를 유지하기 위해 무수한 젖산균의 존재를 확인할수 있었다. 그러나 저배율, 고배율의 광학현미경상에서 진균에 감염된 세포 주변에서 젖산균(lactobacilli)은 관찰되지 않았다. 주사전자 현미경 상에서 Candida albicans는 기능을 탈락한 상피세포의 세포질에 기생하며, biofilm의 성장환경을 만들며, budding을 통해 2차 딸세포를 형성하며, 성장과 증식을 끊임없이 반복함을 확인하였다. 성장과 재생이 주기적으로 일어나지 않은 면역력이 약화된 임산부나, 호르몬의 부족으로 인한 위축성 질염 환자는 상피세포층이 떨어지면서 나오는 글리코겐을 이용해 질내에 존재하는 lactobacilli균이 젖산을 풍부하게 만들 수 없으므로 감염증 발생이 더 높아진 것으로 사료된다.
모낭은 복잡한 상호작용을 통하여 성장 및 주기가 조절되며 다양한 세포들로 구성진 기관이다. 본 연구에서는 조직공학적 방법을 이용하여 모낭을 구성하는 세포들을 분리 및 배양하였고 세포들의 형태와 증식양상을 관찰할 수 있었고, 기관배양의 방법을 통하여 in vitro에서 첨가물에 대한 모발의 성장 및 주기의 변화를 살펴보았다.
전북 김제시 심포에서 1994년 1월부터 12월까지 월별로 채집된 백합 Meretrix lusoria의 생식세포형성과정 및 생식주기를 , 조직학적으로 조사한 결과는 다음과 같다. 백합은 자웅이체이고 난생을 하며, 생식소는 내장낭의 간중장선의 하부로부터 족부의 근육부근까지 분포하며, 성숙되면 팽대되지만 방란, 방정 후에는 위축된다. 생식소는 많은 난자형성여포들과 정자형셩여포들로 구성되어 있다. 여포에는 호산성 세포와 미분화간충직들이 들어 있는데, 이들은 초기 생식세포의 영양물질로 제공되고 있으며, 생식소가 발달함에 따라 점차 소실된다. 초기활성기의 난원세포는 직경 10$\mu\textrm{m}$ 내외이며, 초기 난모세포는 난병을 여포벽에 부착한 채 성장을 하여 70$\mu\textrm{m}$ 내외의 완숙란으로 된다. 정원세포가 성장을 하여 정보세포, 정세포를 거쳐 변태를 마친 정자는, 정자형성소낭의 중앙 내강에 정자속을 형성한다. 방란, 방정을 마친 생식소는, 일부 미방출된 생식세포가 퇴화 흡수되면서 비활성기를 지나 이듬해 수온상승과 더불어 새로운 발달을 시작한다. 생식주기는 연속적인 5단계로 구분할 수 있는데, 초기 활성기(1-3월), 후기 활성디 (2-5월), 완숙기(4-8월), 부분 방출기(6-9월), 퇴화 및 비활성기(9-2월)로 구분할 수 있다. 산란은 6월 (22$^{\circ}C$)부터 9월 ($25^{\circ}C$)까지 지속되지만, 산란성기는 7월(27$^{\circ}C$)-8월(28$^{\circ}C$)이다. 생식소지수는 1월에 0.58을 나타내며 5월에 4.60으로 최대값을 나타낸 후, 6월부터 점차 감소하기 시작하여 12월과 1월에는 1.0미만에 머무른다.
인간은 환경적으로 다양한 전자기파에 노출되어 있으나 전자기파에 대한 유해성 평가 및 이를 위한 시스템의 개발은 미진한 상태이다. 따라서 우리는 전자기파에 대한 생물학적 유해성 평가를 위한 시스템을 개발하고, 시스템을 통한 생물학적 유해성 평가를 하고자 한다. 본 연구에서는 극저주파 자기장 발생장치를 설계 및 제작하였으며 장치의 출력 신뢰성을 확인하였다. 이 장치를 활용하여 고자기장인 6 mT와 60 Hz에 노출된 세포의 세포스트레스 유도과립(Cellular stress-granules)의 형성 및 세포 분열 주기에 대한 영향을 확인하였다. 그 결과 6, 12 그리고 36시간 동안의 고자기장의 노출은 세포스트레스 유도과립의 형성 및 세포 분열 주기에 영향을 주지 않았다. 이러한 결과들은 극저주파 고자기장에 대한 생물학적 유해성 판단을 위한 중요한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
소 체외수정란의 체외배양 체계는 현재 완전히 확립되지는 않은 상태로서 8∼16 세포기 발육억제현상, 수정란의 파편하 현상, 성장지연 등 여러 가지 문제점들이 현 배양체계에서 나타난다. 그러나 hepler cell들과의 공배양에 의해 이러한 문제점들은 상당히 극복되며 또한 체외발생의 촉진 및 공배양된 수정란의 이식에 의해 임신율도 향상된다. 현재 소 체외수정란의 공배양에는 난관상피세포가 가장 널리 이용되나 이러한 시스템은 몇가지 문제점이 있다. 즉, primary culture를 확보하기 위하여 신선한 조직을 주기적으로 채취해야 하며 따라서 난관채취에 시간이 소요되고, 불편하며 또한 공배양에 이용되는 세포들이 균일하지 않은바 난관상피세포에 따라 배 발생 촉진작용에 변이를 나타내기도 한다. 그러나 확립된 cell line을 이용할 수 있다면 이러한 난관상피세포의 이용에서 나타나는 문제점들이 해결될 수 있다. Buffalo Rat Liver cell은 이러한 목적에 이용될 수 있는 cell line 중의 하나로서 이들은 여러 가지 성장인자(growth factor)를 분비하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본고에서는 소 체외수정란의 공배양을 위한 BRL(Buffalo Rat Liver)cell의 이용성, 이용방법 및 이용에 있어서 고려하여야 할 요인들에 대하여 살펴보고자 한다.
러시아에서 여러 민간요법으로 사용되어지고 있는 차가버섯은 대장암, 위암 등에서 항암효능이 있다고 알려져 있다. 그러나 뇌종양에 대한 연구는 현재 이루어지지 않고 있으며 차가버섯의 항암 효능에 대한 기전 연구도 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 신경교모세포종 U-87 MG 세포주에 대한 성장억제 효과를 확인하고자 세포생존율 변화와 형태학적 변화, 세포주기에 미치는 영향과 세포사멸 관련 단백질 및 세포주기 조절 단백질의 발현 변화를 조사하였다. 그 결과 차가버섯 추출물을 처리한 U-87 MG 세포 생존율이 유의하게 감소하였으며, Bcl-2, Bax와 p-p53 단백질 수준차이는 없었고 caspase-3 활성에 영향을 미쳐 죽음 수용체 경로에 의한 세포사멸이 이루어졌다. 또한 세포주기를 관찰한 결과 $G_0/G_1$ 세포주기에서 성장 억제를 확인하였으며, 이는 cyclin D1, CDK2 단백질 발현량의 감소와 RB 단백질의 인산화 억제 때문이라는 결론에 도달하였다. 본 연구결과는 차가버섯을 뇌종양의 치료 및 보조제로서 역할을 수행할 수 있을 것으로 사료된다.
남미 아마존 유역의 열대 우림 자생식물인 Pata de Vaca(Bauhinia forficata)의 추출물로부터 활성분획을 분리하여, 세포성장 억제활성 및 세포사멸 유도에 관해 조사하였다. MTT assay를 통해 그 저해 활성을 비교 분석해 가면서 Pata de Vaca의 70% ethanol 추출물을 HP-20 Diaion column chromatograph 및 C-18 column chromatography에 순차적으로 적용시켰다. 그 결과, 저해 활성이 가장 강하며 수율이 높은 Pata-50을 분리하여, 6종의 암세포주에 대한 MTT assay를 실시하였다. Pata-50에 의한 세포성장 억제는, MCF-7을 제외한 나머지 세포주인 HepG2, HT-29, AGS, A549 및 HeLa세포에 대해서 농도 의존적인 저해활성을 보였으며, $IC_{50}$ 는 40.4-77.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도 범위에서 나타났다. Pata-50의 세포성장 억제를 확인하였으므로, HepG2 세포에.If Pata-50에 의한 세포주기의 변화와 세포사별로 유도되는 세포의 분포를 측정하기 위하여 flow cytometry analysis를 실시하였다. 그 결과, Pata-50은 HepG2에 대하여 농도 의존적으로 세포사멸을 유도하지만, 세포주기 조절에는 아무런 영향을 미치지 많고 있음을 알 수 있었다. 특히, Pata-50을 50$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 이하로 처리할 경우에는 apoptosis가 유도된 세포기 비율이 10%미만이지만, 80$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 및 110$\mu\textrm{g}$/$m\ell$을 처리하면 28.6%및 56.2%로_급격히 증가하였다. 다음으로, 세사멸에 결정적인 단백질의 발현 양상을 관찰하기 위해, HeLa세포주에 Pata-50을 농도별로 처리하여 Western blot으로 분석하였다. Fig. 4에 나타난 바와 같이, HeLa 세포주에 Pata-50을 80$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도로 처리하였을 때, caspase-3.가 활성화되었으며, 이로 인해, PARP가 116 kDa에서 85kDa로 cleavag되어, 불활성화 되는 것을 확인할 수 있었다.
우리 몸에 필수적인 미량원소인 셀레늄은 항암활성이 있는 것으로 알려져 있고, 역학적, 생태학적 그리고 임상시험을 종합해보면, 셀레늄은 종양, 특히 전립선암, 폐암, 대장암에 대한 위험성을 낮출 수 있을 것으로 생각되어진다. 기전연구에 따르면 셀레늄은 DNA single strand breaks와 활성산소종을 유도함으로써 종양을 억제하는 예방효능이 있는 것으로 밝혀지고 있다. 하지만, 아직까지 전립선암세포주에서 methylseloenol 대사체 중에 하나인 MSeA와 세포주기억제와의 관계에 대해서는 명확하게 밝혀져 있지 않은 실정이다. 따라서, 이번 연구에서는 전립선암세포주에서 셀레늄의 세포주기에 관한 효능을 확인해 보고자 하였다. 결과를 종합해보면, MSeA는 전립선암세포주에서 G1/S기 세포주기를 억제하고 DNA 합성을 방해하는 것으로 나타났고, 이러한 현상은 cyclin의존성 키나아제를 길항하는 단백질 중에 하나인 p27단백질의 발현을 증가시킴으로써 일어남을 확인하였다. 따라서, MSeA에 의해 유발되는 세포주기 억제가 전립선암 세포의 성장억제에 기여하는 것으로 사료된다.
Warburg 효과의 발생은 고형암에서 화학적 항암제의 내성을 발생시킨다. 따라서 호기성 해당과정과 같은 에너지 대사과정은 암 치료의 중요한 표적으로 알려져 있다. Pyruvate dehydrogenase kinase (PDK) 활성 억제물질로 알려진 dichloroacetate (DCA)는 많은 암세포에서 포도당의 호기성 해당과정을 산화적인산화 과정으로 전환시킬 수 있음이 보고되었다. 이 연구는 치료가 매우 어렵다고 알려진 인간 역분화 갑상선 암세포주인 8505C의 성장에 미치는 DCA효과를 조사하였다. DCA는 정상 갑상선 세포주의 성장에는 영향을 주지 않은 반면 8505C 세포주의 성장을 특이적으로 저해하였다. DCA의 처리에 의해 8505C 세포주는 $HIF1{\alpha}$, PDK1, Bcl-2와 같은 항-세포자살 관련 단백질들의 발현이 감소하고, Bax와 p21과 같은 세포자살 유도 단백질과 세포주기 억제 단백질의 증가로 인하여 세포주기 정지와 세포자살 유도에 의해 성장이 억제되었다. 이런 세포의 변화는 DCA 처리에 의한 활성산소족의 생산이 증가하고, 포도당 대사가 호기성 해당과정에서 산화적인산화 과정으로 전환되었기 때문이란 것을 확인하였다. 흥미롭게도, DCA는 포도당 대사과정의 변화뿐만 아니라 sodium/iodine symporter (NIS)의 발현양도 증가시킨다는 것을 확인하였다. 이 연구의 결과로 PDK 활성 저해제는 치료하기 힘든 역분화 갑상선 암 치료제로 이용할 수 있고, 또한 역분화 갑상선 암에 대한 방사능 치료의 효능을 높일 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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