KCI등재
실험 : 신생 흰쥐의 산소유발성 망막증에서 항세포사멸사를 통한 Minocycline의 망막 보호효과 = Original Article: Research : Retinal Protective Effects of Minocycline via Antiapoptosis on Oxygen-induced Retinopathy in Neonatal Rats
저자
장윤영 ( Yoon Young Jang ) ; 서억수 ( Eok Soo Suh ) ; 김우택 ( Woo Taek Kim )
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2010
작성언어
-주제어
KDC
500
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
26-39(14쪽)
제공처
목적: 미숙아망막병증은 고농도 산소 투여를 받은 미숙아에서 망막에 비정상적인 신생혈관이 생기는 경우로 근래는 적절한 산소 농도 조절로 많이 감소했다가 최근 다시 신생아학 발달로 미숙아 생존이 높아짐으로 증가하고 있다. 신생혈관은 육아 조직을 동반하여 유리체 내로 들어가 섬유조직으로 변하면서 망막을 견인하여 망막을 박리하며, 심한 경우 시력이 완전 소실된다. 주요 선행인자로 미성숙과 산소치료, 산혈증, 고이산화탄소혈증, 수혈, 비타민 E 결핍, 빛 등이 알려져 있으며, 혈관 미성숙의 정도, 산소투여기간 및 산소농도 등이 매우 중요하게 작용하고 있다. 이에 연구자는 신생 흰쥐을 이용하여 생체 내·외 산소유발성 망막병증을 유발하고, 미숙아망막증의 항세포사멸사 기전을 통한 minocycline 의 망막 보호 효과를 알아보고자 하였다. 방법: 생체내 산소유발성 망막증은 생후 1일째의 신생 흰쥐를 생후 2주까지 24시간 주기로 고산소와 정상산소(산소분압 80%와 21%) 환경에 교대로 노출시킨 후(H군, HM군) 정상산소 환경으로 옮겨 사육하였고, 대조군(N군)은 정상산소 환경에서 사육하였다. Minocycline (HM군) 약물을 1주일간씩 투여하였고 생후 3주째 동물을 희생시켜 망막내 신경세포들의 형태학적 변화는 H&E 염색법을 이용하여 전자현미경으로 살펴보았다. 생체외 산소유발성 망막증은 재태기간 0-2일된 신생 흰쥐의 망막세포를 추출하여 정상산소군(N군)은 5% 이산화탄소 배양기에 두고, 고산소군(H군)과 minocycline(HM군) 약물을 투여한 군은 5% 이산화탄소 배양기내 100% 산소 용기에 두어 산소에 의한 망막세포 손상을 유발하였다. 동물모델 및 세포배양 모두 세포사멸사와 관련된 Bcl-2, Bax, caspase-3 항체 및 primer를 이용하여 Western blotting과 실시간 중합효소연쇄반응을 시행하였다. 결과: 산소유발성 망막증의 생체내·외 실험에서 Western blotting 및 실시간 중합효소연쇄반응을 실시한 결과로 Bcl-2, Bax, caspase-3의 발현은 고산소군보다 minocycline을 투여한 군에서 Bcl-2는 증가, Bax 및 caspase-3는 감소하였다. 결론: 본 연구에서 minocycline은 항세포사멸사 기전을 통하여 미숙아망막병증에서 나타나는 비정상적인 혈관 신생을 보호하는 것을 알 수 있었다.
Purpose: Retinopathy of prematurity (ROP) is a leading cause of blindness with retinal detachment due to oxygen toxicity in preterm infants. Recently advances in neonatal care had to led improved survival rates in premature infants and ROP re-emerged as a significant clinical problem. In the present study, we aimed to determine the protective abilities of minocycline in a animal model of ROP and a primary retinal cell cultures of neonatal rat via anti-apoptotic actions using Western blotting and real-time PCR with Bcl-2, Bax and caspase-3 antibodies and mRNAs. Methods: In the in vivo oxygen-induced retinopathy (OIR), the cyclic hyperoxia was performed that 80% O2 for 1 day and 21% O2 for 1 day from P1-14 of newborn rats. Minocycline was injected intravitreously for 7 days and sacrificed at P21. In the in vitro OIR, primary retinal cell culture was done using P0-P2 SD rats. Hyperoxia injury was done for 100% O2 exposure for 6 hours. Western blotting and real-time PCR using Bcl-2, Bax and caspase-3 antibody and primer were done in the rat model of ROP and the dispersed retinal cell culture. To identify photoreceptors of retinal cells the immunofluorescence assay photoreceptor marker, IRBP, was used. Results: In the in vivo OIR, the expression of Bcl-2 antibody and mRNA was increased and those of Bax and caspase-3 were reduced in the minocycline-treated group. In the in vitro OIR, the result was the same as above. Conclusion: In conclusion, minocycline was suggested to have retinal protective effects for hyperoxic injury via anti-apoptotic mechanism.
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