Molt-4 T 세포에 있어서 Mycophenolic acid에 의한 세포고사의 신호전달 기전 = Mycophenolic acid induced apoptotic signal transduction in Molt-4 T-cell

국문 초록 (Abstract)

Mycophenolic acid(MPA)는 장기이식 후에 발생하는 거부반응을 예방하기 위해 임상적으로 널리 사용되고 있는 면역억제제인 mycophenolate mofetil(MMF)의 활성 대사산물이다. 최근 연구에 의하면 MPA에 의해서 유도되는 세포고사 (apoptosis)가 림프구의 면역억제 기능에 있어서 중요한 역할을 한다고 보고되고 있으나 그 세포고사의 기전에 대해서는 아직 밝혀져 있지 않다.
본 연구에서는 MPA에 의해 유도되는 면역세포의 죽음의 성격과 세포고사의 신호전달 기전을 밝히고자 사람의 T 림프구 세포주인 MOLT-4 세포와 promonocytic leukemia 세포주인 U937 세포에 MPA를 처리한 후 세포 생존율, caspase family cysteine protease의 활성 , B cell lymphoma-2(Bcl₂), Bcl₂associated x protein(Bax), Bcl-X_L, Bcl-Xs, poly ADP-ribose polymerase(PARP), Fas 및 Fas-L 단백질 등의 발현과 활성을 측정하였다.
MPA는 MOLT-4 세포와 U937 세포의 생존율을 MPA 농도에 비례하여 감소시켰으며, MPA에 의한 세포독성은 MOLT-4 세포주가 U937 세포주 보다 10배정도 민감하였다. MPA에 의한 세포의 죽음 시 DNA 분절이 관찰되어 세포고사에 의한 세포죽음이 진행되었음을 확인할 수 있었고, guanosine을 전 처리했을 때 MPA에 의한 세포고사가 억제되는 것을 관찰하였다. 세포고사의 신호전달 분자인 caspase family cysteine proteases의 활성을 측정한 결과 caspase-2, 3 및 9의 효소 활성이 현저하게 증가하였다. Caspase-3 protease의 세포내 기질의 하나인PARP 단백질은 caspase-3 protease의 활성화 시간에 비례하여 절단됨을 관찰하였다. 또한 MPA 처리에 의하여 Fas 및 Fas-L 단백질의 발현 증가가 이루어짐을 확인하였다.
이상의 결과로 MPA에 의한 MOLT-4 세포의 세포고사는 다양한 신호전달 분자들의 상호작용에 의해 진행됨을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The mycophenolic acid(MPA), a selective inhibitor of inosine monophosphate dehydrogenase(IMPDH), is the active metabolite of an immunosuppressive drug, mycophenolate mofetil(MMF). The MMF is used to prevent immune-mediate rejection response after kidney and liver transplantation via inhibition of IMPDH and GTP biosynthesis pathway. This study was designed to elucidate the mechanism by which MPA exerts the cytotoxic effect on human T lymphocytic and monocytic cell lines.
The MPA induced the death of U937 and MOLT-4 cells in dose and time dependent manners, which was revealed an apoptosis with characteristic ladder pattern of DNA fragmentation. In addition, BAPTA/AM, an intracellular Ca^2+ chelator protected MOLT-4 cells from MPA treated apoptosis, although it was not additive with the effect provided by thapsigargin, increases cytosolic Ca^2+ stores. However, antioxidants including reduced glutathione(GSH) and N-acetyl-L-cysteine(NAC) did not inhibited apoptosis of cells by MPA. Furthermore, guanosine suppressed MPA induced apoptosis of MOLT-4 lymphocytes, but adenosine did not.
The MPA also increased the catalytic activity of caspase family cysteine proteases including caspase-8, 9 and 3 proteases in MOLT-4 cells. Sequential activation indicated that the cleavage of caspase-8 and 9 precedes those of caspase-3.
In conclusion, the results suggest that MPA induces the apoptotic death of MOLT-4 lymphocytes via activations of caspase family proteases and depletion of GTP.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 국문초록 = 1
• 서론 = 3
• 재료 및 방법 = 5
• 결과 = 8
• 고찰 = 28
• 요약 = 31
• 참고문헌 = 33
• 영문초록 = 37