KCI등재
난소의 생식세포 Apoptosis에 대한 JNK1과 JNK2의 역할 = Reviews : Role of JNK1 and JNK2 in Murine Ovarian Germ Cell Apoptosis
저자
김미란 ( Mee Ran Kim ) ; 최윤경 ( Yoon Kyong Choi ) ; 송재연 ( Jae Yen Song ) ; 신현미 ( Hyun Mi Shin ) ; 정재은 ( Jae Eun Chung ) ; 임용택 ( Young Taik Lim ) ; 김장흡 ( Jang Heub Kim ) ; 김진홍 ( Jin Hong Kim ) ; 유영옥 ( Young Oak Lew )
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2007
작성언어
-주제어
KDC
500
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
173-183(11쪽)
제공처
연구목적: 난자와 난포 과립막세포가 외부 자극에 대하여 JNK의 발현에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고, JNK 유전자 중 JNK1이나 JNK2가 결핍된 마우스를 이용하여 난자와 과립막세포의 apoptosis에 대한 JNK유전자의 역할을 규명하고자 하였다. 연구재료 및 방법: 생후 21∼24일의 C57BL/6 마우스를 이용하여 과배란 유도를 통해 난자를 채취하여 자외선 조사 후 phospho-JNK에 대한 면역세포화학법을 시행했다. 과립막세포를 배양하고 자외선 조사 후 단백질을 추출하여 웨스턴블롯을 시행했다. Hepa 1c1c7 cell도 위와 같은 방법으로 웨스턴블롯팅을 시행하였다. JNK1이나 JNK2 유전자 결핍 마우스에서 난자의 apoptosis의 차이를 알기 위해 난소 전체의 난자의 수를 비교하였다. 과립막세포를 자외선 조사 2시간, 4시간, 6시간 후 고정하고 Hoescht 33342로 염색 후 현광현미경으로 핵의 형태를 관찰하여 apoptosis 여부를 판별했다. 결과: 자외선 조사 후 난자에서 인산화 JNK에 대한 면역세포화학염색 반응이 대조군에 비하여 현저히 증가되었다. Hepa 1c1c7 cell에서는 자외선 조사 후 인산화 JNK의 발현이 나타나지 않았으나 과립막 세포에서는 자외선 조사 30분 후 각각 55 kD와 46 kD의 인산화 JNK의 단백이 발현되었다. JNK1 유전자 결핍 마우스의 난소에서 총 난자의 수와 원시난포의 수는 출생 후 제 4일과 제 42일 정상 마우스에서와 유의한 차이가 없었다. JNK2의 경우도 JNK2 유전자 결핍 마우스의 난소에서 총 난자의 수와 원시난포의 수가 정상 마우스에서와 유의한 차이를 보이지 않았다. 자외선 조사에 의한 과립막세포의 apoptosis는 대조군의 13.0±3.3%에서 자외선 조사 2시간 후에 22.2±12.8%, 4시간 후에 32.0±10.4%, 6시간 후에 42.9±11.3%로 관찰되었다. JNK1 유전자 결핍 마우스의 난포 과립막 세포는 대조군의 10.5±4.1%에서 2시간 후에 18.3±9.1%, 4시간 후에 24.8±9.1%, 6시간 후에 29.5±12.4%의 apoptosis를 보여 부분적으로 apoptosis에 대한 보호작용이 있는 것으로 보였지만, 통계적인 의미가 없었다. JNK2 유전자 결핍 마우스에서도 정상 마우스에서의 apoptosis와 유의한 차이가 없었다. 결론: JNK는 포유동물의 세포 생리작용에 중요한 매개체로서 세포의 증식, 생존, 사망, DNA의 대사에 다양하게 작용하며 향후 치료적 표적으로 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. JNK는 마우스의 난자와 과립막 세포에서 자외선 조사에 의해 특이적으로 활성화 되었다. JNK1이나 JNK2 유전자결핍 마우스를 이용한 연구 결과를 통하여 마우스의 난소에서 JNK1과 JNK2는 상호보완적으로 작용함으로 특이한 표현형을 발견할 수 없었다. 이러한 연구 결과는 향후 폐경 전 여성에서 비정상적으로 가속화되는 난자 고갈에 대한 JNK의 역할을 규명하는데 도움을 줄 수 있을 것이며 노화로 인한 자연적인 난소기능의 퇴화기전을 밝히는데 도움이 될 것으로 생각한다.
더보기Objectives: Each female is endowed with a finite numbers of oocytes, which when depleted leads to ovarian senescence, the menopause. The objective of this study was to investigate the role of JNK1 and JNK2 in murine ovarian germ cell apoptosis. Methods: Murine oocytes were retrieved by superovulation of female C57BL/6 mice at the age of 21∼24 days. At 10 minutes after UV irradiation, immunocytochemistry was performed. Ovarian granulosa cells were cultured from antral follicles. At the 24 hours of the culture period, UV was irradiated on culture dishes. After 30 minutes, protein was extracted and western blotting done. Same procedures were performed with Hepa 1c1c7 cells. Serial ovarian sections (8μm) were stained with modified Lee`s picric methyl blue, and we estimated the numbers of oocyte-containing primordial, primary and small preantral follicles of female mice at day 4 and day 42 postpartum. Ovarian granulosa cells were cultured from female wild-type and JNK1-/-or JNK2-/-mice. The granulosa cells were fixed at 2, 4, 6 hours after UV irradiation and stained with Hoescht 33342, and then evaluated for characteristics of apoptosis under fluorescence microscopy. Results: After UV irradiation, oocytes showed intense signal of phospho-JNK. In ovarian granulosa cells, JNK was activated to phospho-JNK after UV irradiation, but not in Hepa 1c1c7 cells. There was no difference in oocyte counts between wild type and JNK1-/-or JNK2-/-at day 4 and day 42 postpartum. The incidence of apoptosis of ovarian granulosa cells from wild type were 13.0±3.3%, 22.2±12.8%, 32.0±10.4%, 42.9±11.3% after 0, 2, 4, 6 hour of UV irradiation, respectively. The incidences were 10.5±4.1%, 18.3±9.1%, 24.8±9.1%, 29.5±12.4%, respectively in granulosa cells from JNK1-/-mice. These results showed only a partial suppression of apoptosis in granulosa cells from JNK1-/-mice, however, it was not statistically significant. There was no significant difference in the rate of apoptosis of granulosa cells after UV irradiation between wild type and JNK2-/-mice. Conclusion: JNK1 and JNK2 are recognized as critical regulators of various aspects of mammalian physiology, including cell proliferation, cell survival and cell death. This study showed that UV irradiation caused activation of JNK in murine oocytes and granulosa cells of ovary. In murine ovary, JNK1 and JNK2 may be redundant or have compensatory role to each other in apoptosis. These findings may help to elucidate the one of mechanisms for acceleration of oocyte depletion in women with premature menopause.
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