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￭ ♣S-635 ￭
Glycogen synthase kinase-3βinhibitor 처치에 따른 류마티스관절염 활막세포에서의 염증매개인자 감소 및 활막세포 증식의 억제효과
연세대학교 의과대학 내과학교실, 류마티스내과
*권용진, 김태연, 정수진, 이상원, 박용범, 이수곤, 박민찬
배경: Glycogen synthase kinase (GSK)-3β는 serine-threonine protein kinase의 하나로 glycogen metabolism에서 중요한 역할을 한다. 최근 들 어 GSK-3β가 염증반응에도 관여하는 것으로 밝혀졌는데, GSK-3β inhibitor를 arthritic rodent model에 투여하자 대식세포에서 염증매개물질 의 생성이 감소하였고 이러한 항염증작용은 주로 NF-κB의 억제작용에 의한 것으로 받아들여지고 있다. 류마티스관절염의 발병에도 대식세 포가 중요한 역할을 수행하므로 GSK-3β inhibitor가 류마티스관절염에서도 염증을 억제할 수 있을 것으로 생각되나 아직까지 류마티스관절 염에서 GSK-3β inhibitor의 항염증작용에 대해 정확히 밝혀진 바가 없다. 방법: 류마티스관절염 환자의 활막으로부터 섬유모세포양 활막세 포를 분리 배양하여 GSK-3β inhibitor (4-benzyl-2-methyl-1,2,4-thiadiazolidine-3,5-dione (TDZD-8))를 각각 0.5 μM, 5 μM 및 50 μM의 농도 로 TNF-α (10 ng/mL)와 함께 또는 TDZD-8 단독으로 투여하였다. 정량적 real-time PCR을 통해 pro-inflammatory cytokines (IL-1β, IL-6), chemokines (CCL2, CCL7), cyclooxygenase (COX)-2, matrix metalloproteinase (MMP)-9의 mRNA 발현 정도를 확인하였고 TDZD-8처치에 따른 활막세포의 증식 억제여부를 MTT assay를 통해 측정하였다. 또한 western blot assay를 시행하여 세포증식에 관여하는 Akt, Bax, Bcl-2 의 억제여부를 확인하였다. 결과: TNF-α를 투여하지 않은 경우 TDZD-8의 투여농도를 증가시킴에 비례하여 MMP-9의 mRNA 발현이 감소 하였다. 그러나 IL-1β, IL-6, CCL2, CCL7과 COX-2의 경우 저용량의 TDZD-8 (0.5 μM)을 처리하였을 때 오히려 TDZD-8을 처리하지 않은 control에 비해 mRNA의 발현이 증가하였으며 TDZD-8의 농도가 증가함에 따라 점차 발현이 용량에 비례하여 감소하였다. TNF-α를 처리한 경우에는 TDZD-8의 투여농도가 증가함에 비례하여 IL-1β, IL-6, CCL2, CCL7, COX-2와 MMP-9의 mRNA발현이 감소하였다. MTT assay 결과 TDZD-8의 투여에 의해 섬유모세포양 활막세포의 증식 억제가 유도되었으며 이러한 억제 효과는 농도와 시간에 비례하여 증가하였다.
또한 TDZD-8을 처리한 섬유모세포양 활막세포에서 Akt, Bax와 Bcl-2가 농도에 비례하여 감소하였다. 결론: TDZD-8은 류마티스관절염 섬 유모세포양 활막세포의 증식을 억제하며 고농도의 TDZD-8은 다양한 염증매개물질의 생성을 감소시켰다. 본 연구를 통하여 TDZD-8이 류마 티스관절염의 병인에 관여하여 항염증 작용이 있음을 확인하였으며 류마티스관절염에 대한 새로운 치료로서의 가능성을 제공하는 것으로
￭ ♣S-636 ￭
류마티스관절염 섬유모세포양 활막세포에서 gallic acid 처치의 영향
연세대학교 의과대학 내과학교실
*정수진, 김태연, 권용진, 이상원, 박용범, 이수곤, 박민찬
서론: Gallic acid는 포도, 찻잎, 굴 껍질 등에서 발견되는 천연물질로, 항산화작용을 가질 뿐 아니라 세포의 분화를 조절하고 apoptosis를 유도함으로써 항암작용도 할 것으로 알려져 있으며, 이 과정에 nuclear factor-kappaB (NF-κB) pathway가 관여할 것으로 생각되고 있다. NF- κB는 염증 유발에 관여하는 대표적인 pathway이므로 gallic acid의 항염증작용에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 gallic acid 처치가 류마티스관절염 섬유모세포양 활막세포의 증식 및 염증유발 유전자의 발현에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 어떠한 경로를 통해 작용하는지 알아보고자 하였다. 방법: 무릎관절 치환술을 받은 류마티스관절염 환자의 활막에서 섬유모세포양 활막세포를 분리, 배양하여 gallic acid를 각각 1 μM, 10 μM, 100 μM로 처치한 뒤 MTT assay로 세포의 증식 정도를 비교하였다. 염증유발 유전자의 발현은 quantitative real-time PCR을 이용하여 TNF-α 자극 여부에 따라 CCL-2, CCL-7, IL-1β, IL-6, cyclo-oxygenase-2 (COX-2), 그리고 matrix metalloproteinase-9 (MMP-9)의 mRNA 발현 정도를 확인하였다. Apoptosis에의 영향을 확인하기 위해 Western blot을 이용해 Bcl-2, Bax, p53, pAkt의 표현 정도 를 확인하였고, 관여하는 신호전달체계를 알아보기 위해 NF-κB, AP-1을 EMSA로 확인하고, pERK, p38, JNK를 Western blot으로 확인하였 다. 결과: TNF-α 자극을 주지 않았을 때, IL-6의 mRNA 발현은 gallic acid의 처치 농도에 비례하여 감소하였고, CCL-2, CCL-7, IL-1β, COX-2, MMP-9의 경우 낮은 농도의 gallic acid 처치 시(1 μM)에는 오히려 mRNA 발현이 증가되었다. TNF-α 자극을 준 후에는 gallic acid 처치가 모든 염증유발 유전자들의 발현을 투여 용량에 비례하여 감소시켰고, 류마티스관절염 섬유모세포양 활막세포의 증식을 억제시켰다.
Gallic acid 처치 후 Bcl-2, pAkt, Bax의 발현은 감소하였고, p53은 낮은 농도의 gallic acid 처치 시(1 μM) 표현이 증가되었다가 높은 농도에 서(100 μM) 감소하는 양상을 보였으며, AP-1, NF-κB, JNK는 감소하였다. 결론: 본 연구를 통해 gallic acid 처치가 류마티스관절염 섬유모세 포양 활막세포의 증식 및 염증유발 유전자의 mRNA 발현을 억제시키고 apoptosis를 증가시키는 것을 확인하였고, 이 과정에 NF-κB 뿐 아니 라 AP-1, JNK가 관여함을 알게 되었다. 이러한 결과는 gallic acid 투여가 류마티스관절염의 치료에 이용될 수 있는 가능성을 제시한다.
