Monocrotaline으로 유도된 폐동맥 고혈압 백서에서 Bosentan 치료 후 Interleukin-6, Tumor Necrosis Factor α, Tissue Inhibitor of Matrix Metalloproteinases의 유전자 발현의 변화

Monocrotaline으로 유도된 폐동맥 고혈압 백서에서 Bosentan 치료 후 Interleukin-6, Tumor Necrosis Factor α, Tissue Inhibitor of Matrix Metalloproteinases의 유전자 발현의 변화

Gene Expression of Interleukin-6, Tumor Necrosis Factor α and Tissue Inhibitor of Matrix Metalloproteinases on Monocrotaline -Induced Pulmonary Hypertension in Rats after Bosentan Treatment

(구연):
Release Date : 2009. 10. 24(토)
Ji Young Jung, M.D.¹, Kwan Chang Kim, M.D.², Min Sun Cho, M.D.³, Hae Soon Kim, M.D.¹, Saejung Sohn, M.D.¹, Young Mi Hong, M.D.¹
Department of Pediatrics¹, Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery², Department of Pathology³, School of Medicine, Ewha Womans University, Seoul, Korea
정지영¹, 김관창², 조민선³, 김혜순¹, 손세정¹, 홍영미¹
이화여자대학교 의학전문대학원 소아과학교실¹, 흉부외과학교실², 해부병리학교실³

Abstract

목적: 폐동맥 고혈압은 증가된 폐혈관 긴장도, 혈관 반응, 폐 평활근 세포의 증식을 특징으로 하며, 점차적으로 폐동맥 저항을 증가시켜, 우심실 부전과 조기 사망으로 이끈다. Bosentan은 endothelin 수용체 길항제로 폐동맥 고혈압을 치료하는데 효과적으로 알려졌다. 이 연구의 목적은 monocrotaline(MCT)으로 유도된 폐동맥 고혈압에서 염증성 cytokine과 세포외 기질이 관여하는지 알아보고, bosentan 치료 전후에 염증성 cytokine과 세포외 기질 유전자 발현의 변화를 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: MCT군은 200-250 gm 사이의 Sprague-Dawley 백서에 MCT 수용액 60 mg/kg를 배부에 1회 피하주사하였고, 치료군은 MCT군과 동일한 용량의 MCT를 1회 주사하였고 bosentan을 20 mg/kg/일을 매일 4주간 투여하였다. 대조군은 생리식염수를 동일 부위에 1회 피하 주사하였다. 약물 투여 후 각각 1일, 5일, 1주, 2주, 4주에 도살하였다. Interleukin(IL)-6, tumor necrosis factor(TNF)-α, matrix metalloproteinase(MMP)-2, tissue inhibitor of matrix metalloproteinase(TIMP)-1 유전자 PCR을 위해 추출한 total RNA는 역전사 효소를 이용한 first-strand cDNA 합성을 위하여 사용되었고. 합성된 first-strand cDNA는 GAPDH gene을 이용하여 보정하였으며, 보정된 cDNA를 template로 사용하였다. 증폭된 PCR 산물은 2% agarose gel에서 전기영동을 통하여 분리하였다. 결과: IL-6는 1주에 대조군에 비해 MCT군에서 유의하게 유전자 발현이 증가하였고(8.57±4.78 vs 1±0.35), bosentan 치료 후 유전자 발현이 유의하게 감소하였다(2.80±1.30). TNF-α 유전자 발현은 5일째 MCT군에서 대조군에 비해서 유의하게 증가하였고(3.26±1.24 vs 1±0.18), 1주에 bosentan 치료 후에 유의하게 감소하였다(1.67±1.26). TIMP-1 유전자 발현은 대조군에 비해 MCT군에서 1주(2.61±0.34 vs 1±0.08), 4주(7.09±5.50 vs ± 0.67)에 유의하게 증가하였고, bosentan 치료 4주(3.83±2.74)에 유전자 발현이 유의하게 감소하였다. MMP-2 유전자 발현은 MCT군에서 대조군에 비해 5일(2.29±0.78 vs 1±0.09)과 4주(3.51±1.18 vs 1± 0.37)에 유의하게 증가하였다. Bosetan 치료 후 5일(1.23±0.38) 과 4주(1.55±1.14)에 유의하게 감소하였다. 결론: IL-6, TNF-α, MMP-2, TIMP-1 유전자 발현은 MCT로 유발된 폐동맥 고혈압에서 폐동맥압의 진행 과정과 잘 부합되었고, bosentan 투여는 염증성 cytokine과 세포외 기질의 유전자 발현을 억제하였다.

Keywords: Pulmonary hypertension, Monocrotaline, Bosentan