다발골수종세포에서 레인에 의한 세포자멸사 기전 연구

Abstract

다발골수종은 백혈구의 한 종류인 B림프구의 최종 성숙 단계인 형질세포에서 발생하는 혈액암이다. 그리고 형질세포가 비정상적으로 분화, 증식되어 M단백을 생성하여 골병변, 고칼슘혈증, 면역장애 등을 일으키는 질환이다. 이 질환은 다양한 치료 방법으로도 완치가 어렵고, 재발 위험성이 높아 치료 예후가 좋지 않다. 현재, 다발골수종은 기존 약물인 레날리도마이드 (Lenalidomide), 보르테조밉 (Bortezomib), 덱사메타손 (Dexamethasone)과 같이 일반적으로 잘 알려진 항암제에 의존하고 있지만 이 약물들에 대한 저항성이 나타나고 있다. 레인은 대황 및 호장근 뿌리에 많이 함유되어 있는 천연물로, 안트라퀴논 성분이다. 레인은 항암, 항균, 항산화, 항혈관신생, 항염증 등의 약리학적 효능이 있다고 알려져 있지만, 현재까지 다발골수종에서 레인의 효과는 전혀 알려진 바가 없다. 본 연구에서는 다발골수종에서 레인이 치료제로서 가능성이 있는지 확인하기 위해 항암효과 평가 및 증식 억제 기전에 대해 연구하였다. 연구 방법으로는 세포 생존율 및 증식률을 확인하기 위해 MTS assay, BrdU assay를 이용하였고, Annexin V 염색을 통해 세포자멸사 정도를 확인하였다. 세포자멸사의 경로를 확인하기 위해 Caspase 활성도 및 미토콘드리아 막 전위를 확인하였다. 세포 증식에 미치는 영향을 확인하기 위해 Propidium iodide(PI)/RNase 염색을 통해 세포주기 분석 실험을 진행하였다. 세포자멸사 및 세포주기와 관련된 단백질의 변화를 Western blot으로 확인하였다. 다발골수종 세포에서 레인에 의해 세포 생존율 및 증식률이 감소하고 Annexin V 양성 세포가 증가하였다. 또한, Caspase 경로 활성화 및 미토콘드리아의 막 전위가 감소하여 세포질에 싸이토크롬 C가 축적되는 것을 확인하였다. 또한, 레인이 다발골수종 세포의 세포주기 중 G0/G1구간을 정지시키는 것을 확인하였다. 결론적으로 레인이 다발골수종 세포의 세포자멸사 및 증식 억제를 유도하는 것이 확인되어 다발골수종 치료약물로서 새로운 가능성을 제시하였다.