외투세포림프종에서 바이오카닌 에이에 의한 세포 증식 및 생존 억제 기전연구

Abstract

바이오카닌 에이는 이소플라본을 기본적인 구조로 하고 있으며 전사인자와 성장인자 억제, 세포자멸사 유도에 관여한다는 사실이 밝혀져 있다. 이소플라본의 대표적인 약물은 제니스테인으로 대사질환과 항암효과에 대해 알려져 있다. 제니스테인은 고형암인 유방암, 전립선암 뿐만 아니라 혈액암인 T세포백혈병, B 세포백혈병, B 세포림프종, 다발골수종에서 기초연구가 되어있다. 그러나 바이오카닌 에이에 대한 기초연구는 고형암에만 국한되어 있는 상태이다. 그러므로 외투세포림프종에서 바이오카닌 에이의 효과를 연구하였다. 실험을 통해 외투세포림프종 세포주인 JeKo-1의 양성 그리고 음성 분화표지분자를 분석하여 외투세포림프종 세포주임을 확인하였다. 바이오카닌 에이와 제니스테인을 72 시간 처리하여 MTS solution 을 통한 세포생존율을 확인, BrdU assay를 통한 세포증식률을 분석하였다. 그 결과 바이오카닌 에이가 외투세포림프종 세포주인 JeKo-1의 세포생존율과 세포증식률을 억제함을 증명하였다. 세포주기의 변화를 보기 위해 Propidium idodide(PI)/RNase 염색 후 유세포 분석을 한 결과 G0/G1 단계가 지연됨을 확인할 수 있었다. 세포자멸사 여부를 확인하기 위해 Annexin V 염색과 Caspase-3 활성도 측정 마지막으로 미토콘드리아 막 전위 변화를 확인하기 위한 Dioc6(3) 염색을 통한 유세포 분석을 실행하였다. 그 결과 Annexin V 의 염색 비율과 Caspase-3 활성이 농도 의존적으로 높아졌으며, 그에 반해 Dioc6(3) 염색의 비율은 농도 의존적으로 낮아짐을 확인하였다. Western blot 을 통해 세포증식 연관 단백질인 p-AKT/AKT, p-ERK/ERK, c-Myc 을 분석, 세포주기 연관 단백질인 Cyclin D1/3, CDK 2/4 을 분석한 결과 단백질 발현이 감소하는 것을 확인하였고, Caspase cascade 연관 단백질인 Cleaved caspase-3, -9, PARP1 와 세포자멸사 내인성 경로 연관 단백질인 BCL-2, BCL-xl, Mcl-1 의 발현은 감소하며 Bax, Bak의 발현은 증가함을 확인할 수 있었다. 이를 통해 세포증식률의 억제는 세포주기 G0/G1 구간의 지연과 세포증식 연관 단백질의 감소를 통해 일어남을 확인할 수 있었으며 세포생존율의 억제는 Caspase cascade 의 활성과 미토콘드리아 막 전위 감소를 통해 세포자멸사로 이어짐을 확인하였다. 앞선 실험들을 토대로 바이오카닌 에이가 외투세포림프종의 새로운 천연물 치료제로 사용될 가능성을 제시한다.