Aquaporin-3 유전자 결핍 생쥐의 속수질집합관세포에서 H±-ATPase의 발현

• 영문명: Expression of H±-ATPase in Inner Medullary Collecting Duct Cells of Aquaporin-3-Deficient Mice
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 이은정(Eun-Jung Lee) 김완영(Wan-Young Kim) 한기환(Ki-Hwan Han) 김 향(Hyang Kim) 김 진(Jin Kim)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제36권 제5호, 443~455쪽, 전체 13쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2003.10.31

국문 초록

최근 AQP1 (-/-) 생쥐 콩팥의 속수질집합관 (inner medullary collecting duct, IMCD) 세포에서 H±-ATPase가 발현되며, IMCD에서의 H±-ATPase 발현은 수분통로인 AQP1 결핍으로 요농축기전 장애가 일어나 형성된 콩팥수질내 저장성환경에 의하여 유발될 것으로 추정하였다. 본 연구에서는 콩팥수질내 저장성환경과 IMCD세포에서의 H±-ATPase 발현과의 관계를 규명하고자, AQP1 (-/-) 생쥐에 비하여 요농축기전 장애가 더 심한 것으로 보고된 AQP3 (-/-) 생쥐 콩팥에서 H± 분비에 주로 관여하는 Na±-H± 교환체(NHE3)와 H±-ATPase의 발현 양상을 광학 및 전자현미경적 면역세포화학법으로 AQP3 (±/±) 및 AQP1 (-/-) 생쥐와 비교 관찰하였다. AQP3 (-/-)와 AQP1 (-/-) 생쥐에서 피질 및 수질집합관내 A형 사이세포의 활성이 약간 증가되어 있었고, IMCD세포의 자유면세포막에서 강한 H±-ATPase 면역반응성을 관찰할 수 있었 다. 그러나 근위세관과 헨레고리의 굵은오름부분에서 H± 분비에 주로 관여하는 NHE3의 면역반응성은 AQP3 (-/-) 및 AQP1 (-/-) 생쥐 모두 AQP3 (±/±) 생쥐에서와 비슷하였다. 이상의 소견으로 보아 AQP3 (-/-) 생쥐에서도 AQP1 (-/-) 생쥐에서와 같이 IMCD세포에 H±-ATPase가 강하게 발현 되며, 이는 집합관내 수분통로 결핍으로 인한 요농축기전 장애에 의하여 형성된 콩팥수질내 사이질의 저장성환경과 관련 이 있을 것으로 생각되었다.

영문 초록

It has been reported that the decrease in urinary pH observed in AQP1 null mice with a urinary concentrating defect is due to upregulation of H±-ATPase in the IMCD. This is thought to be caused by the chronically low interstitial osmolality in these animals. To explore whether increase of H±-ATPase expression in the IMCD is associated with changes in the prolonged decrease of interstitial osmolality, we examined the expression of H±-ATPase and Na±-H± exchanger (NHE3) using light and electron microscopic immunocytochemistry in the kidneys of AQP3 null mice which are polyuric and manifest a urinary concentrating defect because of an inability to create a hypertonic medullary interstitium. In both AQP3 (-/-) and AQP1 (-/-) mouse kidneys, type A intercalated cells in cortical and medullary collecting ducts are slightly activated, and strong H±-ATPase immunostaining was present in the apical plasma membrane of IMCD cells, whereas no H±-ATPase labeling was observed in IMCD cells in wild type mice. No differences of the immunoreactivity for NHE3 in the proximal tubule and thick ascending limb of loop of Henle were observed between AQP3 or AQP1 (-/-) mice and AQP3 (±/±) mouse. These results suggest that the induction of H±-ATPase expression in IMCD cells of AQP3 null mice, as well as AQP1 null mice, may be related to their chronically low interstitial osmolality.

키워드

AQP3 유전자 결핍 생쥐 IMCD세포 H±-ATPase NHE3 AQP3 knock-out mouse IMCD cell H±-ATPase NHE3