흰쥐 콩팥의 집합관 사이세포에서 암모니아 운반체 RhCG의 세포 내 미세구조적 위치

• 영문명: Ultrastructural Localization of the Ammonia Transporter Protein, RhCG, in Rat Kidney Collecting Duct
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 한기환(Ki-Hwan Han) 송현국(Hyun-Kuk Song) 김진(Jin Kim)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제38권 제4호, 345~352쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2005.08.31

국문 초록

콩팥의 집합관에서 일어나는 암모니아 배설은 산-염기평형의 조절에 중요한 역할을 한다. 최근 새로운 암모니아 운반체(ammonia transporter)로 생각되는 단백질인 RhCG (Rh C Glycoprotein)가 집합관에 존재하는 것으로 밝혀졌으나 그 기능 및 발현되는 위치에 대해서는 아직 명확한 것이 없다. 이 연구의 목적은 집합관 사이세포(intercalated cell) 내에서 RhCG의 미세구조적 위치를 관찰하는 것이다. Sprague-Dawley계의 흰쥐를 대상으로 광학 및 전자현미경적 면역세포화학법을 시행하였다. RhCG 면역반응성은 콩팥겉질, 바깥속질 및 속질 시작부분 집합관의 일부 세포에서 관찰되었으며, 세포 내에서 세포막자유면(apical plasma membrane)에 강하고 바닥가쪽면(basolateral plasma membrane)에는 약한 양측성의 염색양상을 보였다. 사이세포의 아형을 구분하기 위해 시행한 이중염색에서 세포막자유면에 RhCG를 강하게 발현하는 세포는 세포막 바닥가쪽면에 AE1 (anion exchanger 1 or band 3 protein)을 발현하였다. 전자현미경으로 관찰한 결과 RhCG는 주로 미세주름(microplicae)이 발달한 A형 사이세포(type A intercalated cell)의 세포막자유면과 핵 상부 세포질의 소포(vesicle)에 위치하였으며, 바닥가쪽면의 세포막(basolateral plasma membrane) 및 세포막주름 (basolateral infolding)에서도 약하게 발현되었다. 미세융모 (microvilli)를 가지고 있는 B형 사이세포(type B intercalated cell)에서는 RhCG가 세포막자유면과 바다가쪽면 모두에서 매우 약하게 나타났다. 주세포에서는 세포막자유면에서 RhCG 면역반응성이 아주 약하거나 또는 전혀 나타나지 않는 것처럼 보였다. 이상의 결과로 RhCG는 집합관에서 주로 산을 분비하는 A형 사이세포의 세포막자유면과 핵 상부 세포질의 소포에 위치하는 운반체로서 암모니아 배설의 조절에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

영문 초록

Ammonia excretion in the renal collecting duct is critical in the regulation of the acid-base homeostasis. A novel family of ammonium transporter protein, Rh C Glycoprotein (RhCG) was recently identified in the mouse and rat kidney collecting duct. The purpose of this study was to examine the ultrastructural localization of RhCG in the collecting duct. Rat kidneys were processed for light and electron microscope immunocytochemistry using anti-RhCG rabbit polyclonal antibody. Strong RhCG immunolabeling was observed in the apical domain of AE1-positive type A intercalated cells in the collecting duct. Transmission electron microscopy revealed that a high level of RhCG was expressed in the apical plasma membrane and in subapical vesicles of type A intercalated cell. Interestingly, type A cells also expressed weak immunolabel in the basolateral plasma membrane. Type B cells had weak apical plasma membrane and subapical vesicle immunolabel, and very weak basolateral plasma membrane immunolabel. Principal cells had very weak apical plasma membrane immunolabel without detectable subapical or basolateral immunolabel. These results demonstrate that RhCG is mainly expressed in the apical plasma membrane and in subapical vesicles of acid-secreting type A cells and may mediate ammonia excretion in the collecting duct.

키워드

암모니아 RhCG 사이세포 콩팥 Ammonia RhCG Intercalated cell Kidney