실험적 알러지성 뇌수막염(EAE)이 유발된 쥐의 척수에서 SVCT 발현에 관한 면역화학적 연구

• 영문명: Immunohistochemical Study on the SVCT Expression in the Spinal Cord of Experimental Allergic Encephalomyelitis (EAE) Model
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 유영복(Young Bok Yoo)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제39권 제4호, 279~287쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2006.08.31

국문 초록

자가면역성 염증에 의한 손상으로 발생하는 실험적 알러지성 뇌수막염 (experimental allergic encephalomyelitis) 은 다발성경화증의 동물모델로서 절정기에 활성화된 포식세포와 별모양아교세포가 침윤하는 특징을 보인다. 활성화된 염증세포에 의해 만들어지는 활성산소기(ROS)와 산화질소(NO)는 실험적 알러지성 뇌수막염의 주요한 병인으로 알려져 있다. 그리고, 비타민C (L-ascorbic acid)는 철(Fe2+)이나 구리(Cu2+) 이온들의 환원된 형태를 유지하고 유리기(free radical)를 제거하여 조직을 보호하는 역할을 하므로 세포들의 많은 효소 반응에 필수적이다. 이전 연구들은 여러 세포에서 갖가지 형태의 비타민C를 이동시키는 운송체들을 규명하였으나, 아직까지 질병모델에서 어떤 세포들이 관여하는 지를 밝힌 연구가 없어 염증이 주요한 병인인 실험적 알러지성 뇌수막염 쥐의 척수에서 나트륨의존성 비타민C 운송체(SVCT)1, 2의 두 가지 단백질의 면역반응성이 별모양아교세포에서도 발현되는 지의 여부를 처음으로 조사한 연구이다. SVCT1, 2의 염색성을 보이는 세포의 수는 정상대조군에서는 각각 100±29.93, 135±34.62개, 절정군에서는 각각 179±54.29, 349±73.56개로서 대조군에 비해서 통계적으로 유의한 수준(P⁄0.05)의 증가를 관찰할 수 있었다. 대조군에서는 SVCT2가 GFAP 항체와 이중으로 면역반응을 보이는 세포를 관찰할 수 없었던 반면에 절정군에서 혈관주위에 있는 별모양아교세포 들에서 이중으로 면역염색이 되는 세포의 수는 15±5.67개로 통계적으로 유의하게(P⁄0.05) 증가함을 관찰할 수 있었고, 실험적 알러지성 뇌수막염의 병의 진행 과정에서 별모양아교세포가 SVCT2를 이용한 비타민C의 이동에 관여하 고 있음을 증명하였다. 이처럼 활성산소기를 포식하는 대표적인 항산화제인 비타민C를 세포속으로 이동시키기 위한 단백질에 관한 연구는 생명체에서 정확한 비타민C의 특성을 이해하는데 매우 필수적인 것일 뿐 아니라 알러지성 뇌수막염의 발병이 되는 활성산소기를 없애줄 수 있어 질환의 치료에 대한 약제를 개발하거나 치료의 방침을 정하는데 활용할 수 있는 중요한 자료가 될 것으로 생각한다.

영문 초록

Experimental allergic encephalomyelitis (EAE) lesions by autoimmune inflammatory mechanism are characterized by the activation of microglia and astrocytes during the peak symptomatic stage of the disease. Besides it is well known that ROS and nitric oxide (NO), which is come out from activated inflammatory cells, play important role in the pathogenesis of EAE lesions. And vitamin C (L-ascorbic acid), which may protect from the deleterious effect by reducing iron (Fe2+) or copper (Cu2+) ions and maintain tissue homeostasis by removing of oxygen free radical, is inevitable to help many enzymatic reactions of cells. Previous report already investigated expression and functional analysis on various vitamin C transporters of vitamin C in many cell types. However, the researches for the vitamin C transporters are mostly performed in the normal state but not disease model yet. Therefore, for the first time, we investigated to know whether the SVCT1, 2 immunoreactivity may be observed in the astrocyte of EAE rat spinal cord. In the comparison of control and peak time group, the number of SVCT1, 2 immunoreactive cell was inclined to increase (P⁄0.05) as respectively 100±29.93, 135±34.62 in the control group, and 179±54.29, 349±73.56 in the peak time group. SVCT2 immunoreactivity was not doubly colocalized with GFAP antibody in the control group. In contrast, the astrocytes of the peak time group showed SVCT2 immunoreactivity in the perivascualr region and the cell number of doubly (SVCT2, GFAP) colocalized was 15±5.67 (P⁄0.05). We are firstly demonstrated that, in the evolving processes of EAE, astrocytes are able to use the vitamin C via the SVCT2. Taken all findings into consideration, the present data on the typical anti-oxidant vitamin C and its transporters, which may play a role in removing ROS, could be considered as a target to the therapeutic strategy of EAE and is also very useful to identify the characterization of vitamin C in the biological organism.

키워드

실험적 알러지성 뇌수막염 비타민C 나트륨의존성 비타민C 운송체(SVCT) 척수 활성산소기 별모양아교세포 Experimental allergic encephalomyelitis (EAE) Vitamin C SVCT Spinal cord Oxygen radical species (ROS) Astrocyte