착상과정에서 흰쥐 자궁속막 상피세포의 사망에 관한 광학 및 전자현미경적 연구

• 영문명: Light and Electron Microscopic Study on Epithelial Cell Death During Implantation in Rat Uterus
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 남광일(Kwang Il Nam) 오창석(Chang Seok Oh) 안규윤(Kyu Youn Ahn) 배춘상(Choon Sang Bae) 김백윤(Baik Yoon Kim) 윤재룡(Jae Rhyong Yoon) 박성식(Sung Sik Park)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제32권 제3호, 323~337쪽, 전체 15쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 1999.06.30

국문 초록

배자 착상과정에서 일어나는 자궁속막 상피세포 사망의 유형과 기전을 구명하고자, 흰쥐를 대상으로 임신 5일부터 9일까지 속막 상피세포의 형태학적 변화를 cathepsin-D를 이용한 면역조직화학 염색과 TUNEL (terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated biotinylated d-uridine triphosphate nick end-labeling) 염색을 시행하여 광학현미경으로 관찰하고 미세구조적 변화를 전자현미경으로 관찰하였다. Cathepsin-D에 대한 면역조직화학 염색에서 임신 5일 자궁 속막상피는 강한 양성반응을 보였다. 임신 6일 자궁내강과 자 궁간막방 (mesometrial chamber) 상피는 강한 양성이었고 탈락막움 (decidual crypt) 상피는 약한 양성이거나 음성이었으며 반-자궁간막방 (anti-mesometrial chamber)은 강측에 접한 편평한 세포 일부와 내강에서 관찰되는 세포에서 양성이었다. 임신 7일부터 9일까지 소견은 유사하여 바닥판에서 분리되거나 내강으로 탈락한 자궁간막방 상피세포, 반-자궁간막방과 탈락막움의 내강에서 관찰되는 세포에 강한 양성반응이었고 탈락막움에 인접한 탈락막세포 일부에서도 양성이었다. TUNEL 염색에서 임신 5일 자궁속막 상피세포는 음성이었으나, 임신 6일 반-자궁간막방의 편평한 상피세포 일부와 영양 막세포 세포질에 함유된 핵 조각에서 양성이었으며 탈락막움의 일부 상피세포와 내강에서 관찰되는 세포에서 양성반응이었다. 임신 7일 소견은 6일과 비슷하였으나 자궁간막방 상피세포 일부와 내강의 세포에서 양성이었고, 자궁간막방과 탈락막움에 인접한 소수의 탈락막세포에서 양성반응을 보였다. 임신 8일과 9일 반응에서는 자궁내강 상피에서는 음성이었으나 배자에 인접한 자궁간막방, 반-자궁간막방, 탈락막움의 상피세포 및 내강의 세포 다수에서 양성이었다. 전자현미경 관찰에서 임신 5일 자궁속막 상피는 단층의 원주형 세포로 바닥판에 부착되어 있었고 세포사이연접도 유지 되어 있었다. 임신 6일 반-자궁간막방 상피세포는 편평한 모양이었고 대부분 바닥판으로부터 분리되어 있었다. 상피세포 핵은 불규칙하였으나 핵막은 잘 보존되었고 염색질이 핵막 주변부에 밀집되어 있었으며 일부는 염색질 모자 (chromatin capping) 형태로 관찰되었다. 사립체, 세포질세망, 중간세사 등의 세포소기관은 잘 유지되어 있었으나 강측 세포질에 미세융모는 감소하여 있었다. 임신 7일 반-자궁간막방 상피세포는 대부분 내강으로 탈락하였고 이들 세포는 세포막과 세포소기관이 손상되지 않은 경우와 세포막과 소기관 그리고 세포질의 소실이 현저한 경우 등 다양하였고 농축된 핵 조각을 하나 또는 여러개 포함하고 있었다. 이들 세포와 세포 조각은 영양막세포와 인접하거나 둘러싸여 있었다. 임신 8일 영양막세포는 융합영양막결절 (syncytial knots)을 형성하였고, 임신 9일 융합영양막결절과 일부 탈락막세포 그리고 내강으로 탈락된 대부분의 세포에서 심한 변성이 관찰되었다. 이상의 관찰로 배자 착상과정에서 흰쥐 자궁속막 상피세포는 바닥판으로부터 분리되고 죽음으로써 배자의 자궁속막으로 의 침투를 가능하게 하며, 이는 주로 세포고사 (apoptosis)에 의하며 영양막세포에 의해 탐식되어 제거되나, 일부는 다른 경로로 죽게 될 가능성을 보였다.

영문 초록

The loss of the uterine epithelium surrounding blastocyst is important in bringing the trophoblast into close association with the endometrial stroma during embryonal implantation in several laboratory rodents. It is usually assumed that the epithelial cells die during this process, but the cause of epithelial cell death remains speculative. This study was performed to investigate the mechanism of epithelial cell death during implantation in the endometrium of rat uterus throughout days 5-9 of pregnancy by light and electron microscopy. Cathepsin-D reactivity, detected by imunohistochemistry, was localized to all viable epithelia, some degenerating epithelial and decidual cells between days 5-9 of pregnancy. DNA fragmentation, detected by TUNEL staining, was observed in degenerating epithelial and decidual cells throughout days 6-9 of pregnancy. Cellular fragments within lumen and phagosome within trophoblasts were reacted positively to TUNEL staining. Electron microscopy revealed that the epithelium lining the antimesometrial chamber was sloughed off into the lumen on day 6 of pregnancy. Its cell organelles appeared healthy but its nucleus was condensed and irregular shaped. The detached epithelial cells lining the antimesometrial chamber on day 7 of pregnancy contained condensed and fragmented nuclei, but exhibited different morphological pattern according to the intactness or loss of cytoplamic organelles and membrane. And these cells were surrounded and phagocytosed by trophoblasts. On day 7 of pregnancy, syncytial knots were formed, and later these knots and most of detached epithelial cells were severely degenerated. Some decidual cells nearby the lumen were also degenerated at this period. These results indicate that the epithelial cell death of rat uterine endometrium during implantation is mainly due to the process of apoptosis and these dying cells are removed by trophoblasts.

키워드

착상 세포고사 자궁 TUNEL 염색 전자현미경 Implantation Apoptosis Uterus TUNEL stain Electron Microscopy