Immunohistochemical Localization of Heme Oxygenase Isozymes in the Aged Rat Retina

• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 이화영(Hwa Young Lee)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제34권 제2호, 169~179쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.04.30

국문 초록

Heme oxygenase (HO)는 heme 성분의 분해과정에서 중요한 역할을 수행하는 강력한 항산화제 중 하나로 여겨지고 있으 며, oxidative stress의 존재여부 및 그에 대한 조직 반응을 나타내는 표식자로도 이용되고 있다. 중추신경계통의 일부인 망막에서 HO는 산화적 손상에 대한 방어기전으로서 작용할 것으로 추측되고 있으며 노화와 관련된 망막의 퇴행성변화와도 연관이 있을 것으로 생각되고 있다. 본 연구에서는 노화과정에서의 망막의 퇴행성 변화와 HO isoenzyme들의 연관성을 파악하기 위하여 정상 망막과 노화된 망막에서 이들의 분포를 형태학적으로 관찰하고 그 차이를 비교해 보고자 하였으며, 그 결과 HO의 isoform들은 비슷한 기능을 수행하는 것에 비해 각각의 망막내 분포는 부분적으로 다른 양상을 나타내었다. HO-2는 바깥분절층 (outer segment layer)와 빛감지세포층 (photoreceptor cell layer)를 제외한 망막의 모든 층에 분포하였으며, 망막색소상피층 (retinal pigment epithelium), 신경절세포 (ganglion cell) 및 속핵층 (inner nuclear layer)의 신경세포들에서 상대적으로 강하게 염색되었다. 정상 망막과 노화된 망막 사이에 HO-2의 분포는 큰 차이를 나타내지 않았다. 이에 비하여 HO-1은 정상 망막에서 HO-2와 속핵층을 제외한 부위에서 유사한 양상을 보였으며, 노화된 망막에서는 속핵층에서 반응성이 증가하였고, 바깥얼기층 (outer plexiform layer)과 색소상피층에서는 그 반응성이 감소하였다. 이상의 결과로부터 망막에서 HO의 두가지 isoform들은 서로 다른 분포양상을 나타내며 노화에 따른 변화과정에서는 HO-1 만이 변화를 나타내는 것으로 파악되었다. 따라서 HO-1의 부분적인 감소에 기인한 방어기전의 약화가 노화에 따른 망막의 퇴행성 변화와 연관이 있을 가능성이 클 것으로 추측되나, 노화에 따른 망막의 퇴행성 변화과정에서 신경절세포의 60%가 감소한다는 보고를 감안하면 HO-2의 연관성을 배제할 수는 없을 것으로 생각된다.

영문 초록

Heme oxygenase (HO)-1 and -2 isozymes are important markers for the oxidative stress. We localized HO-1 and HO-2 immunoreactivities and assessed the effect of aging on distribution of HO in the young and aged rat retina by immunohistochemical method. HO-1 and HO-2 showed partly different patterns of localization, indicating possibilities of different regulation of these two isozymes in the retina. HO-2 immunoreactivity was localized to some retinal neurons in ganglion cell layer and inner nuclear layer involving both of plexiform layers and pigment epithelium. The distribution of HO-2 positive cells did not show any difference between aged and young rat. In the case of HO-1, the immunoreactivity is found in retinal layers except outer nuclear layer and layer of rods and cones of young rat retina. The distribution of HO-1 immunoreactivity in old rat retina does not show remarkable difference compared with that in young rat retina, except in inner nuclear layer, outer plexiform layer and pigment epithelium. HO-1 positive components increased in inner nuclear layer, and decreased in outer plexiform layer and pigment epithelium with aging. This may suggest that the possibility of decrease in HO-1 mediated protective function against oxidative stress in outer retinal region of old rat. Another isozyme, HO-2, may not be influenced by normal aging process in rat retina. However, the localization of HO-1 and HO-2 in retina suggests that these two isozymes contribute to visual impairment in normal aging process.

키워드

Heme oxygenase Aged rat Retina Immunohistochemistry 노화흰쥐 망막 면역조직화학