Prostaglandin은 인체 질병의 유발과 진행에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, COX-1과 COX-2 두 가지 isoform이 관여하고 있다. COX-2는 암의 성장 및 분화와 연관되며, 염증매개물질에 의하여 유도되는 COX-2의 발현억제를 통해 암세포에서의 기전을 밝히는 연구가 시도되고 있다. 다양한 세포에서 COX-2의 발현 및 prostaglandin의 생성을 증가시키는 tumor promoter인 PMA는 유전자의 전사, 세포의 성장과 분화, apoptosis, 면역반응 및 protein kinase C 신호 전달계를 통한 receptor de-sensitization 등과 같은 다양한 세포반응을 조절한다.
<h1>서 론</h1> <p>생체 내에서 유발되는 염증반응에 있어서 prostaglandin은 세포분열이나 중식에 영향을 줌으로서 각종 인체 질병의 유발과 진행에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. Prostaglandin의 합성에는 2가지의 cyclooxygenasc (COX) isoform이 관여하고 있는데, COX-1의 경우는 housekeeping gene으로서 대부분의 조직에서 일정한 수준으로 발현되어 인체의 항상성 유지와 연관된 기능수행에 관여하는 반면에 COX-2는 interleukin-1, tumor necrosis facter-a, platc-let-derived growth factor, epidermal growth factor, lip-opolysaccharide (LPS) 및 tumor promoter 등에 의하여 과발현되며, 암을 포함한 세포의 성장 및 분화와 연관된 각종 퇴행성 실환의 발병과 진행에 있어서 중요한 역할을 한다. 이러한 COX-2의 발현 정도는 정상세포에 비하여 여러 종류의 암세포에서 높은 수준으로 발현되고 있으며, COX-2의 발현을 증대시킬 경우 apoptosis에 대한 저항성을 가지는 점으로 보아 특히 염증반응과 함께 세포의 암화에 있어서도 COX-2가 밀접한 관계를 가진다고 볼 수 있다. 또한 COX-2의 과발현에 의해 암조직에서의 혈관신생 및 전이능이 높아지고 apoptosis가 억제된다는 점과 COX-2 특이적 저해제에 의한 angiogenesis와 종양형성 억제 등의 결과에서 이 유전자의 선택적 조절에 의한 암 예방전략이 대두되고 있으며 면역계 질환, 심혈관 질환, 당뇨 등과 관련된 유전자의 promoter 영역에 결합하여 그들의 유전자발현을 유도하는 nuclear factor kappa B에 의하여 COX-2 발현이 조절된다는 보고들에서도 COX-2의 중요성을 잘 알 수 있다. 하지만 COX-2에 대한 연구는 정상적인 세포에서 많이 이루어지고 있을 뿐 암세포에서의 기전에 대해서는 잘 알려져 있지 않고 있다. 최근에는 다양한 인체 암세포에서 염증매개물질에 의하여 유도되는 COX-2의 발현억제에 관한 연구가 많이 시도됨으로써 암세포에서의 염증매개물질들의 기전을 정확히 밝히는데 비중이 가해지고 있다.</p> <p>한편 tumor promoter인 phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)는 유전자의 전사, 세포의 성장과 분화, apoptosis, 면역반응 및 protein kinase C 신호 전달계를 통한 receptor de-sensitization 등과 같은 다양한 세포반응을 조절하는 것으로 알려져 있다. 또한 PMA는 강력한 PKC activator로서 growth factors, hormones 및 세포의 성장과 분화를 조절하는 cytokine에 의한 기작을 연구하는데 사용되며 cytokine 및 LPS와 마찬가지로 여러 세포들에서 COX-2의 발현 및 prostaglandin의 생성을 증가시키는 것으로 알려져 있다.</p> <p>본 연구에서는 식물성 고단백 자원인 콩에 고초균(Bacillussubtilis)을 접종하여 단일 발효시킨 탈지고초와 항균성 peptide인 bacteriocin (nicin)을 생성하는 유산균으로 1단 발효시킨 후- 황국균을 접종하여 2단 발효시킨 다음 다시 고초균을 접종하여 3단 발효시킨 탈지3단(three-step fermented soybeans) 산물의 항염증 효과에 대한 생화학적 기전을 조사하였다. 이를 위하여 인체혈구암세포인 U937 세포모델에서 PMA에 의한 COX-2 및 prostaglandin의 발현과 탈지고초 및 탈지3다 산물이 PMA에 의해 유도된 COX-2 및 prostaglandin의 발현에 어떠한 영향을 미치는지를 조사하였다.</p>