microarray 기법으로 AGR가 저산소증에서 유전자 표현에 미치는 영향에 대해 조사한 결과, TIEG는 가장 많이 증가되었는데 특히 뇌충격 손상 후 2시간, homoharringtonine에 의해서 증가 양상이 나타났으며, RARa mRNA의 표현이 대동맥의 평활근 세포 및 내피 세포에서는 저산소 상태에서 약 \( 2.5 \)배 증가하였다. 저산소증에서 \( \mathrm{AhR} \) 의 표현이 증가된 것은 신경세포를 보호하고, apoptosis 방지하는 것을 시사한다.
<p>본 연구에서는AGR가 저산소증에서 유전자 표현에 미치는 영향을 microarray 기법으로 조사하였다. MA plot의 결과는 대부분의 Global M 값이 \( -0.5 \) 에서 \( +0.5 \) 사이로서 \( 40 \% \)정도. 이내의 증감을 나타내었다. 이 가운데 Global M 값이 \( +0.2 \) 이상 즉, \( 14 \% \) 이상 표현이 증가된 유전자는 750 여종, \( -0.2 \) 이하 즉, \( 14 \% \) 이상 표현이 감소된 유전자는 700 여종이었다. 이 결과는 AGR에 의하여 많은 유전자들의 표현 변화가 일어났지만 특정 유전자의 극단적인 증감은 나타나지 않았음을 의미한다. 저산소증에서 AGR에 의하여 수많은 유전자의 표현이 변화되기 때문에 어느 요인에 의하여 세포 보호 효과가 나타나는지는 명확하게 알 수 없었다. 그러나 저산소증에서 세포 보호에 중요한 유전자의 표현 증감을 설명하면 다음과 같다.</p><p>Apoptosis와 관련된 유전자 가운데 testis-enhanced gene transcript (TEGT)가 가장 많이 증가하였다(Global \( \mathrm{M}= \) 0.43). 이 유전자는 Bax inhibitor-1(BI-1)과 같은 것으로 알려졌는데, BI-1은 apoptosis 억제 유전자이다. TEGT는 동물, 식물 및 효모에서 진화적으로 잘 보존된 stress 저항 유전자로서 본 실험과 같은 저산소증에서도 그 유전자 표현이 증가되어 세포를 보호하는 것으로 보인다. TEGT 다음으로는 Retinoic acid receptor alpha(RARa)가 많이 증가되었다(Global M = 0.36). RARa는 그 기능이 아직 잘 알려져 있지 않으나, hypoxia, cobalt chloride, desferrioxamine에 의하여 transcription가 증가되며, 간세포(hepatic cell)에서는 저산소 스트레스에서 유전자 표현을 조절하는 것으로 추정된다.</p><p>또한 대동맥의 평활근 세포 및 내피 세포에서는 저산소 상태에서 RARa mRNA의 표현이 약 \( 2.5 \)배 증가되는 것으로 보고 되었다. Aryl hydrocarbon receptor(AhR)도 상당히 중가하였다(Global M =0.35). AhR은 basic helix-loop-helix PAS family에 속하는 유전자 전사인자이다. 이 단백질 family는 환경 변화를 감지하고, 적응하는데 관여한다. AhR은 유해한 xenobiotic compounds(예, 다이옥신)를 감지하는데, 일단 활성화되면 이 단백질은 aryl hydrocarbon receptor nu-clear translocator (ARNT)와 이성중합체를 형성하여 유전자의 promoter에 결합하여 유전자 표현을 변화시킨다. AhR 이 저산소증에서 어떠한 역할을 하는지는 아직 잘 알려지지 않았다. 그러나 AhR의 신호전달은 저산소증 신호전달과 서로 밀접하게 상호작용을 하고 있으며, AhR이 결여된 생쥐 에서 보면 apoptosis가 상당히 증가된 것으로 보고되었다. 이러한 보고들은 AhR이 apoptosis 방지하는 것을 시사하며, 저산소증에서 \( \mathrm{AhR} \) 의 표현을 증가시켜 신경세포를 보호하는 것으로 추정된다.</p><p>Transforming growth factor- \( \beta \) (TGF \( \beta) \)-inducible early re-sponse gene (TIEG)이 증가되었다(Global \( \mathrm{M}=0.32) \). 이 유전자는 TGFß의 조절에 의한 세포의 성장, 분화 및 apoptosis에 중요한 역할을 한다. TIEG는 뇌충격 손상 후 2시간 만에 증가되었으며, homoharringtonine(일종의 세포독성물질) 에 의해서도 표현이 증가되었다. 이 유전자는 간세포에서 산화적 스트레스 상태에서 증가하여 apoptosis를 매개하는 것으로 알려졌다.</p>