Flavonoid인 apigenin과 apigenen 대사물 isoviexin에 의해 EGR-1이 유도되었다. 항암효과가 일부 알려진 NSAIDs의 경우에도 발현이 1-3시간 빠르게 증가한다. EGR-1 유전자의 5-untranslated region의 luciferase 리포터를 이용해서 apigenin에 의한 EGR-1 promoter activity에 대한 효과를 분석하여 apigenin은 매우 낮은 \(1-2 \mathrm{mM}\) 농도에서도 EGR-1 promoter를 활성화 할 수 있다는 결과를 얻었다.
<h1>결과 및 고찰</h1><h2>Apigenin과 isovitexin에 의한 EGR-1의 발현에 대한 영향</h2><p>Flavonoid인 apigenin과 곡물에서의 대표적인 apigenen 대사물인 isoviexin에 의하여 EGR-1 단백질을 분석한 결과 일반적으로 초기에 유도되는 EGR-1 발현양상과는 달리 노출 후 9-12시간 이후에 apigenin에 의해 EGR-1이 유도되었다. Sulindac의 주요 대사물인 sulindac sulfone, sulindac sulfide와 그 외 항암효과가 일부 알려진 NSAIDs의 경우에도 대장상피세포에 대한 EGR-1의 발현이 알려지고 있는데 이 경우에는 1-3시간의 빠른 시간에 EGR-1이 증가된다. Apigenin의 경우는 9-12시간 후에 EGR-1이 유도되는 것으로 판단하여 유전자 발현 과정 중 apigenin에 의한 단백질의 안정화나 mRNA stability가 관여되는 것으로 보인다. 특히 isovitexin의 경우에는 24시간 이후에 뚜렷한 증가 양상을 보인다. 한가지 예로서 p53 단백질의 경우 apigenin에 의하여 단백질의 반감기가 증가되는 효과가 있다. 이를 바탕으로 isoflavone 계통의 화합물의 EGR-1유도에 대한 신호전달 체계를 연구하였다. 또한 농도 실험에서 12시간 노출에서 \( 50-100 \mathrm{mM} \) apigenin에 의해 EGR-1이 발현이 최고점이었다. Apigenin과 isovitexin에 의한 EGR-1유전자의 발현유도효과를 대장암세포에서 관찰하였고 이는 다른 항염증성 특히 COX 저해성 약물 및 천연물에서 보이는 EGR-1 양상과는 다른 유도 kinetics를 보인다. 따라서 이에 따른 유전자발현의 신호전달계의 분석이 요구된다.</p><h2>Apigenin에 의한 EGR-1 유도에 있어서의 ERK MAP kinase의 역할</h2><p>많은 기존의 연구들에 있어 EGR-1의 발현에 있어 ERK/ Elk-1 경로의 중심적인 역할들이 보고되고 있다. 본 실험에서 HCT-116 세포에서의 MAP Kinase의 인산화를 비교하였을 때 주요 kinase 인 JNK, ERK, p38 MAP kinase 모두가 활성화되었다. 특히 ERK의 인산화가 뚜렷하게 나타났다. 그 활성화 kinetics 또한 매우 다르게 나타났는데 p38과 JNK의 경우 4시간 이후는 현저히 감소되었으나, ERK MAP kinase의 경우는 노출시킨 9시간 동안 장기적으로 활성화 되었다. 따라서 ERK가 EGR-1 발현에 관련되는 중심 신호전달자라는 가정 하에 ERK의 신호전달계를 저해하는 U0126을 동시 처리시 현저하게 apigenin에 의해 유도된 EGR-1의 발현이 현저하게 억제되었다. 이러한 결과들을 바탕으로 직접 EGR-1 유전자의 5-untranslated region (UTR)의 luciferase 리포터를 이용해서 apigenin에 의한 EGR-1 promoter activity에 대한 효과를 분석한 결과 apigenin은 매우 낮은 농도 (\(1-2 \mathrm{mM}\))에서도 EGR-1 promoter를 활성화 할 수 있었고, ERK 의 신호전달계를 저해하면 거의 완전하게 EGR-1 promoter activity를 감소시켰다. 결론적으로 apigenin에 의해 활성화된 ERK MAP kinase가 직접적으로 EGR-1의 발현과 전사활성화에 관여되어 지는 것으로 사료되어 진다.</p>