Gosh 등은 12주 동안 트레드밀 운동을 실시하여 Bcl-2 protein과 Bax protein의 발현량이 증가, 감소하며 MDA 농도를 감소시키는 것으로 나타났다. Siu 등의 연구결과는 부분적으로 일치하는 결과로 나타났다. Apoptosis는 세포증식과 사멸을 조절하는 수많은 유전자들에 의해 조절되는 복잡한 분자기전을 가지고 있으며, Bax와 Bcl-2의 비율에 의해 cytocrome c의 분비가 결정되며 apoptosis를 실행하는 cascades를 유도한다. 규칙적인 운동은 세포의 손상을 방어하고 Bax mRNA는 감소하며 Bcl-2 protein의 발현을 증가시킨다.
<p>Gosh 등은 12주 동안 트레드밀 운동을 실시한 결과 비복근뿐만 아니라 가자미근에서의 Bcl-2 protein의 발현량이 증가되었고, Bax protein은 감소되었으며, 항산화효소 활성도를 강화시켜 MDA 농도를 감소키는 것으로 나타났다. 또한, Siu 등은 규칙적인 운동이 세포의 손상을 방어할 뿐만 아니라 Bax mRNA는 감소하였고, Bcl-2 protein의 발현을 증가시킨다는 결과와 부분적으로 일치하는 결과로 나타났다.</p> <p>따라서 이 연구결과에서 나타난 바와 같이 Bax의 감소, Bcl-2 증가와 더불어 Bcl-2/Bax 비율이 운동집단에서 낮게 나타났으나 그 변화가 유의하지 않음에도 불구하고 caspase-3가 활성화되지 않은 것은 내인성 신호경로에 의한 apoptosis 반응이 낮게 적용된 것임을 시사한다.</p> <p>Apoptosis는 세포증식과 사멸을 조절하는 수많은 유전자들에 의해 조절되는 복잡한 분자기전을 가지고 있다. 산화성 스트레스의 증가나 세포 내 \( \mathrm { Ca } ^ { + + } \)의 증가에 의해 미토콘드리아의 내막과 외막 사이에 존재하는 cytocrome \( c \)가 세포질로 분비되어 dATP 및 apoptotic protease 활성화 인자와 결합하여 apoptosome을 형성한다. 이때 cytocrome \( c \)의 분비는 Bcl-2단백질의 균형에 의해 조절되는데, anti-apoptotic factor로는 Bcl-2, Bcl-xL, Bcl-w 등이 있으며, pro-apoptotic factor로는 Bax, Bid, Bad, Bim, Bak 등이 존재하는 것으로 알려져 있다.</p> <p>이 중 apoptosis에 직접적으로 관여하는 인자로 알려져 있는 Bax (bcl-2 associated X protein)는 정상세포에서 세포질이나 미토콘드리아 외막에 안정된 상태로 존재하지만, 스트레스와 같은 자극에 민감하게 반응하여 미토콘드리아로 이동하면 cytocrome \( c \)의 방출을 유도하는 것으로 보고되고 있다.</p> <p>이와 반대로 Bcl-2 (B cell lymphoma/leukaemia gene 2)는 Bax와 heterodimer를 형성하고 있어 상호간에 기능을 억제하며, 미토콘드리아에서 cytocrome \( c \)의 세포질 방출을 억제시켜 결국 apoptosis를 지연시킨다. 더욱이 이들 Bax와 Bcl-2간의 비율에 의해 cytocrome \( c \)의 분비가 결정되며 apoptosis를 실행하는 cascades를 유도하는 중요한 역할을 수행한다.</p> <p>Apoptosis의 메커니즘과 관련하여 내인성 신호 경로에 대한 그리고 세포 표면에 위치한 death receptor를 통해 매개되는 외인성 신호 경로는 Fas나 TNF와 같은 death re-ceptor에 결합하면 FADD나 TRAID, MORT와 같은 adaptor protein이 형성되고 이로 인해 caspase-8이 활성화되면 cas-pase-3, caspase-6, caspase-7이 활성화되어 apoptosis를 일으킨다.</p> <p>미토콘드리아를 매개로 한 내인성 신호 경로는 미토콘드리아 외막에 존재하는 Bax에 의해 cytocrome \( c \)를 세포질 내로 방출하고 세포질 내로 방출된 cytocrome \( c \)는 apoptosome에 있는 procaspase의 단백 분해를 통해 caspase-9을 활성화시키고, 활성화된 caspase-9에 의해 caspase-3가 활성화되어 치명적인 독성으로 결국 apoptosis를 일으킨다.</p>