Metallothioneins (MT)와 라미닌은 각각 세포 내 다양한 아형을 갖는 단백질이며, 라미닌은 특히 세포의 결합 및 증식에 중요한 역할을 한다. 본 연구는 라미닌-1에 의해 MT 유전자의 발현이 유도되는 현상과 그것이 암세포의 분화와 관련이 있는지, 또한 MT 유전자의 라미닌-1에 의한 유도와 암세포의 악성 정도와의 상관관계를 알아보는 것을 목표로 하였다.
<h1>서 론</h1> <p>Metallothioneins (MT)는 세포 내에 존재하는 작은 분자량의 cysteine이 많은 단백질로 인간에서 10가지 이상의 아형이 존재하는 것으로 보고되고 있다. MT는 금속과 결합하는 능력을 지니고 있으며 DNA 손상, 산화적인 스트레스나 세포사멸기작으로부터 세포를 보호하는 것과 밀접한 관계가 있다고 알려져 있다. 최근의 연구결과로는 MT가 특정 전사유도인자의 아연에 작용하여 전사인자의 활성화에 영향을 끼칠 것으로 보고 되었으며 세포질 내에 존재하던 MT가 세포의 증식과 분화과정에서 핵으로 이동하는 것이 관찰되어 전사유도작용 에 관여 할 것으로 보고된 바 있다. 여러 암에서 MT 의 발현에 관해 많은 연구가 되어 있는데 유방(breast), 대장(colon), 신장(kidney), 간(liver), 폐(lung), 코인두(nasopharynx), 난소(ovary), 전립선(prostate), 침샘(salivary gland), 정소(testes), 갑상샘(thyroid), 방광(urinary bladder)에서 형성된 암에서 그 발현이 늘어나는 것이 관찰되었다. 하지만 간암(hepatocellular carcinoma), 간 선암(liver adenocarcinoma)등 몇몇 암에서는 그 발현이 낮아지는 것이 관찰되었으며 MT의 발현은 암의 종류 및 분화 상태, 증식 능력에 따라 다른 것으로 보고되고 있다.</p> <p>라미닌(laminin)은 기저막(basement membrane) 당 단백질(glycoproteins)의 일종으로 외피세포와 내피세포의 결합, 이 동, 증식 및 분화에 중요한 역할을 하는 단백질로서 15종 이상의 다른 isoform이 존재하는 것으로 보고되고 있다. 이중 라미닌-1은 인간 침샘세포(human salivary gland cell line, HSG)의 샘꽈리 유사 형태(acinar-like structures)로 형태적 분화를 유도하며 PC-12 세포를 신경으로 분화 유도시키는 것으로 보고되고 있다. 라미닌-1에 의한 HSG 세포의 분화유도 과정에서 마이크로어레이 분석을 실시한 결과 MT 유전자가 분화과장에서 과다 발현되는 것이 관찰되었으며 이를 노던블럿으로 분석하였을 때 라미닌-1 처리 6시간 전후로 5배에서 10배의 MT 유전자가 증폭됨이 관찰되었다.</p> <p>전립선 외피 세포주인 RWPE-1 세포의 경우 메트리젤(matrigel)을 사용한 3D 배양을 실시하면 샘꽈리(acini) 유사형태로 분화가 유도되는 반면 악성 전립선 암세포주인 WPE1-NB26의 경우 이러한 샘꽈리 형태의 분화가 진행되지 않는 것이 관찰되었다. 라미닌- 1 항체로 이러한 전립선 유래 정상 세포의 샘꽈리 형태 분화가 농도의존적으로 저해하는 결과를 통해 라미닌-1이 전립선 유래 세포의 샘꽈리 형태 분화에 관여하는 것이 보고되었으며 악성화된 전립선 암 세포에서는 라미닌-1에 의한 분화 능력이 상실되었음이 밝혀졌다. 본 연구에서는 악성화 정도가 다른 5종류의 인간 전립선 세포및 암세포에서 라미닌-1에 의해 MT유전자의 발현 유도현상이 어떻게 차이가 나는가를 조사함으로 MT 유전자가 라미닌-1에 의한 분화 유도와 관련이 있는지를 조사하고자 하였다. 더불어 MT 유전자의 라미닌-1에 의한 유도와 암세포의 악성 정도의 상관성을 조사하여 MT 유전자의 암화 과정에서의 역할을 조사하고자 하였다.</p>