근세포 분화에 미치는 leukemia inhibitory factor의 작용과 그 기전 연구

초록

목적 : 근세포의 성장을 촉진하고, 신경세포의 중요한 생존인자로 알려져 있는 LIF(leukemia inhibitory factor)가 근세포의 성장과 분화에 미치는 효과를 검토하고, 이를 기초로 하여 근·신경재생에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 방법 : LIF가 근세포의 성장에 미치는 영향을 평가하기 위해 BrdU incorporation 시험을 시행하였고, 분화에 미치는 효과를 검토하기 위해 분화유도로 형성되는 myotube 수는 현미경하에서 측정하고 근세포 분화의 marker가되는 myosin heavy chain(MHC)를 Western blotting으로 확인하여 비교하였다. 신호전달 기전에 관한 연구에서는 관련 신호전달물질의 활성화를 Western blotting으로 조사하였다. 결과 : 1) LIF는 C2C12 cell의 DNA에 BrdU가 incorporation 되는 것을 억제하였다. 2) LIF를 포함한 IL-6 family의 다른 cytokines도 LIF와 함께 비교 시험되었는데, LIF와 OSM은 myotube 형성을 현저하게 저해하였는데(약 90%), IL-6는 약 50% 정도 그리고 CNTF는 저해효과를 나타내지 못하였다. 따라서, gp130를 co-receptor로 사용하는 IL-6 family에 속하는 인자들 간에 분화를 억제하는 정도가 매우 다양함을 알 수 있었다. 그리고, LIF에 의한 myotube 형성의 저해효과는 농도에 의존적이였으며, 근세포 분화의 marker가되는 MHC를 Western blotting으로 확인, 비교한 결과 MHC가 LIF에 의해 발현이 억제되는 것으로 확인되었다. 3) LIF는 C2C12 세포에서 STAT3와 ERK-1/2를 인산화시키는 것을 확인할 수 있었지만 STAT1은 인산화가 되지 않았다. LIF에 의한 근세포분화 억제는 분화초기에 활성화된 ERK-1/2에 의한 것임이 저해제를 이용한 실험으로 확인하였다. 결론 : LIF는 근세포의 성장을 억제할뿐만 아니라 분화를 억제하는데 분화초기에 LIF에 의해 활성화된 ERK-1/2가 근세포의 분화 억제에 관여하는 것으로 생각된다.

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