Involvement of the Rho-kinase/LIM kinase/Cofilin signaling pathway in corporal fibrosis after cavernous nerve injury in male rats

Abstract

서론: 최근 연구에서 해면체신경 손상 후 음경해면체 섬유화에 TGF-β/sphingosine-1-phosphate/RhoA/ROCK1 경로가 관여한다고 보고된 있다. 이에 연구자는 백서모델에서 해면체신경 손상 후 발생하는 음경해면체 섬유화에 ROCK1 경로의 하위 효과기인 LIM kinase2 (LIMK2)/Cofilin 경로의 활성화가 관여하는지 알아보고자 하였다. 방법: 10주령의 수컷 Sprague-Dawley 백서 48마리를 Sham 대조군 (S), 양측 해면체신경 으깸손상군 (I), 양측 해면체신경 절단군 (R)의 세 군 (각 군당 16마리)으로 구분하였다. 술 후 1, 4주 째 각 군당 8마리의 백서에서 발기능을 해면체내압측정 (ICP)으로 평가한 후 음경조직을 적출하였다. 파라핀 포매된 조직절편에 대해 Massons trichrome 염색과 alpha-smooth muscle actin (α-SMA) 및 ROCK1, phospho-LIMK2 (p-LIMK2), vimentin에 대해 면역조직화학염색 또는 형광염색을 시행하였고, 단백을 추출하여 ROCK1, LIMK2, p-LIMK2, cofilin, phospho-cofilin (p-cofilin)에 대한 Western blot 을 시행하였다. 결과: 술 후 1주와 4주 째 I군과 R군의 평균동맥압에 대한 최대해면체내압의 비 (ICP/MAP)와 해면체내압의 곡선 (Area Under the Curve)은 S군에 비해 유의하게 저하되었다. I군의 ICP/MAP와 AUC은 R군에 비해 높은 경향을 보였으나 유의한 차이는 없었고, 각 군에서 시기별로 유의한 차이를 보이지 않았다. 평활근/콜라겐 비율과 α-SMA 발현은 1주와 4주 째 모두에서 S군에 비해 I와 R군에서 유의하게 감소하였다. 면역형광염색 결과 ROCK1 및 p-LIMK2 발현 양성인 섬유아세포가 1주 째 S군에 비해 I군 및 R군에서 유의하게 증가하였으며, 주로 백막 하 부위에 분포하였다. 하지만, 4주 째에는 S군에 비해 통계적인 차이를 보이지 않았다. Western blot에서 ROCK1 단백 발현은 1주와 4주 째 모두에서 S군에 비해 I군과 R군에서 유의하게 증가하였고, LIMK2의 인산화 정도는 I군과 R군에서 1주 째 S군에 비해 유의하게 증가되었으나, 4주 째는 1주 째에 비해 감소되어 S군과 유의한 차이가 없었다. Cofilin 인산화 정도는 R군에서는 S군에 비해 1주 째 부터 유의하게 증가하였으나, I군에서는 4주 째에 유의하게 증가하였다. 결론: 본 연구결과 해면체신경 손상 후 발생하는 음경해면체 섬유화에 ROCK1/LIMK2/cofilin 경로가 손상후 비교적 초기에 관여함을 알 수 있었다