Let-7 family as Regulator of Hepatic Stellate Cell Activation

Abstract

간 성상세포의 활성화는 간 섬유화 발생에 중요한 역할을 한다. 간 성상세포는 Transforming Growth Factor beta (TGF-β) 와 Tumor Necrosis Factor alpha, Insulin-like Growth Factor-1, Platelet Activating Factor 등과 같은 신호전달물질에 의해 활성화가 촉진된다. 본 연구는 Let-7 family microRNA 가 간 성상세포의 세포 표면수용체 발현을 억제하고 결과적으로 간 성상세포 활성화를 억제함을 보고자 하였다. 중증의 간 섬유화 환자의 간에서 경증의 환자에 비하여 Let-7 family, 특히 Let-7a 와 Let-7f 의 발현이 유의적으로 감소하였으며, 콜라겐 면적으로 대표되는 섬유화의 진행 지표와 이들 Let-7 family 의 발현이 역상관계로 나타났다. 또한 CCl4 처치로 유도한 간 섬유화 동물의 간에서 Let-7 family 의 발현이 감소해 있음을 관찰하였다. 동물에서 간세포와 간 성상세포를 분리하여 Let-7 family 의 기저 발현을 비교한 결과, Let-7 family 는 간세포보다 주로 간 성상세포에서 높게 발현되어 있음을 확인하였다. Let-7 family 의 잠재적 표적 단백질인 표면수용체들 또한 간세포보다 간 성상세포에서 더 많이 발현되었다. 추가적으로, 간에서 분리한 일차 간 성상세포를 12일 간 배양하여 활성화시킬 경우 Let-7 family 의 발현이 감소 하였다. 인간 유래의 간성상세포주인 LX-2 와 간세포주인 HepG2 를 사용하여 Let-7 family 의 기저발현을 비교하였을 때에도 동물의 간에서 분리한 일차 간 성상세포와 간세포를 비교한 결과와 유사하게 LX-2 세포에서 더 높은 Let-7 family 발현이 관찰되었다. LX-2 세포에 Let-7a 를 형질주입하고 TGF-β 를 가했을 때, TGF-β 에 의해 유도된 표면수용체의 발현이 Let-7a 에 감소하였으며, 이 때 간 성상세포 활성화 지표인 PAI1 또한 감소되었다. TGF-β 신호전달체계의 매개 단백질인 smad2/3의 인산화 역시 Let-7a 에 의해 억제되는 것으로 나타났다. 간 성상세포 활성화 시 Let-7 family 가 감소하는 조절 기전을 밝히기 위해 Let-7 family 의 maturation 을 억제하는 Lin28B 의 발현에 대한 탐구를 추가적으로 수행하였다. 배양 활성화한 일차 간 성상세포에서 흥미롭게도 Lin28B 의 발현이 증가해 있었다. 종합적으로, 본 연구는 간 성상세포에 주로 발현되는 세포 표면수용체를 제어할 수 있는 miRNA 인 Let-7 family 의 발견과, 그 Let-7 family 의 간 성상세포 활성화 억제에 대한 기전 연구이다. Let-7 family 는 표면수용체의 발현을 조절하여 smad2/3, NF-B 및 MAPK 로 대표되는 간 성상세포 활성화 신호를 억제하였으며, 이는 간 섬유화의 치료적 메커니즘으로 활용될 수 있다.