Browse

간성상세포 조절 G protein 매개 간섬유화 타겟

Cited 0 time in Web of Science Cited 0 time in Scopus
Authors
김규민
Advisor
김상건
Major
약학대학 약학과
Issue Date
2018-02
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
간섬유화간성상세포Gα12마이크로 RNAmiR-16자가포식 현상ATG12-5JNK
Description
학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 약학대학 약학과, 2018. 2. 김상건.
Abstract
특정 G 단백과의 결합을 통해 활성화되는 G 단백 결합 수용체 (G protein-coupled receptor, GPCR)를 통한 신호 전달은 Galpha 단백질의 활성에 의해 하위 신호와 세포 생리가 변화한다. 따라서 Galpha 단백질 발현의 증감은 세포 기능의 증폭 또는 경감에 크게 기여할 수 있다. Galpha 단백질 소단위체 중 가장 강력한 형질전환능을 가진 Galpha12는 세포의 증식, 이동에 관여하여 주목 받았다. 간 생리 분야에서는 Galpha12와 결합하는 GPCR 뿐만 아니라 이들 리간드들이 간성상세포의 활성화 및 간섬유화 환경에서 증가되어 있으므로, 간성상세포 내 Galpha12 발현은 GPCR 관련 신호를 증폭 또는 감소시키는데 기여할 것으로 예측된다. 그럼에도 불구하고 간성상세포에서 Galpha12의 발현과 기능 및 발현 조절 기전에 관한 연구는 전무하다.
본 연구에서는 간성상세포에서 Galpha12의 발현 증가가 GPCR 관련 신호를 증폭시킴으로써 간섬유화 진행을 촉진하고, 이 과정에 간성상세포 특이적인 자가포식 현상이 발생한다는 가설을 제기한다. 이를 증명하기 위한 구체적 연구 목표로 1) Galpha12가 활성화된 간성상세포에서 발현이 증가하는지의 여부, 증가한다면 Galpha12의 발현 변화가 간섬유화를 촉진시킬 것인지를 탐구, 2) Galpha12 발현 증가가 매개된 간성상세포 활성화에서의 분자적 기전으로 특정 마이크로 RNA 변화의 매개 가능성, 3) Galpha12 의존적 간성상세포 활성화가 특정 자가포식 관련 단백질을 조절하여 세포의 자가포식 현상을 증가시키는지를 규명하고자 하였다.
첫째, Galpha12의 발현과 이의 기능을 활성화된 간성상세포와 간섬유화 모델에서 탐구하였다. 간섬유화 동물 모델 및 활성화된 간성상세포에서 Galpha12 발현이 증가함을 관찰하였고, 간섬유화 조직에서의 Galpha12 발현 염색 패턴이 alpha-SMA와 유사함을 발견하였다. 이와 함께 Galpha12 결손 마우스에서 사염화탄소 투여에 의해 유도되는 간섬유화가 효과적으로 억제됨을 증명하였다. 이러한 현상은 간성상세포 특이적으로 Galpha12를 발현하는 렌티바이러스를 투여하였을 때 반전되었다. 이와 같은 맥락으로, LX-2 세포에 Galpha12 활성형 돌연변이 벡터를 형질 도입시켰을 때 활성화 지표들이 증가한 반면 Galpha12 결손 마우스에서 분리된 일차 성상세포에서는 활성화 지표들이 감소하였다.
둘째, Galpha12의 발현 변화 기전으로서 마이크로 RNA를 관찰하였다. Galpha12 mRNA의 3-UTR 부위에 결합한다고 추정되는 마이크로 RNA 중에서 miR-16은 휴지 상태의 간성상세포에서 가장 많은 양을 차지하면서 높은 결합력을 가진 마이크로 RNA였으며 이는 간성상세포 활성화 과정에서 하향조절되었다. 또한, 간섬유화동물모델 및 인간 간섬유화샘플에서 miR-16의 발현 또한 경감하였다. 이와 더불어 실제로 miR-16이 Galpha12의 합성을 저해함을 miR-16 유사체 및 저해제를 이용하여 증명하였다.
셋째, Galpha12의 발현 증가가 자가포식 현상을 유도하여 간성상세포의 활성화 및 간섬유화를 촉진하는지 여부를 탐구하였다. 최근, 자가포식 현상은 간성상세포 활성화 및 간섬유화를 촉진시키는 현상으로서의 중요성이 보고되었다. 간성상세포에서의 Galpha12 발현 증가가 자가포식 현상을 유도하였고, 이 과정에는 JNK 의존적 ATG12-5 결합을 수반함을 증명하였다. Galpha12를 조절하는 인자인 miR-16 또한 자가포식 현상을 조절함을 보였다.
종합할 때, 본 연구에서는 1) 간섬유화 과정에서 간성상세포의 활성화를 조절하는 분자로서 Galpha12 발현이 증가하고, 이러한 변화는 병적 상태에서 간섬유화를 촉진하며, 2) 이러한 Galpha12를 제어하는 신규 조절 분자로써 간성상세포에 풍부한 miR-16을 발굴하였다. 또한, 3) Galpha12는 JNK를 매개로 한 ATG12-5의 형성을 유도하여 자가포식 현상을 활성화하는 현상을 밝힘으로써 Galpha12의 기능 및 작용 원리를 간성상세포의 활성화 조절 측면에서 새롭게 규명하였다. 이상의 연구 결과는 간성상세포를 조절하는 핵심 분자인 Galpha12 및 이의 발현과 연계된 상하위 타겟들을 조절한다면 간섬유화를 치료 및 예방할 수 있다는 새로운 전략을 제시한다.
Language
Korean
URI
https://hdl.handle.net/10371/140961
Files in This Item:
Appears in Collections:
College of Pharmacy (약학대학)Dept. of Pharmacy (약학과)Theses (Ph.D. / Sc.D._약학과)
  • mendeley

Items in S-Space are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Browse