담도폐색 흰쥐에서 phenobarbital과 cholic acid 투여가 hepatic microsomal cytochrome p-450과 2-AAF의 hydrozylation에 미치는 영향

Abstract

In cholestic rats, effects of phenobarbital or cholic acid on hepatic microsomal cytochrome P-450 and cytochrome b_(5) were investigated. The total contents of both cytochrome P-450 and cytochrome b_(5) were decreased after bile duct ligation and the administration of estradiol. When cholic acid or phenobarbital was administrated in cholestic rats, the decrease of cytochrome P-450 was prevented. The effects of cholic acid or phenobarbital on both ring-hydroxylation and N-hydroxylation of AAF in cholestatic rat hepatic microsomal fraction were studied. N-hydroxylation of AAF in bile duct ligated rat liver microsomes was reduced by 34%, but ring-hydroxylation was increased by 51%. In estradiol administrated rat, both ring-hydroxylation and N-hydroxylation of AAF was increased by 20 to 25%. In cholic acid administration, both ring-hydroxylation and N-hydroxylation was ineressed by about 10%. N-hydroxylation of AAF in phenobarbital treated rats was reduced more than ring-hydroxylation. When cholic acid was administrated simultaneously with bile duct ligation, N-hydroxylation was reduced compared to the bile duct ligated group. Estradiol treated group which administrated with cholic acid or phenobarbital exhibited inhibitory effects of N-hydroxylation.;간조직 microsome내 mixed function oxidase system은 많은 물질 대사에 중요한 역할을 한다. 이 효소계에 중요한 구성성분의 하나인 cytochrome P-450의 감소는 각종 간질환이 있을 때 나타나며 그 결과 각종 약물, 스테로이드 화합물 및 지방산 등의 대사장애를 초래하게 된다. 본 연구에서는 담즙이 저류된 흰쥐에서 Cholic acid 또는 phenobarbital을 투여하였을 때, 간조직 microsome내 mixed function oxidase system의 활성도와 발암물질인 2-acetylaminofluorene이 이런 효소계를 통하여 대사되는 과정을 관찰하고자 아래와 같은 실험을 하였다. 체중 150g 내외의 웅성흰쥐(Wistar strain)를 사용하여 담도폐색을 하거나 estracdiol benzoate를 주사하여 담즙저류를 일으켰다. 정상 흰쥐와 담즙이 저류된 흰주를 각각 2군으로 나누고 0.5mM cholic acid(10㎖/㎏) 또는 phenobarbital(80㎎/㎏/day in 0.9% saline)를 주사하였다. 흰쥐의 간조직 microsome내 효소에 의한 AAF의 hydroxylation과정을 관찰하기 위한 incubation medium으로는 50mM HEPES buffer(pH7.8), 0.1mM[9-^(14)C]AAF 0.2μci 및 microsomal fraotion을 사용하여 37℃에서 30분간 incubation하였다. 이때 ring-hydroxy AAF와 N-hydroxy AAF가 형성되는데 이들 물질을 ethyl ether로 추출하였고 그 추출액을 paper chromatography로 분리한 후 liquid scintillation counter로 radioactivity를 측정 정량하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 흰쥐에서 hepatic microsomal cytochrome P-450과 cytochrome b_(5)의 함량은 대조군에 비하여 담도폐색 또는 estradiol 투여로 인한 담즙저류가 있을 때는 감소하였으며, cholic acid 또는 phenobarbital을 투여하면 담즙저류시에 이와 같은 hemoprotein이 감소되는 것을 막을 수 있었다. 2. AAF의 ring-hydroxylation 또는 N-hydroxylation과정은, 담도폐색군에서 ring-hydroxylation은 증가되었으나 N-hydroxylation은 감소되었으며, estradiol 투여군에서는 ring-hydroxylation과 N-hydroxylation이 모두 10∼20% 증가되었다. 또한 담도폐색과 동시에 cholic aoid를 투여한 군에서는 담도폐색만 시행한 군에 비하여 ring-hydroxylation은 감소하였으나 N-hydroxylation은 증가하였다. 한편 Estradiol투여와 함께 cholic acid 또는 phenobarbital을 투여한 군에서는 estradiol만 투여한 군과 비교하여 ring-hydroxylation의 변화는 없었으나 N-hydroxylation은 11-30% 감소하였다.