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인간 제대 정맥 내피세포에서 일산화질소 합성효소의 발현에 미치는 세라마이드 효과

Title
인간 제대 정맥 내피세포에서 일산화질소 합성효소의 발현에 미치는 세라마이드 효과
Other Titles
Effect of ceramide on eNOS expression in human umbilical vein endothelial cells
Authors
김성은
Issue Date
2009
Department/Major
대학원 의학과
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Advisors
서석효
Abstract
일산화 질소는 체내에서 국부적인 조절인자 및 신경전달물질로 작용하며, 혈중 산소 농도가 떨어지면 혈관 벽의 내피세포는 일산화 질소를 생산한다. 일산화 질소는 주변의 근육세포에 작용하여 근육을 이완시키는 효소를 활성화시켜 혈관을 확장시키는 효과가 있다. 혈관이 확장된 결과 조직에 산소가 원활하게 공급될 수 있게 된다. 일산화질소는 고농도에서는 반응성 산화물질로 전환되어 세포에 병적인 손상을 유발하기도 하지만 저 농도에서는 인체에서 중요한 생리적인 조절인자로 작용하여 다양한 역할을 하는데 NO는 근육세포의 이완을 유발할 수 있을 것이다. 세포의 생존에 미치는 영향은 일산화질소의 농도와 세포의 종류 등에 의해 다르게 나타나지만 일반적으로 고농도에서는 세포의 생존에 해로운 영향을 미치며 생리적으로 필요한 적정농도 이하에서도 산화스트레스를 유발하여 해로운 영향을 미친다고 한다. 세라마이드(ceramide)는 구조적으로 N-acetyl sphingosine으로 세포막을 이루는 인지질 중 하나인 스핑고마이엘린 (sphingomyelin)이 주로 자극에 의해 활성화되는 스핑고마이엘리네이즈 (sphyingomyelinase)에 의해 생성되는 지질성 이차 신호전달물질로서 세포성장지연, 분화, apoptosis 등에서 중요한 역할을 할 것으로 생각되고 있다. 현재 혈관내피세포에서의 NO생성이 혈관형성의 가장 기본이 되는 역할이며 그는 혈관확장과 연관이 있으며, 동맥경화증으로부터 보호하는 요인을 가지고 있다. 그 반대로 조절되지 않는 NO생성은 폐혈증으로 인한 쇼크상태, 심장마비, 신경퇴행, 당뇨병, 관절염 등의 질환을 야기할 수 있다. 세라마이드의 작용과 관련된 인자들에 대해서도 많은 연구 결과가 보고되고 있으나, 세라마이드에 의한 NO 생성의 하위경로에 대해서는 명확히 규명된 바가 없다. 본 실험에서는 잘 알려진 ceramide에 의한 인간 제대정맥 내피세포에 미치는 효과를 확인하고자 하였으며, 또 그 과정에서 내피 일산화질소합성효소의 효과를 확인하고 이와 관련된 세포 내 실험들을 통해 인간 제대 정맥 내피세포에 미치는 ceramide의 작용을 밝히고자 하였다.;OBJECTIVE: We investigated the mechanism underlying the regulatory effect of Ceramide on cultured human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). METHODS: Resazurine reduction test and the oxidation-sensitive dye DCFH-DA were used to determine cell viability, apoptosis and reactive oxygen species (ROS) levels, respectively. NO synthesis was suppressed by applying the eNOS antioxidant Tempol and Tiron. An increase in [Ca²+]i was inhibited by applying the Ca²+ chelator BAPTA-AM. RESULTS: Exposure of HUVECs to Ceramide evoked apoptotic cell death, ROS generation, and increase in total eNOS expression and phospho-eNOS expression. These effects of Ceramide were enhanced by NO synthesis and supressing by antioxidants and Ca²+ chelator. In addition, exposure of HUVECs to Ceramide resulted in a significant loss of 140-kDa eNOS, phospho-eNOS and phospho-JNK. CONCLUSIONS: Ceramide increases total eNOS expression in HUVECs and induced ROS generation. The effects of ceramide were enhanced eNOS expression and supressiong by antioxidants and Ca²+ chelator.
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일반대학원 > 의학과 > Theses_Master
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