p190RhoGEF 발현 변화가 마우스 대동맥 죽상경화반 형성에 미치는 영향

Abstract

RhoA에 특이적인 p190RhoGEF는 처음 신경 세포에서 발견되어 신경 세포의 형태를 조절하는 것으로 보고되었다. 본 연구실에서는 CD40 자극 후 B 세포에서 높은 발현을 보였던 p190RhoGEF를 동정하고 이후 B 세포, 수지상세포, 대식세포에서 그 기능을 연구하였다. 이전 연구에서 p190RhoGEF 과발현은 B 세포의 성숙 및 분화에 관여하였으며 LPS 자극에 의한 수지상세포의 항원 흡수 능력, 비장 내 이동성 및 대식세포의 활성산소종 생성, 케모카인에 의한 이동성, 염증성 사이토카인 생성 기능을 음성적으로 조절한다고 보고하였다. 본 논문에서는 ApoE-/- 마우스와 p190RhoGEF 과발현 (transgenic, TG) 또는 결핍 (KO) 마우스를 교차 교배하여 생산한 TG/ApoE-/-, KO/ApoE-/- 마우스를 사용하여 대식세포에서 p190RhoGEF 발현에 따른 죽상 동맥 경화증 발병 변화를 관찰하였다. TG/ApoE-/- 마우스의 대동맥 병변을 관찰한 결과, 동맥 경화증의 원인인 플라크가 비교적 빠르게 형성되었고 동시에 M1 대식세포 인구 및 혈청 또는 대식세포에서 LPS 자극에 의한 IL-6 분비, 활성산소종 생성이 증가하였다. 하지만 주령 별 대동맥 병변을 관찰한 결과에서는 시간이 지남에 따라 TG/ApoE-/- 마우스의 플라크 축적이 정체 및 감소하였다. 반면, ApoE-/- 마우스의 플라크 축적은 서서히 나타나 지속적으로 증가하였으며 이는 KO/ApoE-/- 마우스에서도 동일한 경향을 보였다. 이러한 결과들로 미루어 볼 때, p190RhoGEF 발현 정도가 죽상 동맥 경화증의 원인인 플라크 축적에 직접 또는 간접적으로 영향을 줄 가능성이 있다. ;p190RhoGEF was first identified in neuronal cells, where it was shown to be specific for RhoA and its activation regulates neuronal morphology. Our laboratory has identified p190RhoGEF as one of the molecules, expression of which was increased after CD40 stimulation in B cells. Previous works in our laboratory showed that overexpression of p190RhoGEF affects B cell maturation and differentiation. In addition, our studies also showed that p190RhoGEF overexpression affects negatively several functions of dendritic cells and macrophages in response to lipopolysaccharides (LPS). To study whether changes in p190RhoGEF expression affect mouse aortic atherosclerotic plaque formation, ApoE-/- mouse was crossed with p190RhoGEF transgenic mouse (TG or KO) to produce TG/ApoE-/- and KO/ApoE-/- mouse models. Using these mice, atherosclerotic plaque formation in aorta was monitored from 10 weeks up to 60 weeks serum cytokine (IL-6, TNF-α). Aortic atherosclerotic plaques were increased rapidly in TG/ApoE-/- up to 30 weeks, but sustained and appeared to decrease afterwards. In contrast, plaque formation was slowly built in ApoE-/- or KO/ApoE-/- aorta. To explain these phenomena, level of serum cytokine (IL-6, TNF-α) and M1 macrophage population, as well as, macrophage function (IL-6 secretion and reactive oxygen species production) in response to LPS were analyzed. The results from these studies partly suggest that increase in M1 population and serum cytokine level observed in TG/ApoE-/- mice may be responsible for rapid atherosclerotic plaque formation.