적출 관류 간에서의 Cyp1A1 유전자 발현조절에 관한 연구

Abstract

In order to study the regulation of CYP1A1 gene expression by flavonoids(morin, quercetin) and estrogen ex vivo, male, intact and ovariectomized(ovx) female rat livers were perfused with various chemicals such as morin, quercetin, estradiol, 3MC and TCDD. CYP1A1 mRNA was measured by RTPCR and EROD activity was determined. The amount of CYP1A1 mRNA in both male and female livers perfused with 3MC or TCDD was increased. Gender difference was not observed when 3MC was perfused , however, when TCDD was perfused female rats showed 4 times stronger stimulation than male rats and revealed 3 times higher EROD basal activity than male rats. This strongly suggested that CYF'lAl stimulation is affected by estrogen. Either flavonoid alone or estradiol alone treatement almost inhibited CYP1A1 mRNA expression and EROD activity stimulated by 3MC or TCDD in male or female or ovariectomized rats. However only estradiol treatement stimulated constitutive expression of CYP1A1 mRNA or EROD basal activity in male and ovariectomized rats but showed inhibition in female rats. Concomitant treatement of flavonoid and estradiol competently inhibited CYP1A1 mRNA expression by TCDD stimulation and inhibited CYP1A1 mRNA expression by 3MC stimulation in male and female rats and competently inhibited EROD activity by 3MC or TCDD stimulation in male, female and ovx rats, compared with inhibition of each treatment. The results suggest that each of flavonoids and estradiol has a correlation in inhibition mechanism of CYP1A1 expression by 3MC or TCDD stimulation.;적출 간 관류법이라는 ex vivo system을 이용하여 flavonoid (morin, quercetin) 및estrogen이 CYP1A1 유전자 발현 조절에 미치는 영향을 알아보고자 flavonoid 및 estradiol을 단독 또는 병용 관류한 후 CYP1A1 유전자의 전형적 유도제인 3MC 나 TCDD를 관류한 웅성 또는 자성 또는 난소제거백서 간에서 CYP1A1 mRNA를 RTPCR 방법으로 측정하여 유전자 발현 유도 작용을 관찰하였고, EROD 활성측정을 통하여 효소 단계와의 연관성도 살펴 보았다. 3MC 나 TCDD의 관류에 의한 CYP1A1 mRNA 발현 유도 작용이 웅성 및 자성백서에서 모두 나타났으며, 특히 3MC에 의한 유도 효과는 성에 따른 차이를 보이지 않았으나 TCDD의 유도 효과는 자성백서가 웅성백서보다 4배 이상의 유도 효과를 보이면서 estradiol에 의한 영향을 간접적으로 나타냈다. 또한, 자성백서와 웅성백서의 EROD활성을 비교해 볼 때 자성백서가 웅성백서보다 효소의 기본적인 활성이 3배 이상 높게 측정되는 것도 estradiol에 의한 영향임을 알 수 있다. Flavonoid가 3MC 나 TCDD에 의한 CYP1A1 발현 유도를 억제하는 작용이 웅성백서 및 자성백서의 CYP1A1 mRNA와 웅성 또는 자성 또는 난소제거백서의 EROD 활성에서 대부분 보여졌으며, estradiol도 3MC 나 TCDD에 의한 CYP1A1 발현유도 억제 작용이 웅성 또는 자성 또는 난소제거백서에서 모두 나타났다. 그러나 estradiol 단독 관류시에는, 오히려 CYP1A1 발현 유도 작용을 보이는데 이는 웅성 및 난소제거백서에서 뚜렷이 나타났고, 반대로 자성백서에서는 유도 억제 작용이 관찰되었다. Flavonoid와 estradiol 병용 관류 후 3MC나 TCDD를 관류한 경우, CYP1A1 mRNA에서는 웅성백서 및 자성백서에서 각각의 약물 관류시와 비교할 때 TCDD유도 발현을 경쟁적으로 억제함이 보여졌고 3MC 유도 발현에 대하여는 단지 억제작용만 나타났다. 그러나 EROD활성에서는 웅성 또는 자성 또는 난소제거백서 모두에서 flavonoid와 estradiol의 경쟁적 억제 현상이 나타났다. 이와 같은 결과들로부터 flavonoid와 estradiol의 CYP1A1 발현 유도 억제 작용을 위한 각각의 메카니즘사이에 상호 작용이 존재한다고 사료된다.