도파민으로 인한 세포사멸에 대한 레스베라트롤의 보호효과

Abstract

Dopamine (DA), one of the oxidant may contribute to the degeneration of dopaminergic neurons. The present study demonstrates that DA-induced cytotoxicity in human-derived neurotypic cells, SH-SY5Y, is prevented by resveratrol (3,5,4'-tihydroxy-trans-stilbene), one of the major antioxidative constituents found in the skin of grapes. SH-SY5Y cells treated with DA underwent apoptotic death as determined by characteristic morphological features including nuclear condensation, internucleosomal DNA fragmentation and loss of mitochondrial membrane potential. In addition, flow cytometric analysis using Annexin V showed that it is possible for DA to induce severe apoptosis. Resveratrol pretreatment attenuated DA-induced cytotoxicity, and rescued DNA fragmentation and loss of mitochondrial membrane potential. To investigate apoptosis signaling pathways relevant to the restoration of DA-induced apoptosis by resveratrol, we carried out quantitative analysis of Bcl-2, caspase-3, and cleaved Poly ADP-ribose polymerase (PARP) using immunoblot. Resveratrol pretreatment led to the decrease in the cleavage of PARP, an increase in the Bcl-2 protein, and activation of caspase-3. These results suggested that resveratrol protect SH-SY5Y cells against cytotoxicity of DA reducing intercellular oxidative stress through canonical signal pathways of apoptosis.;활성산소종의 산화 및 생성에 관여하는 도파민은 도파민성 뉴런의 퇴행을 일으킨다. 본 연구에서는 도파민이 SH-SY5Y neuroblastoma cell에서 세포독성을 가지고 있으며, 포도껍질에서 발견되는 주요 항산화물질 중의 하나인 레스베라트롤이 이러한 세포독성을 저해한다는 것을 실험으로 증명하였다. 도파민에 의해 유도된 SH-SY5Y cell의 세포예정사는 핵의 응축, DNA의 단편화 현상, 미토콘드리아 막의 potential의 소실을 동반했다. Annexin V를 사용한 flow cytometric analysis에서도 도파민이 세포사멸을 일으킨다는 것을 관찰 할 수 있었다. 레스베라트롤을 처리한 후 도파민에 의하여 유도된 세포독성은 감소 하였으며, DNA 단편화 현상과 미토콘드리아 막의 potential 소실도 감소 하였다. 도파민에 의하여 유도된 세포사멸에 대한 레스베라트롤의 효과가 어떠한 신호전달체계와 관련 있는지 알아보기 위하여 Bcl-2, caspase-3, cleaved Poly ADP-ribose (PARP)를 사용하여 immunoblot을 수행하였다. 레스베라트롤 처리 후, Bcl-2 단백질 양은 증가하였으며 PARP의 단편화 현상과 caspase-3의 활성은 억제되었다. 이러한 결과는 레스베라트롤이 세포예정사의 전형적인 신호전달체계를 통하여 세포 내 산화 스트레스를 줄임으로써 도파민의 세포독성에 대하여 SH-SY5Y cell을 보호한다는 것을 뒷받침한다.