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목적 : Gremlin은 bone morphogenic protein antagonist로 알려져 왔으며 수년전 vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR2)의 agonist라는 점이 밝혀졌다. 그렇지만 gremlin의 망막에서의 작용에 대해서는 거의 알려진 바가 없다. 본 연구에서는 배양한 사람 혈관내피세포에 대한 gremlin의 작용 및 마우스 oxygen-induced retinopathy (OIR) 모델에서 gremlin의 발현을 분석하고자 하였다.
방법 : In vitro에서 혈관신생에 대한 작용을 분석하기 위해 human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) 과 human retinal microvascular endothelial cells (HRMEC)을 배양하고 gremlin과 VEGF를 가하여 tube 형성 정도를 정량하였다. 또한 VEGFR2에 대한 monoclonal antibody를 추가하여 tube 형성 정도가 변화하는지 분석하였다. C57BL/6 마우스를 생후 7일(P7)부터 5일간 75%의 고농도 산소 환경에 노출시켜 마우스 OIR모델을 제작한 후 P12 및 P17에 안구를 적출하였다. 망막을 분리해 gremlin의 발현을 real-time RT-PCR및 western blot으로 확인하고 면역형광염색을 통해 망막내 발현 위치를 분석하였다.
결과 : HUVEC와 HRMEC 모두에서 gremlin은 VEGF와 유사한 정도의 강한 tube 형성 촉진 효과를 보였으며, 이는 anti-VEGFR2 항체의 의해 작용이 억제되었다. Real-time RT-PCR 결과 OIR 마우스 모델의 P17망막에서 gremlin은 정상 망막에 비해 2.9배, P12 망막에 비해 12.8배 발현이 증가한 소견을 보였다. Western blot 결과 gremlin 단백질도 유사한 양상의 증가를 보였다. 면역형광염색 결과 gremlin은 망막내층에서 주로 발현을 보였으며 Müller cell marker를 이용한 망막 염색과 유사한 패턴의 망막내 발현을 보였다.
결론 : 이상의 결과에서 gremlin은 다른 장기에서뿐 아니라 망막의 신생혈관 형성도 촉진할 가능성이 있다. In vivo 실험 및 사람 조직을 이용한 추가 연구가 필요하다.
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