| 최문정, 최승일, 맹용선, 지용우, 이가영, 박시윤, 서경률, 김태임, 김응권 |
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목적 : Transforming growth factor-beta (TGF-β)에 의해 유도되는 Transforming growth factor-beta induced protein (TGFBIp)은 제 2형 과립형 각막이상증 (Granular Corneal Dystrophy Type 2, GCD2)의 발병 기전에 매우 중요하다. TGFBIp의 발현 정도가 GCD2 표현형에 영향을 미치지만 정확한 분자생물학적 기전은 밝혀져 있지 않은 바, 마이크로 RNA (miRNA)와 TGF-β가 각막섬유모세포에서 TGFBIp 발현 조절에 갖는 역할을 알아보았다.
방법 : 사후 기증각막, 동형접합 GCD2 환자 각막으로부터 각막섬유모세포를 얻어 배양하였다. miR-9, miR-21, miR-181a, miR181-3p, miR-181a-2-3p, negative miR precursor를 형질주입 (transfection) 한 후 western blot을 통해 TGFBIp 발현 정도를 분석하였고, RNA을 분리한 후 real-time quantitative PCR (RT-qPCR)을 이용하여 TGFBI mRNA level을 측정하였다. miRNA inhibitor를 처리한 후 TGFBIp의 발현에 변화가 있는지 확인하였다. TGF-β를 농도별로 처리하여 miR-21, miR-181a, TGFBI mRNA와 TGFBIp level에 미치는 영향을 분석하였다.
결과 : miR-9, miR-21, miR-181a의 이소성 발현은 TGFBIp 양을 현저히 감소시켰으나 miR-21과 miR181a와 달리 miR-9 level은 TGFBI mRNA와 TGFBIp level과 상관관계를 보이지 않았다. 각막섬유모세포에서 miR-21은 miR-9과 miR-181a보다 100배 더 발현되어 miR-21이 TGFBI 조절에 주요 역할을 한다는 것을 보여주었다. TGF-β1 처리 후 TGFBIp와 TGFBI mRNA는 dose-dependent하게 증가하였고, miR-21과 miR-181a level도 증가하였다. 이 결과는 TGFBIp의 발현은 TGF-β에 의해 조절되고, TGF-β에 의해 유도되는 miR-21과 miR-181은 TGFBIp의 발현을 억제시킨다는 것을 보여준다.
결론 : 각막섬유모세포에서 TGFBIp 발현 정도는 miR-21, miR-181a와 Smad 신호전달체계에 의해 조절된다. 그러므로 miRNA와 TGF-β 신호전달체계는 GCD2를 포함한 TGFBIp 관련 각막이상증에 대한 치료의 표적이 될 수 있다.
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