키토산올리고당의 유방암 전이억제능에 미치는 해양심층수의 효과 (Effects of Deep-Sea Water on Metastasis Inhibition of Chitosan Oligosaccharide in Human Breast Cancer Cells)

서지정보

· 발행기관 : 한국키틴키토산학회
· 수록지 정보 : Journal of Chitin and Chitosan / 18권 / 2호 / 111 ~ 116페이지
· 저자명 : 권윤숙, 전소영, 이도형, 남경수

초록

본 연구에서는 해양심층수가 키토산올리고당의 암전이 인자 및 혈관신생 조절인자의 발현 억제 효과에 미치는 영향을평가하기 위하여 MCF-7을 이용하여 MMP-9, uPA, uPAR 및VEGF의 발현을 평가하였다. 그 결과 3 mg/mL의 키토산올리고당 단독처리에 의한 MMP-9와 uPA의 발현저해 효과는 경도 400 이상의 해양심층수와 혼합 처리하였을 때 발현저해 효과가 더욱 향상되는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 uPAR의 경우 키토산올리고당에 의한 발현저해 효과가 없었으나 경도별해양심층수와 혼합하여 처리하였을 때 그 저해효과가 유의적으로 더욱 증가하였다. MMP-9, uPA 및 uPAR은 세포외기질과 기저막을 분해하여 암세포가 다른 조직으로 전이되는 과정에 반드시 필요한 단백질이다. 따라서 키토산올리고당과 해양심층수의 혼합처리에 의한 이들 효소의 발현억제는 암의 전이를 억제 및 예방할 수 있는 가능성을 보여주는 것을 의미한다.
또한 VEGF는 혈관신생을 조절하는 주요인자로 해양심층수와키토산올리고당의 혼합 처리에 의한 이의 발현 저해는 새로운혈관의 생성을 저해시킴으로써 암세포의 성장 및 전이를 억제또는 예방할 수 있음을 추측할 수 있다. 이상의 해양심층수에의한 키토산올리고당의 유방암 세포 전이인자 발현억제능 증강효과는 Ca:Mg의 섭취비율이 높은 경우 결장직장종양(colorectal neoplasia)의 발병위험이 높은 반면 Ca:Mg 섭취비율이 낮을 때 그 위험성이 감소한다고 밝혀진 연구결과에 비춰볼 때, 해양심층수에 존재하는 Mg 2+ 및 Ca 2+의 비율에 의한것으로 추측된다 (27). 따라서 본 연구는 해양심층수와 키토산올리고당의 혼합사용을 통해 이미 많은 연구에서 밝혀진키토산올리고당의 암전이 억제효과를 더욱 향상시키는 효과가 있음을 보여주고 있으며, 유방암의 예방, 특히 전이억제를위한 이들 혼합액의 새로운 응용 가능성을 제시하는 바이다.
하지만 이에 대한 명확한 효과는 해양심층수의 Mg과 Ca의농도 및 비율 조절을 통해 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다.

영어초록

Metastasis is a major cause leading to high mortality to breast cancer patients. Invasiveness of breast cancer cells is associated with matrix metalloproteinases (MMPs), urokinase type plasminogen activator (uPA), and its receptor (uPAR), and angiogenesis modulated by vascular endothelial growth factor (VEGF) is necessary for growth of cancer cells in distant site. In order to evaluate the effect of deep-sea water (DSW) on antimetastatic effect of chitosan oligosaccharide (COS-L, MW ≤ 1,000) in MCF-7 human breast cancer cells, we estimated inhibitory effect of COS-L (0.1~5 mg/mL) dissolved in hardness 0 (H 0) DSW on TPAinduced MMP-9 expression. And then expression changes of TPA (phorbol-12-myristate-13-acetate)-induced MMP-9, uPA,uPAR, and VEGF by COS-L (3 mg/mL) in DSW with various hardness (200, 400, 800, 1,500) were also assessed. Expression of MMP-9 induced by TPA was diminished in a range of 3~5 mg/mL of COS-L. Moreover Interestingly, DSW of H 400~1,500significantly enhanced inhibitory effect of COS-L on expressions of TPA-induced MMP-9, uPA, uPAR. In the case of VEGF, DSW of over H 800 had a significant inhibitory effect on the expression. The results of this study indicate that DSW promotes antimetastatic effect of COS-L in MCF-7 human breast cancer cells by decreasing expression of metastastic factors (MMP-9, uPA, uPAR) and angiogenic factor (VEGF).

참고자료

· 없음