인간 자궁내막의 탈락막화에서 HOXA10 유전자의 역할 (Role of HOXA Gene in Human Endometrial Decidualization)

서지정보

· 발행기관 : 대한생식의학회
· 수록지 정보 : Clinical and Experimental Reproductive Medicine / 37권 / 3호 / 207 ~ 216페이지
· 저자명 : 이창세, 박동욱, 박찬우, 김태진

초록

목  적: Small interfering RNA (siRNA)를 이용하여 homeobox (HOXA) 10 유전자의 발현이 억제된 일차배양 자궁내막 세포를 이용하여 자궁내막 탈락막화 (decidualization)에 HOXA유전자를 포함한 세포 내 신호전달기전을 분석하고자 하였다.
연구방법: 본원 산부인과에서 자궁내막 질환 이외의 이유로 전자궁 적출술을 받은 환자의 자궁내막 조직을 채취한다. 37℃에서 20분간 Trypsin-EDTA를 처리하여 단일세포로 분리한 후 10% fetal bovine serum이 첨가된 DMEM/F12 배지를 이용하여 24시간 동안 37℃ 5% CO2 배양기 안에서 배양한다. 배양된 자궁내막 세포를 HOXA10 siRNA로 첨가한 후 TGF-β1을 10 ng/mL 농도로 48시간 첨가하여 탈락막화를 유도한다. 배양된 자궁내막 세포에서 reverse transcription polymerase chain reaction을 이용하여 HOXA10, prolactin, cyclooxygenase (COX)-2, peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)-γ 및 wingless-type MMTV integration site family (Wnt)의 발현을 관찰하였다.
결  과: HOXA10의 경우 transforming growth factor (TGF)-β1과 HOXA10 siRNA를 처리하지 않은 대조군에 비하여 TGF-β1을 처리한 군에서 약 1.8배 가량 발현양의 증가를 보였다. 자궁내막 탈락막 표지인자로 알려져 있는 prolactin의 경우 TGF-β1을 처리한 경우 대조군에 비하여 유의한 발현의 증가를 보였으며 HOXA10 siRNA를 처리한 군에 있어서는 TGF-β1을 첨가하더라도 prolactin mRNA의 발현양의 증가를 관찰할 수 없었다. 또한 자궁내막 세포의 분화인자로 알려져 있는 COX-2의 발현 역시 HOXA10 siRNA를 처리한 군에 있어서 mRNA 발현양이 유의하게 감소하였으며 TGF-β1을 처리하여도 발현의 증가를 관찰할 수 없었다. Wnt4의 경우 HOXA10 siRNA를 이용하여 HOXA10의 발현을 억제한 경우 대조군에 비하여 유의하게 mRNA의 발현양이 감소하였으며 이러한 발현양의 감소는 TGF-β1을 처리하여도 증가됨을 관찰할 수 없었다. PPARγ의 발현은 HOXA10 siRNA의 처리와 관계없이 TGF-β1에 의하여 감소하는 것을 관찰할 수 있었다.
결  론: Progesterone에 의하여 자궁내막 상피세포에서 분비되는 것으로 알려져 있는 TGF-β1에 의한 자궁내막 기질세포의 분화 (탈락막화)는 HOXA10 및 Wnt에 의하여 조절되는 것으로 생각된다.

영어초록

Objective: This study was performed to clarify the role of HomeoboxA (HOXA) and its related signaling molecules in the decidualization of primary cultured endometrial cells.
Methods: Human endometrial tissues were obtained by curettage of hysterectomy specimens from patients with conditions other than endometrial diseases. Tissues were minced and digested with Trypsin-EDTA for 20 min, 37℃. Cells were cultured with DMEM/F12 medium in 37℃, 5% CO2 incubator for 24 hrs. Cells were treated with HOXA10 siRNA and added transforming growth factor (TGF)-β1 (10 ng/mL) for 48 hrs to induces decidualization in vitro. Reverse transcription polymerase chain reaction analysis was accomplished to observe the expression of HOXA10, prolactin, cyclooxygenase (COX)-2, peroxisome proliferator¬activated receptor (PPAR)-γ, and wingless-type MMTV integration site family (Wnt).
Results: HOXA10 expression was increased (1.8 fold vs. non-treated control) in TGF-β1 treated cells. Decidualization marker, prolactin, was significantly increased in TGF-β1 treated cells compared with HOXA10 siRNA treated cells. Endometrial cell differentiation marker, COX-2 was down-regulated by HOXA10 siRNA even if cells were treated with TGF-β1. Wnt4 was down-regulated by treated with HOXA10 siRNA, this expression patters was not changed by TGF-β1. Expression of PPAR-γ was down regulated by TGF-β1 in regardless of HOXA10 siRNA treatment.
Conclusion: TGF-β1 which is induced by progesterone in endometrial epithelial cells may induces stromal cell decidualization via HOXA10 and Wnt signaling cascade.

참고자료

· 없음