헬리코박터 파일로리에 감염된 위 상피세포에서 DNA 이중나선절단 관찰 (DNA Double Strand Breaks in Gastric Epithelium with Helicobacter pylori Infection)

서지정보

· 발행기관 : 대한소화기학회
· 수록지 정보 : 대한소화기학회지 / 60권 / 2호 / 79 ~ 85페이지
· 저자명 : 장영준, 김성수, 변상원, 김형근, 조영석, 김진일, 김재광, 정은선

초록

목적: DNA 이중나선절단(double strand break)은 DNA 손상의 한 형태로서 방사선 조사, 종말체 손상, 유전체 통합, 유전자의 돌연변이, 그리고 성장인자 등의 자극에 의한 세포 복제 과부하로 인해 발생한다. 정상세포의 DNA에서 이중나선절단이 발생하면 자체 복구 기전에 의해 복구된다. 그러나 복구에 실패하는 경우 p53을 통해 사멸하거나, 혹은 많은 유전자 손실과 유전체 불안정을 통해 암 발생을 유도할 수 있다.
위암 발병인자인 헬리코박터 파일로리는 위 상피세포에 이중나선절단을 포함하여 다양한 유전자 손상을 일으키며, 이는위암 발병 기전의 하나로 알려져 있다. 그러나 아직 헬리코박터 파일로리 감염 시 환자의 위 점막에서 DNA 이중나선절단을 관찰한 보고는 없었다. 저자들은 헬리코박터 파일로리에 감염된 환자의 위 상피세포에서 제균 전과 후에 이중나선절단을관찰하여 헬리코박터 파일로리의 역할을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법: 헬리코박터 파일로리에 감염된 44명 환자의 제균 전과 후의 위점막 생검 조직에서 이중나선절단의 표지자인γH2AX, phospho-53BP1의 발현을 면역조직화학염색으로 비교하였다. 또한 DNA 분절분석을 통해 헬리코박터 파일로리에 감염된 세포주에서 DNA 손상 정도를 관찰하였다.
결과: γH2AX의 평균 발현지수는 헬리코박터 파일로리 제균전과 후가 각각 8.8±5.5, 6.2±5.3로서 헬리코박터 파일로리 제균 후 γH2AX이 통계적으로 유의하게 감소되었다(p=0.008).
Phospho-53BP1단백의 평균 발현지수는 헬리코박터 파일로제균 전과 후가 각각 7.2±4.9과 5.5±5.4로서 통계적 차이는 없었지만 제균 치료 후 phospho-53BP1단백의 발현이 감소하는 경향을 보였다. 장기간 헬리코박터 파일로리에 감염되었던 HS3C 세포주와, 헬리코박터 파일로리를 6시간 감염시킨AGS 세포주는, 감염되지 않았던 AGS 세포주에 비해 DNA 분절이 현저히 많이 발생하였다.
결론: 위 점막 상피세포에서 헬리코박터 파일로리는 DNA 이중나선절단을 유발한다.

영어초록

Background/Aims: DNA double strand breaks (DSB) is one of the critical types of DNA damage. If unrepaired, DSB is accumulated in the nucleus of cells, the cells become apoptotic or transform to tumor by way of genomic instability. Some of malignant cancers and its premalignant lesions were proven to have DSB in their nuclei. There was no report that Helicobacter pylori (H. pylori), the gastric carcinogen, induce DNA DSB in gastric epithelium in vivo. The aim of this study was to investigate whether H. pylori induce DSB in the gastric epithelial cells of chronic gastritis.Methods: Immunohistochemical stains were performed for the DSB markers, phospho-53BP1 and gH2AX, in the gastric epithelium derived from 44 peptic ulcer disease patients before and after H. pylori eradication. DNA fragmentation assay was performed in the cell line to investigate the DNA damage by H. pylori infection.Results: The mean expression score of gH2AX was significantly higher in the H. pylori infected gastric epithelium as compared to the H. pylori eradicated gastric epithelium (8.8±5.5 vs. 6.2±5.3 respectively; p=0.008). The expression score of phospho-53BP1 between before and after eradication of H. pylori was not statistically different, but tended to be higher in H. pylori infection. DNA fragmentation was developed significantly more in the cell lines after infection with H. pylori.Conclusions: DSB of DNA damage was typical feature of H. pylori infection in the gastric epithelium.

참고자료

· 없음