인간 대장상피세포에서 항균펩타이드 CopA3에 의한 survivin 발현 조절 기작 규명 (Antimicrobial Peptide CopA3 Induces Survivin Expression in Human Colonocytes Through the Transcription Factor Sp1)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 32권 / 1호 / 23 ~ 28페이지
· 저자명 : 김호

초록

곤충에서 유래한 항균펩타이드 CopA3는 다양한 세포사멸 과정을 차단한다고 알려져 있다. 세균 톡신에 의한 상피세포 세포사멸이나 6-hydroxy dopamine이 야기하는 신경세포 세포사멸 모두를 차단한다. 연구자 등은 최근에 CopA3가 카스파제에 직접 결합하여 그들의 활성형-절단과정을 차단한다고 보고하였다. 하지만 강력한 CopA3의 항세포사멸 효능을 설명하기 위해서는 추가적인 규명이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 세포사멸경로의 핵심 억제인자인 survivin 발현에 미치는 CopA3의 영향을 확인하였다. 인간 대장상피세포(HT29)에 CopA3를 처리한 뒤 survivin 발현을 추적한 결과, survivin 단백질 양이 유의하게 증가함을 확인하였다. RT-PCR을 통해서 CopA3가 survivin 유전자의 전사를 증가시킴을 확인하였다. 그리고 CopA3 자극이 Sp1 발현을 증가시키는 사실과, Sp1억제 물질인 tolfenamic acid 처리가 CopA3에 의한 survivin 증가를 차단한다는 결과들을 바탕으로 우리는 CopA3가 Sp1을 통해 survivin 발현을 유도한다는 최종 결론을 도출하였다. 한편 본 연구를 통해서 CopA3의 강력한 항세포사멸 효능을 설명할 수 있는 분자기작을 새롭게 제시하였다고 사려된다.

영어초록

CopA3 (LLCIALRKK), an antimicrobial peptide isolated from the Korean dung beetle, has been shown to suppress apoptosis in various cell types. CopA3 inhibits not only bacterial toxin-induced colonocyte apoptosis but also 6-hydroxy dopamine-induced neural cell apoptosis. Our recent study revealed that CopA3 directly binds to caspases (key regulators of apoptosis) and inhibits the proteolytic cleavage required for their activation. But molecular mechanisms underlying CopA3-mediated inhibition of apoptosis in multiple cell types remain unknown. Here we assessed possible effects of CopA3 on expression of survivin, which is known to inhibit apoptosis. In HT29 human colonocytes, CopA3 exposure markedly upregulated survivin expression in a concentration- and time-dependent manner. RT-PCR revealed that CopA3-mediated upregulation of survivin was attributable to increased gene transcription, and further showed that CopA3 also increased expression of Sp1, one of many transcription factors known to be involved in transcription of the survivin gene. Notably, blocking Sp1 by treatment with the Sp1 inhibitor, tolfenamic acid, significantly reduced CopA3-mediated upregulation of survivin. These results collectively suggest that CopA3 induces Sp1 expression, which in turn is involved in upregulation of survivin in human colonocytes. These novel findings establish another pathway for explaining the anti-apoptotic effects of CopA3 against various cellular apoptosis systems.

참고자료

· 없음