쥐 폐의 허혈-재관류 손상에 대한 N-acetylcystein과Epigallocatechin-3-gallate의 효과 (The Effects of N-acetylcystein and Epigallocatechin-3-Gallate in Ischemia-Reperfusion Injury of Rat Lungs)

서지정보

· 발행기관 : 대한이식학회
· 수록지 정보 : Clinical Transplantation and Research / 29권 / 3호 / 130 ~ 138페이지
· 저자명 : 함석진, 이진구, 백효채, 임범진

초록

폐이식은 말기 폐질환에 가장 효과적인 치료법이지만, 폐이식 후에 필연적으로 발생하는 폐의 허혈-재관류 손상(ischemia-reperfusion injury, IRI)은 이식 후 높은 유병률과 사망률을 가져오는 중요한 원인 중의 하나다. 이러한폐의 IRI를 줄이기 위해 aprotinin(1), lazaroid(2), captopril( 3), platelet activating factor acetylhydrolase(4), trimetazidine( 5), melatonin(6) 등과 같은 여러 약제가 연구되었으며, 이러한 약제들이 IRI를 줄이는 효과가 있다는 결과들이 지속적으로 발표되고 있다.
N-acetylcysteine (NAC)은 항산화제인 glutathione의 전구체이며 이 glutathione의 환원체(GSH)는 자유기(free radical) 나 과산화효소(peroxidase)와 같은 활성산소종(reactive oxygen species)에 의해 발생되는 세포 손상을 방지하는 효과가 있을 뿐만 아니라, 세포의 산화-환원 균형을 유지하고, 세포 내외의 여러 가지 자극으로부터 세포를 보호하는역할을 한다(7,8). NAC는 실제 임상에서 이미 만성 기관지염이나 acetaminophen 중독에 의한 급성 간손상에 쓰이고 있으며, 실험적으로 활성산소에 의한 폐 손상이나 심장의 온열 IRI에 효과가 있는 것으로 알려져 있다(9,10).
한편, 항산화, 항염증 작용이 있는 epigallocatechin-3- gallate (EGCG)는 녹차 내 가장 풍부한 catethin으로, 다른종류의 catethin에 비해 더 강력한 활성도를 가지고 있는것으로 알려져 있다(11). 최근 EGCG가 심장과 장, 골격근등에서 IRI를 줄이는 효과들이 보고되고 있으나(12-14), 폐의 IRI에 대한 그 효과는 아직 연구되지 않고 있다.
본 연구에서는 IRI를 받은 쥐의 폐를 대상으로 항산화효과를 가진 EGCG가 IRI를 회복시킬 수 있는지 NAC와비교하여 살펴보고자 하였다.

영어초록

Background: Ischemia-reperfusion injury (IRI) is a major cause of early graft dysfunction after lung transplantation. The aim of this study was to assess the effects of N -acetylcystein (NAC) and epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on IRI of rat lungs.
Methods: Sprague-Dawley rats were divided into four groups. Sham group (n=6) did not receive IRI. Rats in the control group (n=6), NAC group (n=6), and EGCG group (n=6) were treated with an intraperitoneal injection of normal saline, NAC, and EGCG, respectively, prior to IRI. In the latter three groups, IRI was induced by clamping the left pulmonary artery, vein, and main stem bronchus for a period of 60 minutes. After ischemia, reperfusion and ventilation of the lung was allowed for a period of 180 minutes.
The expression levels of inducible nitric oxide synthase (iNOS), hemeoxygenase-1 (HO-1), AMP-activated protein kinase-α (AMPK), and caveolin-1 in lung tissues were evaluated by Western blot. The pathological findings and the extent of pulmonary edema after IRI were compared among the groups.
Results: The expression levels of iNOS decreased in the Sham and EGCG groups. The expression level of HO-1 was significantly higher in the EGCG group (P=0.0001). Although the expression levels of AMPK and caveolin-1 showed no differences, the extent of phosphorylation of AMPK and caveolin-1 was higher in the EGCG and NAC groups, respectively. In hematoxylin-eosin staining, the lungs in the NAC and EGCG groups showed fewer alveolar injuries and less hemorrhagic congestion compared with the control group.
Conclusions: NAC and EGCG enhanced the phosphorylation of caveolin-1 and AMPK, respectively, and attenuated lung injury induced by ischemia-reperfusion.

참고자료

· 없음