폐암세포주에서 PS-341에 의한 아포프토시스에서 JNK와 G나-3β의 역할 및 상호관련성

서지정보

· 발행기관 : 대한결핵및호흡기학회
· 수록지 정보 : Tuberculosis and Respiratory Diseases / 57권 / 5호 / 449 ~ 460페이지
· 저자명 : 이경희, 심영수, 유철규, 김영환, 이춘택, 한성구

초록

연구배경 :
PS-341은 최근에 개발된 강력하고 특이적인 proteasome 억제제로서, 일부 암환자에 투여하여 좋은 성적이 보고되고 있다. Proteasome 억제제의 항암효과는 아포프토시스 유발 물질, 즉 p53, p21WAF/CIP1, p27KIP1, NF-κB, Bax, Bcl-2 등의 발현 증가와 관련이 있는 것으로 생각되고 있다. JNK와 GSK-3β도 아포프토시스에 관여하는 것으로 잘 알려져 있지만, PS-341에 의한 아포프토시스에서의 역할은 규명되지 못한 상태이다. 본 연구에서는 폐암세포주에서 PS-341에 의한 아포프토시스에서 JNK와 GSK-3β의 역할을 규명하고자 하였다.
방 법 :
NCI-H157과 A549 폐암세포주를 실험에 사용하였다. 세포생존능은 MTT 방법으로 평가하였고, 아포프토시스는 PARP의 분해로 평가하였다. JNK의 활성도는 in vitro immuno complex kinase 방법과 내인성 c-Jun의 인산화로 측정하였다. 각종 단백의 발현은 Western 분석으로 평가하였다. JNK1과 GSK-3β의 과발현은 각각 plasmid vector와 adenovirus vector를 이용하였다.
결 과 :
PS-341 처치로 아포프토시스에 의한 세포생존율의 감소가 관찰되었다. PS-341 처치로 JNK가 활성화되었고, c-Jun의 발현이 유도되었다. Dominant negative JNK1의 과발현 또는 SP600125 전치치로 JNK의 활성화를 차단하면 PS-341에 의한 아포프토시스가 억제되었다. PS-341 처리로 JNK 활성화에 의존적으로 caspase 3의 활성화가 유도되었다. Caspase 활성화의 차단으로도 PS-341에 의한 아포프토시스가 억제되었다. PS-341에 의해 Akt 가 활성화되었고, Akt 활성화의 차단으로 PS-341에 의한 아포프토시스가 심화되었다. PS-341에 의한 Akt 활성화로 GSK-3β가 불활성화되었다. Constitutively active GSK-3β의 과발현으로 PS-341에 의한 아포프토시스가 심화되었고, dominant negative GSK-3β의 과발현으로 PS- 341에 의한 아포프토시스가 감소되었다. Lithium chloride 전처치와 dominant negative GSK-3β의 과발현으로 PS-341에 의한 JNK의 활성화와 c-Jun의 발현 증가가 억제되었다.
결 론 :
폐암세포주에서 PS-341에 의한 아포프토시스는 JNK/caspase 경로가 관여하며, 이는 PI3K/Akt 경로를 통한 GSK-3β의 불활성화에 의해 억제되는 것으로 판단된다. 따라서 PS-341의 항암효과를 최대화하기 위해서는 PI3K/Akt 경로를 통한 GSK-3β의 불활성화를 차단하는 치료법이 병행되어야 할 것으로 판단된다.

참고자료

· 없음