[논문]백서 치주인대세포에서의 MMP-13 mRNA에 대한 MAP kinase의 역할

정찬길; 최득철; 정현주; 김영준

doi:10.5051/jkape.2006.36.1.85

백서 치주인대세포에서의 MMP-13 mRNA에 대한 MAP kinase의 역할
Role of MAP kinase on MMP-13 expression in rat periodontal ligament cells 원문보기

대한치주과학회지 = The journal of Korean academy of periodontology, v.36 no.1, 2006년, pp.85 - 96

정찬길 (전남대학교 치의학전문대학원 치주과학교실) , 최득철 (전남대학교 치의학전문대학원 치의학연구소) , 정현주 (전남대학교 치의학전문대학원 치주과학교실 및 치의학연구소) , 김영준 (전남대학교 치의학전문대학원 치주과학교실 및 치의학연구소)

초록
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Matrix metalloproteinases (MMPs)는 치주조직내에 존재하는 세포외기질의 유지와 분해에 중요한 역할을 담당하고 있으며 이중 MMP-13은 치주질환의 진행과 깊은 관계가 있다고 알려져 있다. 이번 연구는 치주질환의 진행에 있어서 MMP-13의 활성에 대한 mitogen activated protein(MAP) Kinase의 역할을 구명하기 위해 시행되었다. 백서 치주인대세포에서의 MMP-13 mRNA의 발현은 RT-PCR에 의하여, 그리고 MAP Kinase의 발현은 Western blot에 의하여 측정하였다. $Interleukin-1{\beta}$(IL $-1{\beta}$), Tumor necrosis $factora(TNF-{\alpha})$와 parathyroid hormon(PTH)는 MMP- 13 mRNA 발현을 각각 320%, 180%, 380% 증가시켰으나 bone morphogenetic protein-7(BMP-7)은 MMP-13 mRNA의 발현을 증가시키지 않았다. p38 MAP Kinase 억제제인 SB203580은 IL $-1{\beta}$ 유도 MMP-13의 발현을 약 40% 정도 억제시켰으나, PTH-유도 MMP-13 mRNA의 발현은 억제하지 못했다. IL $-1{\beta}$는 MMP- 13 mRNA의 반감기를 약 2시간 정도로 증가시켰으나, p38 MAP Kinase 억제제로 전처치한 경우에는 반감기가 60분으로 줄어들었다. $IL-1{\beta}$는 p38 MAP kinase와 JNK의 인산화 활성을 증가시켰으나 PTH, $TNF-{\alpha}$와 BMP-7은 p38, JNK, ERK의 활성을 증가시키지 못했다. 이상의 연구결과는 p38 MAP Kinase가 백서 치주인대세포에서의 MMP-13 mRNA 발현을 조절하는데 중요한 역할을 담당함을 시사하였다.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

This study was accomplished as an initial step towards a better understanding of the role of p38 MAP Kinase on the expression of MMP-13 secreted by PDL cells. Thus, the purpose of this study is to investigate the role of p38 MAP Kinase on MMP-13 mRNA expression through RT*-PCR and western blot assays.
secreted by PDL cells. Thus, the purpose of this study is to investigate the role of p38 MAP Kinase on MMP-13 mRNA expression through RT*-PCR and western blot assays.

제안 방법

Following sample preparation (by boiling at 100℃ for 5 min and placing on ice), SDS-PAGE was performed using pre-stained molecular weight markers to verify electrotransfer and biotinylated protein markers to determine molecular weights. After running the gel, proteins were blotted to a nitrocellulose membrane.
Thus we examined the effects of vark)us stimuli, including proinfl ammatory cytokines such as IL-邱, TNF—a, and BMP-7, and PTH on MMP-13 in PDL cells. In this study, MMFT3 steady state gene expression in PDL cells was determined by semi-quantitative RT-PCR. MMP-13 was induced to different extents by IL-W, TNF—a, BMP-7 and PTH.
Mitogen activated protein (MAP) Kinases play an important role in the induction of pro-inflammatory cytokines such as IL-1P and TNF-q. This study is accomplished as an initial step towards a better understanding of the role of MMP-13 in the pathogenesis of periodontal disease and possible regulation of MMP-13 through MAP Kinase signaling by different stimuli. MMP-13 mRNA expression in PDL cells was determined by semi-quantitative RT-PCR and MAP Kinases expression were determined by Western blot.

성능/효과

2. When PDL cells were pre-treated with SB203580 (10 pM), the p38 inhibitor, IL-W-induced MMP-13 mRNA level was reduced by 40% in compared to IL~W-treated cells only. There was no effect on PTH preetreated cells.
3. IL-10 increased the half-life of MMP-13 mRNA with 120 minutes, but in the presence of SB203580, the half life was decreased to 60 minutes.
When levels of GAPDH were used to normalize the data, IL-10, TNFq and PTH-induced MMP-13 expression was increase to 320%, 180%, 380%, respectively. But BMP—7 had little effect on MMP-13 expression (120%) (Figure 1).

후속연구

Further studies will be needed to elucidate that MAP Kinases pathway would be a central signalling pathway controlling Ⅱ.~W -induced MMP-13 expression at the gene promotor level.

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