산화질소(Nitric Oxide, NO)는 생리학적, 병리학적으로 주요한 역할을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 실험에서는 NO donor인 sodium nitroprusside (SNP)가 HaCaT 세포에서 apoptosis를 유도한다는 것을 DAPI염색과 PARP, caspase-3 단백질 절단을 western blot으로 확인하였다. SNP는 ER stress와 관련 있는 Bip, CHOP 유전자 발현에는 영향이 없었다. 최근 NAD+ 의존 deacetylase인 sirt1이 세포의 생존 및 사멸에 매우 중요한 단백질이라는 보고가 있다. 본 실험에서 SNP는 HaCaT 세포의 sirt1 유전자 발현을 감소시켰으며 이는 apoptosis와 관련이 있을 수 있다.
산화질소(Nitric Oxide, NO)는 생리학적, 병리학적으로 주요한 역할을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 실험에서는 NO donor인 sodium nitroprusside (SNP)가 HaCaT 세포에서 apoptosis를 유도한다는 것을 DAPI염색과 PARP, caspase-3 단백질 절단을 western blot으로 확인하였다. SNP는 ER stress와 관련 있는 Bip, CHOP 유전자 발현에는 영향이 없었다. 최근 NAD+ 의존 deacetylase인 sirt1이 세포의 생존 및 사멸에 매우 중요한 단백질이라는 보고가 있다. 본 실험에서 SNP는 HaCaT 세포의 sirt1 유전자 발현을 감소시켰으며 이는 apoptosis와 관련이 있을 수 있다.
Nitric Oxide (NO) has been known to play important physiological and pathological roles. In this study, Sodium nitroprusside (SNP), NO donor, induced the apoptosis of HaCaT cell, human spontaneous immortal keratinocyte, which was investigated through DAPI staining and cleavage of PARP and caspase-3 ...
Nitric Oxide (NO) has been known to play important physiological and pathological roles. In this study, Sodium nitroprusside (SNP), NO donor, induced the apoptosis of HaCaT cell, human spontaneous immortal keratinocyte, which was investigated through DAPI staining and cleavage of PARP and caspase-3 protein. However, the expression level of Bip and CHOP, involved in ER stress, was not significantly changed as compared to the control cell group. Recent studies have showed that SIRT1, $NAD^+$-dependent deacetylase, is the key protein that controls cell survival and death. SNP treatment suppressed the SIRT1 gene expression, which indicated that apoptosis induced by SNP could be implicated in SIRT1 down-regulation.
Nitric Oxide (NO) has been known to play important physiological and pathological roles. In this study, Sodium nitroprusside (SNP), NO donor, induced the apoptosis of HaCaT cell, human spontaneous immortal keratinocyte, which was investigated through DAPI staining and cleavage of PARP and caspase-3 protein. However, the expression level of Bip and CHOP, involved in ER stress, was not significantly changed as compared to the control cell group. Recent studies have showed that SIRT1, $NAD^+$-dependent deacetylase, is the key protein that controls cell survival and death. SNP treatment suppressed the SIRT1 gene expression, which indicated that apoptosis induced by SNP could be implicated in SIRT1 down-regulation.
본 실험에서 사용한 sodium nitroprusside dehydrate (SNP), 3-(4,5-dimthylthiazol-2-yl-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT), 4’,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI)는 Sigma 제품을 사용하였다. Dulbecco’s modified Eagle Medium(DMEM)은 Lonza에서 Fetal bovine serum (FBS), Penicillin/Streptomycin은 Gibco에서 구입하였다.
본 실험에 사용된 HaCaT은 세명대학교 임상시험센터에서 분양받아 사용하였다. 세포는 10% (v/v) FBS와 1% (v/v) Penicillin/Streptomycin가 함유된 DMEM 배지에 37°C, 5% CO2의 배양기에서 배양하였다.
본 실험에서 사용한 sodium nitroprusside dehydrate (SNP), 3-(4,5-dimthylthiazol-2-yl-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT), 4’,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI)는 Sigma 제품을 사용하였다. Dulbecco’s modified Eagle Medium(DMEM)은 Lonza에서 Fetal bovine serum (FBS), Penicillin/Streptomycin은 Gibco에서 구입하였다.
데이터처리
로 표현하였다. Student t-test를 통해p＜0.05 이하인 경우를 유의한 것으로 판정하였다.
실험결과는 mean±S.D.로 표현하였다. Student t-test를 통해p＜0.
이론/모형
세포 생존율은 MTT 방법으로 측정하였다. MTT 방법은 세포의 살아있는 정도를 간접적으로 측정하는 방법으로 미토콘드리아의 탈수소효소가 노란색의 수용성 기질인 tetrazolium을 청자색을 띠는 비수용성의 formazan으로 환원시키는 능력을 이용하는 검사법이다.
성능/효과
본 실험은 keratinocyte가 NO에 의해 apoptosis가 일어나며 caspase 3의 활성과 PARP의 절단이 관여하며 ER stress와 연관성은 약한 듯 하고 sirt1의 발현이 억제됨을 보여준다. 하지만 NO에 의한 sirt1의 발현 억제와 apoptosis가 직접 관련 있음을 보이는 증거는 아니다.
후속연구
하지만 NO에 의한 sirt1의 발현 억제와 apoptosis가 직접 관련 있음을 보이는 증거는 아니다. 따라서 sirt1 억제 혹은 과발현 실험을 통해 NO에 의한 sirt1 발현 조절이 apoptosis와 직접 관련 있음을 밝혀야 하며 이런 기전과 피부 생리학 및 병리학적 의미와 연결 지을 수 있어야 한다고 생각한다
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
피부의 역할은?
인체 피부는 크게 표피, 진피, 피하조직으로 구성되어 있다. 외부환경으로부터 신체 내부를 보호하거나 보습, 체온조절 등 중요한 역할을 한다. Keratinocyte는 표피를 구성하는 가장 중요한 세포로 표피세포의 90∼95%를 차지한다.
Keratinocyte는 표피세포의 몇 %를 차지하는가?
외부환경으로부터 신체 내부를 보호하거나 보습, 체온조절 등 중요한 역할을 한다. Keratinocyte는 표피를 구성하는 가장 중요한 세포로 표피세포의 90∼95%를 차지한다. 이러한 keratinocyte는 연속적으로 자외선뿐만 아니라 화학물질을 포함한 다양한 환경적, 생리적 스트레스에 노출되어 있다.
NO가 피부에 미치는 영향에 관한 연구에는 어떤 것들이 있는가?
NO가 어떤 기능을 하는가는 nitric oxide synthase (NOS)의 type, target cell type, 농도 등에 의존한다. NO가 피부에 미치는 영향과 관련하여 keratinocyte cell migration 촉진(Zhan 등, 2015), wound healing (Spitler 등, 2013), melanocyte에서 melanin 생성 유도(Romero-Graillet 등, 1997), ultra violet B (UVB)에 의한 피부 홍반 유도(Deliconstantinos 등., 1995)가 보고되었다. Bastianetto 등(2010)은 resveratrol이 NO donor인 sodium nitroprusside (SNP)로 유발한 HaCaT cell(human keratinocyte cell type) apoptosis를 저해한다고 보고하였다.
참고문헌 (17)
Bastianetto S, Dumont Y, Duranton A, Vercauteren F, Breton L, Quirion R. Protective Action of Resveratrol in Human Skin: Possible Involvement of Specific Receptor Binding Sites. PLos ONE. 2010, 5(9):e12935.
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