초록 ▼

내분비계장애물질은 생식기관 및 면역기능과 신경계에 악영향을 끼치며 더 나아가 암을 유발할 수 있다고 보고되고 있다. Bisphenol A는 환경호르몬의 하나로 에스트로겐 활성을 가지는 화학물질로 잘 알려진 내분비계장애물질이며 플라스틱과 에폭시 수지의 생산과정에 폭넓게 사용되고 있다. Bisphenol A가 신경계 발달에 영향을 미친다는 보고가 있으나 구체적인 연구는 행해지지 않았다. 본 연구에서 Bisphenol A의 유해한 영향을 생쥐로부터 유래된 신경줄기세포와 임신된 모체의 태자를 동물모델로 사용하여 조사하였다.
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내분비계장애물질은 생식기관 및 면역기능과 신경계에 악영향을 끼치며 더 나아가 암을 유발할 수 있다고 보고되고 있다. Bisphenol A는 환경호르몬의 하나로 에스트로겐 활성을 가지는 화학물질로 잘 알려진 내분비계장애물질이며 플라스틱과 에폭시 수지의 생산과정에 폭넓게 사용되고 있다. Bisphenol A가 신경계 발달에 영향을 미친다는 보고가 있으나 구체적인 연구는 행해지지 않았다. 본 연구에서 Bisphenol A의 유해한 영향을 생쥐로부터 유래된 신경줄기세포와 임신된 모체의 태자를 동물모델로 사용하여 조사하였다.
Bisphenol A의 처리는 신경줄기세포의 증식을 저해하였으며 특히 고농도의 Bisphenol A는 신경줄기세포에 세포독성을 나타내었다. 하지만 이전에 보인 estrogenic 작용을 하는 낮은 농도의 Bisphenol A는 신경줄기세포의 세포증식에 영향을 미치지 않았다. 세포배양액에 내재하는 여러 가지 생장인자 및 호르몬성 물질 배제 실험과 에스트로겐을 양성대조군으로 사용한 실험에서도 유사한 연구결과를 보였다. 또한 고농도의 Bisphenol A에 노출된 신경줄기세포에서 활성산소종이 급증하는 것이 관찰되었는데 이는 산화스트레스와 관련한 세포독성을 시사한다. 이러한 연구결과는 Bisphenol A의 노출이 태아의 뇌발달 및 태자의 해마신경재생성에 잠재적으로 유해한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.
따라서 태아의 뇌발달에 미치는 Bisphenol A의 잠재적 독성을 조사하기 위하여 임신모체에 Bisphenol A를 피하주사로 노출시킨 후 태자의 뇌를 연구하였다. 생후 3주째 태자의 뇌에 특별한 병변 및 발달에 미치는 영향은 관측되지 않았으나 흥미롭게도 생후 1일째 태자의 해마체의 dentate gyrus가 고농도에 노출된 임신모체로부터 태어난 태자에게서 뚜렷하게 관측되었다. Bisphenol A에 노출된 임신 모체로부터 얻어진 태자가 성체가 된 시점에서 해마신경재생성을 조사한 결과, Bisphenol A의 영향은 그다지 두드러지게 나타나지 않았으나, 성체가 된 태자가 Bisphenol A에 다시 노출된 경우 해마의 신경재생성에 유해한 영향의 가능성이 관측되었다. 이러한 연구결과는 태아의 뇌발달 및 성체의 해마신경재생성에 Bisphenol A의 노출과 관련한 귀중한 정보를 제공하며 본 연구에 사용된 세포배양계 및 동물실험 모델은 내분비계장애물질에 의한 신경계의 독성 및 뇌발달 위해 영향을 평가하는데 매우 유용한 방법으로 사용될 수 있을 것이다.

Abstract ▼

It has been reported that endocrine disruptors (EDs) have adverse effects in reproductive and immune function or neurological behavior, and even cause cancer. Bisphenol A (BPA), one of environmental endocrine disruptors, is an estrogenic chemical that is widely used in the manufacture of plastics an

It has been reported that endocrine disruptors (EDs) have adverse effects in reproductive and immune function or neurological behavior, and even cause cancer. Bisphenol A (BPA), one of environmental endocrine disruptors, is an estrogenic chemical that is widely used in the manufacture of plastics and epoxy resins. Many evidences have been reported that BPA affects neonatal development. In the current study, we investigated potent harmful effects of BPA on the murine-derived multi-potent neural progenitor cells (NPC). Pretreatment of BPA significantly decreased the proliferation of NPC in a dose-dependant manner. Moreover, high dose (>200μM) of BPA was cytotoxic to NPC. However, the low doses of BPA, previously shown to have estrogenic actions, do not affect the proliferation of NPC. Furthermore, we confirm the actions of BPA and estradiol on the proliferation and cytotoxicity of NPC using charcoal-dextran FBS, in which endogenous hormones and growth factors were excluded. We also found that reactive oxygen species were elevated in NPC exposed to high doses of BPA, indicating the oxidative stress related cytotoxicity. These data suggest the potent harmful roles of BPA exposure in prenatal brain development and postnatal hippocampal neurogenesis.
Therefore, in order to investigate the potent effects of BPA in neonatal brain development, we administered various concentration of BPA through subcutaneous injection during pregnancy. Although the formation of dentate gyrus was more clearly observed in postnatal 1day mice that prenatally exposed to high dose of BPA, it is not likely that prenatal exposure of BPA significantly affects the development of neonatal brain. We also investigate whether the prenatal exposure of BPA affect the hippocampal neurogenesis in postnatal mice. Prenatal exposure of BPA does not affect the hippocampal neurogenesis in adult mice. However, there is a decreasing trend of the numbers of newly generated cells in the dentate gyrus of hippocampus when postnatal mice are exposed to BPA again.
These data will provide the valuable information regarding BPA exposure in the prenatal brain development and postnatal hippocampal neurogenesis. Moreover, this study will be useful to evaluate the potent harmful actions of endocrine disruptors in regards of neuronal toxicity and brain development.

목차 Contents

• 표지...1
• 연구결과보고서...3
• 제출문...5
• 목차...6
• I. 연구개발결과 요약문...7
• 한글요약문...7
• 영문요약문...8
• II. 총괄연구개발과제 연구결과...9
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표...9
• 1.1 총괄연구개발과제의 목표...9
• 1.2 총괄연구개발과제의 목표달성도...17
• 1.3 국내.외 기술개발 현황...18
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법...21
• 2.1 In vitro 시험법...21
• 2.2 In vivo 독성영향평가...24
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과...27
• 3.1. 1차적인 세포배양 시스템에서 내분비계장애물질 영향 연구...27
• 3.2. 뇌신경 발달에 있어서 Bisphenol A의 영향 (in vivo 동물실험)...35
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론...40
• 4.1. 1단계 in vitro 연구결과에 대한 고찰...40
• 4.2. 2단계 in vivo 연구결과에 대한 고찰...44
• 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과...47
• 5.1 활용성과...47
• 5.2 활용계획...48
• 제6장 기타 중요변경사항...49
• 제7장 참고문헌...50
• 제8장 첨부서류...56
• 총괄 연구과제 요약...57