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갑상선 수질암 세포주 증식에 영향을 주는 물질 탐색

Search for Materials that Influence Human Medullary Thyroid Carcinoma Cell Proliferation

대한내분비학회지 2009년 24권 2호 p.93 ~ 99
KMID : 0356620090240020093
신현원 ( Shin Hyun-Won ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사내과

장혜원 ( Jang Hye-Won ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사 내과
김근숙 ( Kim Keun-Sook ) - 성균관대학교 의과대학 삼성생명과학연구소
이지인 ( Lee Ji-In ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사내과
박지영 ( Park Ji-Young ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사내과
김선욱 ( Kim Sun-Wook ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사내과
민용기 ( Min Yong-Ki ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사 내과
이명식 ( Lee Myung-Shik ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사내과
이문규 ( Lee Moon-Kyu ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사 내과
김광원 ( Kim Kwang-Won ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사내과
 ( Chung Jae-Hoon ) - 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 내분비대사 내과

Abstract

연구배경: 지금까지 갑상선 수질암은 수술이 유일한 치료 방법이며, 수술 이후에 재발하거나 원격전이가 발견될 경우 적절한 치료 방법이 알려져 있지 않다. 최근에는 갑상선 수질암의 세포 성장에 영향을 줄 수 있는 물질들이 많이 보고 되고 연구 중에 있다. 따라서 본 연구에서는 TT 세포주에 dexamethasone, somatostatin, progesterone, estradiol-17-beta, forskolin, gastrin을 처리하였을 때 세포 증식에 미치는 영향을 평가하고, 세포 증식에 영향을 미치는 물질에 의해 칼시토닌의 분비가 변화하는지 확인하고자 하였다.

방법: 사람 갑상선 수질암 세포주인 TT 세포주로부터 RET변이를 확인하기 위해 게놈 DNA를 추출하여 DNA 염기서열분석을 시행하였다. 배양된 TT 세포주에 dexamethasone,somatostatin, progesterone, estradiol-17-beta, gastrin, forskolin 각각의 물질을 10-5, 10-6, 10-8, 10-10 M 농도로 처리하고 1,2, 3, 6일에 BrdU assay를 시행하여 세포 증식을 확인하였다. TT 세포 배양 후 dexamethasone 처리 1일째, 2일째, 3일째에 각각의 농도별로 배지 상층액을 얻어 칼시토닌 농도를 측정하였다

결과: 갑상선 TT 세포주는 Exon 11번의 코돈 634에 Cys(TGC)에서 Trp (TGG)로 치환된 돌연변이가 있음을 확인하였다. 갑상선 수질암 세포에 10-5, 10-6, 10-8, 10-10 M의 농도로 각각의 물질을 처리하였을 때, 1일부터 3일까지 somatostatin, progesterone, estradiol-17-beta, gastrin, forskolin 처리 시에는 세포 증식의 차이를 보이지 않았다. 그러나, dexamethasone 은 10-8 M에서 10-5까지 농도에 따라 갑상선 수질암 세포의 증식이 억제되는 경향을 보여주었다. 칼시토닌은 10-8 M에서 10-5 M 농도로 dexamethasone을 처리 시 대조군에 비해 의미있게 감소하였다(P < 0.05).

결론: 본 연구는 dexamethasone이 갑상선 수질암의 세포증식을 억제할 수 있는 하나의 가능성을 보여주고 있다. 그러나 임상에서 갑상선 수질암의 치료를 위해 dexamethasone을 적용하기 위해서는 그 작용 기전 및 신호 전달 체계에 대한 연구가 앞으로 이뤄져야 할 것이다.

Background:Surgical excision is the only effective treatment of medullary thyroid carcinoma (MTC) and there is no certain treatment for recurrence or distant metastasis. Materials that influence MTC cell proliferation were recently reported. Presently, we evaluated the influence of dexamethasone, somatostatin, progesterone, estradiol-17-beta, forskolin and gastrin on MTC cell proliferation and calcitonin secretion.

Methods:Genomic DNA was extracted and sequenced from untreated thyroid TT cells and cells treated with 10-5~10-10 M dexamethasone, somatostatin, progesterone, estradiol-17-beta, forskolin or gastrin, and cultured for 1~6 days. Cell proliferation was assessed using a BrdU assay at days 1, 2, 3, and 6. Calcitonin in the culture medium from dexamethasone-treated TT cells was measured at days 1~3.

Results:Replacement of cysteine with tryptophan at codon 634 of exon 11 was evident in treated TT cells. There was no significant difference in cell proliferation at days 1~3 in cells treated with somatostatin, progesterone, estradiol-17-beta, gastrin and forskolin, while proliferation was inhibited in dexamethasone-treated cells in a concentration-dependent manner from 10-5~10-8 M with no inhibition evident at 10-10 M. Calcitonin levels in 10-5~10-8 M dexamethasone-treated cells were decreased.

Conclusion:Dexamethasone is a potentially useful compound to suppress MTC cell proliferation. Further studies are necessary to explore this potential further prior to clinical use.
KeyWords

calcitonin, dexamethasone, estradiol-17-beta, forskolin, gastrin, medullary thyroid carcinoma, progesterone, somatostatin
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