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상피성 난소암 세포에서 MyD88 발현과 paclitaxel의 항세포고사 신호

MyD88 expression and anti-apoptotic signals of paclitaxel in epithelial ovarian cancer cells

대한산부인과학회지 2010년 53권 4호 p.330 ~ 338
KMID : 0358420100530040330
서동수 ( Suh Dong-Soo ) - 부산대학교 의학전문대학원 산부인과학교실

김기형 ( Kim Ki-Hyung ) - 부산대학교 의학전문대학원 산부인과학교실
조무성 ( Jo Mu-Seong ) - 부산대학교 의학전문대학원 산부인과학교실
유신애 ( Yu Shin-Ae ) - 부산대학교 의학전문대학원 산부인과학교실
윤만수 ( Yoon Man-Soo ) - 부산대학교 의학전문대학원 산부인과학교실

Abstract

목적: 상피성 난소암 세포를 Myeloid differentiation protein 88 (MyD88) 발현에 따라 구별하고 MyD88 발현이 paclitaxel의 항종양효과에 어떤 영향을 미치는지, 또 paclitaxel이 난소암 세포에서 어떤 항세포고사 신호를 유도하는지를 알아보고자 하였다.

연구 방법: 난소암 환자의 복수에서 분리한 일차세포와 확립되어진 난소암 세포주를 각각 paclitaxel (0.2~20 μM)로 24시간, 48시간동안 치료하였다. 세포 생존율은 CellTiter 96 AQueous One Solution Cell Proliferation Assay를 통해서, 사이토카인은 세포배양 후 배양액의 상층액을 채취하여 Luminex 200 system을 이용하여 측정하였고, nuclear factor-kappaB (NF-κB) 활성도는 Luciferase reporter system을 이용하였고, phospho-extracellular signal-regulated kinase (p-ERK)는 Western blot 분석을 하였다.

결과: MyD88 발현에 따라 A2780, R454, 01-28는 음성, R182, 01-19b, SKOV3는 양성으로 나누었다. MyD88 음성세포 (A2780, R454, 01-28)에서는 24시간 paclitaxel 치료 후 세포의 생존율이 각각 57%, 49%, 42%이었고, 48시간 치료 후에는 각각 35%, 28%, 29%를 보여 paclitaxel에 감수성을 나타내었다 (P=0.000). MyD88 양성세포 (R182, 01-19b, SKOV3)에서는 paclitaxel에 저항성을 나타내었다. Paclitaxel에 저항성을 보인 R182 세포에서는 caspase-3/7의 증가가 거의 없었으나 paclitaxel에 예민한 A2780 세포에서는 caspase-3/7의 뚜렷한 증가를 보였다 (P=0.000). MyD88 음성세포에서는 paclitaxel 치료 후 시간 경과에 따라 NF-κB 활성도가 감소하였으나 MyD88 양성세포에서는 NF-κB 활성도가 시간 경과에 따라 증가하였다. MyD88 양성인 R182 세포에서 interleukin-6 (IL-6)와 IL-8은 paclitaxel의 치료 농도에 비례하여 유의한 증가양상을 보였고, p-ERK의 기초 발현은 약하지만 paclitaxel 치료 후 p-ERK의 발현이 뚜렷하게 증가하였다 (P=0.000).

결론: Paclitaxel은 MyD88 양성인 난소암 세포에서 NF-κB를 활성화시키고, ERK 경로를 활성화시키며 염증성 사이토카인을 생성하는 항세포고사 신호를 나타내어 종양의 진행과 항암제내성에 관여하는 것으로 사료된다.

Objective: The objectives of this study was to evaluate the correlation between myeloid differentiation protein 88 (MyD88) expression and paclitaxel effects on epithelial ovarian cancer cells and to evaluate whether paclitaxel had anti-apoptotic signals. Methods: Epithelial ovarian cancer cells isolated from ascites and established cell lines were treated with increasing concentrations of paclitaxel (0.2 to 20 μM) for 24 and 48 hours and cell viability was determined using the CellTiter 96 AQueous One Solution Cell Proliferation Assay. Cytokine profiling was performed from culture supernatants using the Luminex 200 system. Nuclear factor-kappaB (NF-κB) activity was determined using a Luciferase reporter system. Levels of phospho-extracellular signal-regulated kinase (p-ERK) were measured by Western blot analysis. Results: A strong signal for MyD88 expression was observed in R182, 01-19b and SKOV3 cells (MyD88-positive). A2780, R454 and 01-28 cells showed low levels of MyD88 (MyD88-negative). Paclitaxel effectively decreased cell viability in MyD88-negative A2780, R454, 01-28 cells after 24 and 48 hours (57%, 49%, 42% and 35%, 28%, 29%, respectively). MyD88-positive cells were resistant to paclitaxel. There was a significant increase in caspase-3/7 activity following paclitaxel treatment in MyD88-negative cells. No significant change in caspase-3/7 activity was detected in MyD88-positive cells. Paclitaxel induced NF-κB activation and enhanced the secretion of interleukin-6 (IL-6) and IL-8 in a dose dependent manner and induced ERK phosphorylation on MyD88-positive cells. Conclusion: Paclitaxel treatment for MyD88-positive ovarian cancer could have detrimental effects due to the paclitaxel-induced enhancement of NF-κB, ERK activities and pro-inflammatory cytokine production, which promote chemoresistance and tumor progression.
KeyWords
난소암, Paclitaxel, MyD88, 항세포고사
Paclitaxel, Myeloid differentiation factor 88, Ovarian neoplasms, Anti-apoptotic
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