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자간전증이 합병된 임신에서 인간 태반의 산화질소 합성효소의 발현 및 활성도의 변화

The nitric oxide synthase activity and expression in human placenta from preeclamptic pregnancies

대한산부인과학회지 2000년 43권 7호 p.1228 ~ 1235
원혜성/Hye Sung Won
이필량/이인식/김암/남주현/목정은/Pil Ryang Lee/In Sik Lee/Ahm Kim/Joo Hyun Nam/Jung Eun Mok

Abstract

kabstract :
자간전증의 병태생리 기전에는 혈관 긴장도의 변화가 중요한 역할을 한다. 자간전증에서는
영양모세포의 부적절한 발달 및 침윤이 일어나 태반관류가 감소되며, 저산소증 및 세포 독
성물질이 발생하여 태반내 혈관내피세포의 기능 장애가 초래되어 혈관 긴장도가 변화한다.
산화질소(nitric oxide)는 강력한 혈관 이완 물질로 혈관내피세포에서도 산화질소 합성효소
에 의해 생산된다고 알려져 있으나, 자간전증의 병태생리 중 태반내 산화질소의 생산이 어
떻게 변화하는지는 아직 논란의 여지가 있다. 즉, 혈관내피세포가 손상을 받게되면 기능이
저하하여 산화질소의 생산이 감소하게 되고 그에 따라 혈관 수축이 일어나게 되는지, 아니
면 저산소증 등에 의해 혈관 긴장도가 증가한데 대한 보상작용으로 혈관내피세포가 오히려
자극을 받아 산화질소 생산이 증가하게 되는 것인지 아직 분명하지 않다. 또한 자간전증에
서 산화질소 생산 정도가 변화한다면 그것이 태반내 부위 또는 산화질소 합성효소 이소체
(nitric oxide synthase isozyme) 종류에 따른 차이가 있는가 하는 점도 밝혀져야 할 점이다.
이에 본 연구에서는 정상 혈압을 보인 임산부 15명과 중증 자간전증이 합병된 임신부 15명
으로부터 얻은 태반 조직을 균질화시킨 후 상층액의 조직 단백질로부터 산화질소 합성효소
활성도 및 내피성 및 유도성 산화질소 합성효소 발현도를 각각 측정하여 비교하였다. 산화
질소 합성효소 활성도의 측정은 [3H]를 붙인 L-arginine에서 산화질소가 합성
되면서 전환되는 L-citrulline의 양을 scintillation analyzer로 측정하는 간접적인 방법을 사
용하였으며, 내피성 및 유도성 산화질소 합성효소 발현도는 western blot analysis를 이용하
여 확인하였다. 통계학적 분석에는 Student t-test와 paired t-test를 적절하게 이용하였다.
본 연구 결과, 태반내 산화질소 합성효소 활성도는 자간전증이 합병된 임신의 경우가 정상
임신에 비하여 유의하게 증가하였다(p>0.05). 태반내 조직 부위에 따른 산화질소 합성효소
활성도는 자간전증이 합병된 임신 모두에서 tetrahydrobiopterin 첨가 유무에 상관없이 주간
융모(main stem villi)에서 말초 융모(terminal villi)에 비하여 산화질소 합성효소 활성도가
증가하는 경향을 보였으나 통계학적 유의성은 없었다(p>0.05). Tetrahydrobiopterin첨가 유
무에 따른 산화질소 합성효소 활성도는, 정상 임신에서만 tetrahydrobiopterin을 첨가한 경우
에 산화질소 합성효소 활성도가 유의하게 증가하였다. 내피성 산화질소 합성효소 발현정도
는 140kDa에서 확인된 immunoreactive band를 통합된 흡광도(optical density)로 측정하였
다. 정상 임신군과 자간전증이 합병된 임신군에서 주간 융모와 말초 융모에서의 평균 흡광
도는 각각 0.88±0.34, 0.81±0.27 및 0.48±0.05, 0.47±0.14로 내피성 산화질소 합성효소 발현
도는 자간전증군이 정상 임신군에 비하여 유의하게 낮았으나(p<0.05). 유도성 산화질소 합
성효소 발현도는 주간 융모에서만 측정하였는데, 정상임신군에서 0.80±0.12, 자간전증군에서
1.38±0.43으로 유의하게 자간전증 군에서 높았다.
결론적으로, 자간전증시 내피성 산화질소 합성효소의 발현도가 낮음에도 불구하고 산화질
소 합성효소의 활성도가 역설적으로 증가한 것은, 내피성 산화질소 합성효소에 의해 생산되
는 산화질소의 양이 감소한 것에 대한 보상기전으로 산화질소 합성효소의 다른 이소체인 유
도성 산화질소 합성효소의 활성이 증가하기 때문인 것으로 사료된다. 또한, 태반조직부위에
따른 산화질소 합성효소 활성도 비교 결과 주간 융모에서 산화질소의 주된 생산이 이루어짐
을 시사하였다.
#초록#
-Abstract-
Objective: The changes of the production of nitric oxide in preeclampsia are still
controversial. To determine the changes of nitric oxide production in preeclamptic
pregnancies, NOS activity and eNOS and iNOS expression in preeclamptic placentae
were compared with those in normal placentae.
Methods : Human placenta were obtained from 15 normal and 15 preeclamptic pregnant
women at the time of cesarean section. NOS activity was assessed by measuring the
conversion of [3H]-arginine into [3H]-citrulline. The eNOS
and iNOS expression were assessed by using western blot western blot analysis. Data
were analyzed by Student t-test and paired t-test where appropriate.
Results : The NOS activity(judged by measurement of [3]-citrulline
production) was significantly increased in preeclamptic placentae compared to
normal(p<0.05). In normal and preeclamptic pregnant placentae, the NOS activity in main
stem villi was increased compared to that in terminal villi. However, the difference of
NOS activity between main stem villi and terminal villi was not significant(p>0.05).
Quantification of the autoradiographic images demonstrated that the integrated optical
density of the immunoreactive bands of eNOS were significantly lower in preeclamptic
placentae compared to normal (p<0.05). Conversely, the integrated optical densities of the
bands of iNOS were significantly higher in preeclamptic placentae compared to normal
(p<0.05).
Conclusion : Although the eNOS expression in preeclamptic placentae was lower than
that in normal placentae, the NOS activity was significantly higher in preeclamptic
placentae than that in normal in this study. These are result from increased production
of iNOS in the compensatory mechanisms for the decreased nitric oxide production in
pre-eclamptic placentae

키워드

자간전증; 산화질소; 내피성 산화질소 합성효소; 유도성 산화질소 합성효소; 태반; NOS activity; eNOS; iNOS; preeclampsia; placenta;
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