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7,12-Dimethylbenz(a)anthracene(DMBA)에 의해 유발된 백서 피부 종양에서 종양 특이 단백질에 관한 연구

Other Titles
 (A) study on tumor specific proteins of rat skin tumor induced by 7,12-dimethylbenz(a)anthracene(DMBA) 
Issue Date
1988
Description
의학과/박사
Abstract
[한글] 정상세포가 암세포로 변형되는 과정에서 새로운 단백질이 표현된다고 보고된 이후, 최근 이들 단백질의 분리 정제 및 특성 구명에 대한 연구가 활발하다. 본인은 백성의 피부에 발암성이 강한 DMBA와 종양 promoter인 TPA를 사용하여 완전 발암 과정과 두단계 발암 과정으로 피부 종양을 유발시켜, 이 화학 발암제에 의한 종양 특이 단백질의 출현시기를 관찰하고, 이 단백질의 소재 부위와 분자량을 구명하고자 본 실 험에 착수하였다. 백서를 4군으로 나누어 실험 Ⅰ군은 mineral oil만을, 실험Ⅱ군은 0.1% DMBA-mineral oil 용액을 일주일에 두 번씩 8주간 도포한 다음, 2주후에 20nM TPA-DMSO 용액을 일주일에 두 번씩 도포하였고, 실험 Ⅳ군은 0.5% DMBA-mineral oil 용액을 일주일에 두 번씩 도포하여 피부 종양을 유발하였다. 실험기간중 2~3주 간격으로 각 군의 백서 피부를 박리하여 3M KCI로 단백질을 추출한 후 SDS-PAGE를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 종양 발생율은 실험 Ⅰ군에서 전기간에 걸쳐 유두종양 (papilloma)이 관찰되지 않았으며, 실험 Ⅱ군에서는 46주에 유두종양이 처음으로 관찰되었다(3.3%). 이에 비해 실험 Ⅲ군은 15주에 관찰되며, 3.3%로 낮았으나, 실험 Ⅳ군은 15주에 83%에서 유두종양이 관찰되었다. 실험 Ⅲ군은 20주에, 실험Ⅳ군은 17주에 모든 백서에서 유두종양이 관찰되었다. 2. 실험 Ⅲ군과 Ⅳ군에서 종양 생성율은 15주에 각각 백서 1마리당 1.0, 3.0±1.8개 이었으며, 양군 모두 점차 증가되어 25주에는 실험 Ⅲ군과 Ⅳ군에서 각각 백서 1마리당 평균 18개와 17개로 증가되었다. 3. 실험 Ⅲ군과 Ⅳ군에서 종양의 크기는 실험 Ⅲ군이 15주와 25주에 각각 직경이 1.0mm, 2.8±1.2mm 이었고, 실험 Ⅳ군은 15주와 25주에 각각 2.2±1.4mm, 3.1±1.6mm 이었다. 사망률은 25주에서 실험 Ⅲ군이 27%, 실험 Ⅳ군이 25% 이었다. 4. 실험 Ⅲ군과 Ⅳ군에서 25주에 각각 41%, 13%로 편평상피 세포암이 관찰되었다. 실험 Ⅱ군, Ⅲ군과 Ⅳ군에서 이형성(dysplasia)이 처음 관찰되는 시기는 각각 40주, 13주, 8주 이었으며, 처음 편평 상피 세포암이 관찰되는 시기는 실험 Ⅳ군은 23주이었다 5. 각군에서 얻은 해당 부위 조직의 3M KCI 추출액의 SDS-PAGE 양상은 실험 Ⅰ군에서는 거의 변화가 없으며, 실험 Ⅱ군은 36주 이후에 54, 27, 11kd의 새로운 단백질이 나타났으며, 58kd 단백질이 소실되었다. 실험 Ⅲ군에서는 13주에, 실험 Ⅳ군에서는 5주에서부터 실험 Ⅱ군의 36주 이후에 나타난 단백질 양상과 같은 새로운 단백질을 관찰하였으며, 새로 출현된 단백질(54, 27, 11kd)은 세포 원형질막에 존재하여, 당단백질임을 확인하였다. 6. 백서 태아 14일부터 신생 21일까지의 기간 동안 성숙한 백서에서는 존재하지 않는 54, 27, 11 kd의 단백질이 존재하다가 신생 28일 이후에는 사라지며, 피부 종양 세포에서는 이에 해당하는 단백질이 나타나는 사실은 확인하였다. 이상의 결과로 보아 54, 27, 11kd의 종양특이 단백질은 발암 개시 단계 말기가 증진 단계 초기에 출현되는 단백질로, 세포 원형질막에 존재하는 당단백질로 구성되었으며, 이들 새로 출현된 단백질은 정상 상피조직 분화 과정에도 관여하는 단백질로 사료된다.
[영문] During malignant transformation, the expression of new proteins on cell surface is common. Recently, studies on separation, purification and characterization of the tumor specific proteins have been reported. In order to determine the time of expression, cellular localization and the molecular weight of tumor specific proteins of rat skin tumor induced by 7,12-dimethylbenz(a) anthracene(DMBA), following experiments were performed. All groups of rats were topically applied on dorsal skin 2 times per week with following experimental design:Group Ⅰ(control)treated with mineral oil only: Group Ⅱ(0.1% DMBA group) treated with 0.1% DMBA in mineral oil:Group Ⅲ(0.1% DMBA-TPA group) treated with 0.1% DMBA in mineral oil for 8 weeks, and two weeks later they were treated with 20 nM 12-0-tetradecanoylphorbol-13-acetate(TPA) dissolved in dimethylsulfoxide(DMSO):Group Ⅳ(0.5% DMBA group) were treated with 0.5% DMBA in mineral oil. The proteins were extrated with 3 M KCI and SDS-PAGE was carried out in a vertical slab gel apparatus. The the results are summarized as follows: 1. In the skin tumor incidence rate, control group was free from papillomas during the whole period of experiment and only one papilloma was observed in group Ⅱ by week 46(3.3%). In contrast to this, 83% of group Ⅳ had already developed papillomas after 15 weeks of initiation, whereas the lower incidence(3.3%) in group Ⅲ was observed. The tumor incidence rate increased to 100% by week 20 in group Ⅲ and by week 17 in group Ⅳ. 2. The tumor yield in group Ⅲ and group Ⅳ were 1.0 and 3.0±1.8 papillomas per rat by week 15, respectively. However in was gradually increased in both groups by week 25. An average of about 18 papillomas per rat in group Ⅲ, compared to that of about 17 papillomas per rat in group Ⅳ were observed by week 25. 3. In group Ⅲ group Ⅳ, the average diameters of papilloma were 1.0 and 2.2±1.4mm at week 15, respectively and 2.8±1.2 and 3.1±1.6mm at week 25, respectively. The mortalities of group Ⅲ and group Ⅳ were 27% and 25%, respectively. 4. The control group rats bear no skin tumor and dysplatic change were observed in group Ⅱ at week 40. In contrast, 41% of rats in group Ⅲ had already developed histologically squamous cell carcinoma at week 25, but 13% of rats in group Ⅳ developed carcinoma. Rats in group Ⅲ and group Ⅳ showed first dysplatic change by week 13 and 8, respectively, and they showed first squamous cell carcinoma at week 21 and 23, respectively. 5. In the SDS-PAGE, control group showed no new protein band pattern. Group Ⅲ showed the same pattern as control before 36 week, but new prominent protein bands(54, 27, 11kd) were appeared and 58kd protein band was disappeared at week 36. Group Ⅲ at week 13 and group Ⅳ at week 5 showed new protein bands which were appeared in group Ⅱ at week 36, and new tumor specific proteins(54, 27, 11kd) were localized in plasma membrane and were glycoproteins. 6. New tumor specific proteins also were found in rat dorsal skin from 14 days gestation to 21 days after, and disappeared after 28 days indicating these proteins might be related to epidermal differentiation process. In conclusion, the tumor specific proteins (54, 27, 11kd) of skin tumor induced by DMBA or DMBA-TPA were appeared at late initation stage or early promotion stage, and they were localized in plasma membrane and glycoproteins that are thought to be epidermal differentiation process.
URI
http://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/115797
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2. 학위논문 > 1. College of Medicine (의과대학) > 박사
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