사람 정상 코 점막 상피세포에서 섬모세포의 표식자로서 MUC8에 관한 연구

Abstract

[한글]

사람 정상 코 점막 상피세포에서 점액 섬모 분화에 따른 MUC8 mRNA의 발현 양상을 알아보고자 하였으며 비내 용종에서 MUC8 단백질의 발현 부위를 연구하고자 하였으며 나아가 비내 상피세포에서 섬모세포의 표식자로 MUC8 유전자를 이용하고자 하였다.105개의 인체 정상 코점막 상피 세포(passage-2)를 반투과성 막이 있는 0.5 ml의 배양액에 심었다. 세포들은 첫 9 일간은 배양액에 잠긴 상태로 두었으며, 이 기간동안 배양액을 첫날 그리고 그 이후로는 격일로 갈아 주었다. 9 일째 배양액의 윗부분을 제거하고 아래 부분에만 배양액을 주어서 ALI를 만든 이후 배양액을 매일 갈아 주었다. MUC8 mRNA수치를 결정하기위해 합류를 이루고 난후 2 일, 7 일, 14 일 그리고 28 일에 총 RNA를 채취하였고 각 배양기간 동안 cytospin을 각각 만들어 단클론 항체(H6C5)와 β-tubulin에 대한 항체를 이용하여 분비세포 수를 real time PCR로 조사하였다. KLH-peptide 결합체를 이용하여 MUC8 peptide에 대한 다클론 항체를 합성한 후, 냉동 보관한 비내 용종을 이용하여 MUC8에 대한 면역조직화학 염색을 시행하여 MUC8의 발현 정도를 알아보았다. IL-1β로 처리된 사람 정상 코점막상피세포에서 MUC8의 발현 여부를 알기 위해 RT-PCR과 Western 분석을 이용 하여 조사하였다. 사람 정상 코점막 상피세포에서 배양 시간이 증가함에 따라 MUC8 유전자의 발현 정도는 섬모세포 수의 증가와 동일한 양상을 보였으며 사람 비내 용종의 섬모세포에서 MUC8 단백질이 발현되는 것을 알 수 있었으며 IL-1β 처치 후에 MUC8의 단백질과 mRNA의 발현이 증가됨을 알 수 있었다.본 연구를 통해 MUC8 단백질이 정상 사람 비내 상피세포의 섬모세포에서 발현되며 이는 IL-1β에 의해 상승 조절됨을 알 수 있었으며 이러한 결과로 정상 사람 코 상피세포에서 섬모세포의 표식자로서 MUC8 유전자와 단백질이 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

[영문]To examine the MUC8 mRNA expression pattern according to the mucociliary differentiation of the normal human nasal epithelial (NHNE) cells, and to investigate the localization of the MUC8 proteins in the nasal polyps.The passage-2 NHNE cells cultured using an air-liquid interface technique and nasal polyp specimens. On the 2, 7, 14, and 28 day after confluence, the ciliated cells were counted using cytospin slide immunostaining using H6C5 and β-tubulin, and the MUC8 mRNA levels were determined using real-time quantitative PCR. After synthesizing the polyclonal anti-MUC8 peptide antibodies, MUC8 immunostaining was preformed using the nasal polyps. The MUC8 mRNA and protein levels were determined with the NHNE cells treated with IL-1β (10 ng/ml for 24 hours) using RT-PCR and Western blot analysis.The increasing pattern of the number of ciliated cells as well as the MUC8 gene expression level with increasing culture time in the NHNE cells was quite similar. MUC8 was expressed in the ciliated cells of the human nasal polyps. The MUC8 protein level as well as the mRNA level was up-regulated as a result of the IL-1β treatment. This study indicates that the MUC8 protein is expressed in ciliated cells from the human nasal epithelial cells and is up-regulated by the IL-1β treatment. These results suggest that the MUC8 gene and protein expression levels might be used as a ciliated cell marker in the human nasal epithelium.