자연살해세포에서 자연세포독성수용체의 활성화를 통한 항암효과

Abstract

[한글]암은 형질 전환된 하나의 세포로부터 기원하여 개체의 면역감시(immune surveillance)기전을 회피해 자손세포(progeny)들의 끊임없는 성장을 유발하여 개체를 파괴하고 결국 사망에 이르게 한다. 종양세포발생 초기 단계부터 종양으로 성장 및 변환과정에 관련한 일련의 병리기전을 암 면역편집(cancer immunoediting)이라고 하며 제거(elimination), 평형(equilibrium), 회피 (escape)의 세가지 단계로 나누어 진다. 자연살해세포(natural killer cell, NK cell)는 생체 내 면역계의 초기 단계부터 뿐만 아니라 종양의 성장 및 전이 단계에서도 종양세포의 제거를 담당하는 매우 중요한 행동세포이다. 자연살해세포는 세포 내 과립을 갖는 림프구 세포의 한 종류로서 항종양효과와 관련된 기전으로는 항체 의존성 세포매개 세포독성(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC) 기전과 자연세포독성수용체(natural cytotoxicity receptors, NCRs)들에 의해 매개되는 자연살해(natural killing) 기전이 있다. 본 연구에서는 자연살해세포의 자연세포독성수용체 표현활성화를 유도하는 분자물질인 GO6983을 이용하여 자연살해세포의 항종양효과를 사람 간암세포주인 HepG2와 Hep3B세포주 실험을 통해 증명하고 마우스 악성흑색종 세포주인 B16BL6와 기원이 동일한 생후 8주의 C57BL/6 마우스를 이용하여 폐전이 모델을 만들고 항전이 효과와 이로 인한 생존기간의 향상을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 자연살해세포 표면 NCRs (NCR1, NCR2, NCR3)의 발현이 GO6983을 처리하지 않은 경우와 비교해 각각 NCR1 4.11배, NCR3 9.89배 특히 NCR2의 경우에는 57.34배가 증가하였다. 둘째, 자연살해세포의

세포독성능력 분석 결과 GO6983을 처리한 자연살해세포는 처리하지 않은 경우의 10%와 비교하여 Hep3B는 22.3%, HepG2는 21.6%를 파괴하는 것으로 나타났다. 셋째, 마우스 흑색종 폐전이 모델에서 활성화된 자연살해세포는 ① GO6983 투여 농도에 따라 10 μM을 투여한 군은 대조군에 비해 전이성 폐결절이 약 43.2% 감소하였고, 50 μM을 처치한 군 역시 약 51.2%로 감소하였으며 모두 통계적으로 유의하였다(각각 p<0.05, p<0.001). ② GO6983 투여 시기와 투여 회수에 따라 세번 전처리한 실험군에서 대조군에 비해 폐결절이 약 80%정도 통계학적으로 유의하게 감소하였으나(p<0.001), 후 처리한 군에서는 유의성을 보이지 않았다. ③ GO6983 투여와 주입된 흑색종 세포수에 따른 마우스 생존율에 있어서 흑색종 세포주를 2.5 × 104을 주입하고 지속적으로 GO6983을 처리한 실험군은 처리하지 않은 대조군에 비해 생존일이 약 44% 정도 증가하였다. 하지만 흑색종 세포주의 농도를 증가하면서 실험한 결과 그 차이는 상쇄되었다. 결론적으로 GO6983 를 자연살해세포에 처치한 결과 NCR 1,2,3이 활성화되는 것을 보였다. 이는 간접적으로 자연살해세포 활성화를 의미할 수 있으며 활성화 유도를 위해 전처치한 실험군에서 더욱 의미가 있는 항전이 효과와 생존기간의 향상을 보였다.

[영문]