사람 비용에서 증식도의 분류에 따른 PDGF 및 PDGF 수용체 아형의 발현

Abstract

[한글]

사람 비용은 여러 가지 원인에 의하여 형성될 수 있으며, 감염이나 알레르기 질환에 의한 염증 반응이 대표적인 원인이라고 할 수 있다. 연구자는 비-부비동 질환의 염증세포에서 유리되었다는 것으로 추정되는 혈소판유리성장인자(platelet derived growth factor, PDGF)가 비용 조직의 증식에 어떠한 작용을 하는지에 대하여 알아보았다.

15명의 비용을 동반한 만성 부비동염 환자들에서 실험군으로 하였으며, 채취한 비용에서 조직의 증식성에 대한 분류 시행하였다. 실험군의 비용 조직은 광학현미경하에 관찰하고 조직학적 분류를 시행하였으며, 같은 환자에서 채취한 하비갑개 점막조직을 대조군으로 하였다. 비용은 상피세포에서의 증식세포핵항원(proliferating cell nuclear antigen, PCNA)의 면역조직화학적 염색으로 확인한 결과 증식형(proliferating type)은 7예로서 이들은 조직학적으로 부종형이나 선낭포형으로 분류할 수 있었으며, 증식완료형(prolifer

ated type)은 8예로서 이들은 모두 조직학적으로 섬유형으로 분류할 수 있었다. 또한 비용 상피조직에서의 PCNA index는 대조군인 하비갑개 상피조직보다 통계적으로 유의하게 증가되어 있었다(p<0.05).

증식형과 증식완료형으로 분류한 비용에서 PDGF의 아형인 PDGF-A 및 PDGF-B와 PDGF의 세포 내 수용체의 아형인 PDGF수용체-α 및 PDGF 수용체-β를 면역조직 화학적 염색방법과 Western-blot법으로 측정하여 그 결과를 비교하여 보았다. 또한 PDGF의 영향이 실제로 세포 내에서 작용을 하는지를 알아보기 위하여 PDGF의 대표적인 세포 내 신호전달체계 매개체인 phospholipase C-γ1(PLC-γ1)과 phosphatidylinositol 3-kinase(Pl3-K)를 면역조직화학적 염색방법과 Western-blot법으로 측정하였다.

비용 조직에서는 PDGF-A, PDGF 수용체-α 및 PDGF-B는 증식형 혹은 증식완료형의 각 군에서 대조군인 하비갑개에 비하여 큰 차이를 나타내지 않았다. 그러나 증식형으로 분류한 비용군에서 PDGF 수용체-β 및 PLC-γ1이 대조군인 하비갑개 점막에 비하여 모두 증가하였으며, 함께 측정한 PI3-K는 대조군에 비하여 차이가 없었다.

또한 증식완료형으로 분류된 비용군에서는 하비갑개 점막과 비용 조직간의 검사결과가 특별한 차이가 나지 않았다.

이상의 결과를 토대로 연구자는 비용 조직 내에서 PDGF 수용체-β의 증가가 비용조직내의 PLC-γ1의 활성화 경로에 관여하여 비용 조직의 증식에 관여할 것으로 추정하였다.

[영문]

The nasal polyp is a multifactorial disease showing same feature of edematous swelling and inflammation of nasal mucosa. But if we see its histological status as a point of formation and growth, nasal polyps can be divided as proliferating and proliferated nasal polyp. In the early stage of nasal polyp formation, numerous inflammatory cells are aggregated and the edema of the interstitial space of submucosa starts. Simultaneously or consequently with the edematous type polyp, glandular or cystic type of nasal polyps can be present and these two types of polyps are classified as a proliferating nasal polyp. At the end of inflammation, there are numerous fibrosis showing fibrotic type nasal polyps as a proliferated nasal polyp.

To elucidate the function of PDGF(Platelet-derived growth factor) and its receptor(PDGFR) in the nasal Polyp Proliferation, we designed the study of Presence of PDGF isoforms (A and B) and PDGFR subunits (αand β) in the nasal polyp.

Fifteen human nasal polyps and as a control, mucosa of inferior turbinate of same patents were taken in times of sinonasal surgery By light microscopic classification of the nasal polyps and by measuring PCNA(Proliferating cell nuclear antigen) index from the epithelia of nasal polyp and inferior turbinate mucosa, the polyps were classified as proliferating and proliferated type.

PDGF isoforms (A and B) and PDGFR subunits (α and β) in the nasal polyp were measured in comparison with the turbinate mucosa as a control. Also we measured PLC- γ1(Phosphlipase C-γ1) and PI3-K (Phosphatidylinositol 3-kinase) as secondary signal transduction messengers of PDGF.

With the histological classification, 7 nasal polyps could be classified as a proliferating nasal polyp (edematous type and cystic or glandular type) and 8 nasal polyps could be classified as a proliferated nasal polyp (fibrotic type). The proliferating type of nasal polyps showed high PCNA index, while proliferated type of nasal polyps showed low PCNA index(16.8±4.4 : 6.9±2.7, p<0.05). Also the mean value of PCNA index of nasal polyp epithelium (11.6±6.2) was significantly increased in comparison with the mean value of PCNA index of inferior turbinate epithelium (8.4 ± 4.5)(P <0.05).

For immunohistochemical staining, PDGF-A and PDGFR-α were not stained well but PDGF-B and PDGFR-β were stained throughout the whole epithelial layer, glandular structure, blood vessels and inflammatory cells. PDGF-B was present especially on the superficial layer whereas PDGFR-β was present especially on the suprabasal layer. For Western blotting of PDGF-A, PDGF-B, PDGFR-α and PDGFR-β, we could fond that there were stronger reactions of PDGFR-β in the proliferating nasal polyp by comparison with turbinate mucosa. But in the proliferated nasal polyp, there was no difference with the above substances.

Also immunohistochenical staining of PLC-γ1 and PI3-K, PLC- γ1 and PI3-K were detected in the basal and suprabasal area of epithelium and stroma showing similar distribution of PDGFR-β. Western blotting of PLC- γ1 and PI3-K showed that PLC-γ1 was strongly detected in the proliferating nasal polyps. But in the

proliferated nasal polyp, there was no difference with the above substances.

In the human nasal polyps, in comparison with inferior turbinate mucosa, PCNA index was high in the proliferating group. And the microscopic findings showed that edematous type and glandular and cystic type of nasal polyps were included in the

high PCNA index group.

The proliferating type of nasal polyps (high PCNA index group) showed increased levels of PDGFR-β and PLC- γ1 in comparison with nasal turbinate mucosa.

In conclusions, we could suggest by this study that increased PDGFR-β can be one of contributing factors for the proliferation of nasal polyps. Also, PLC-γ1 was thought to be involved in the signal transduction pathway for the proliferation of nasal polyp.