생쥐에서 임신 초기의 dexamethasone이 태반의 발달에 미치는 영향

Abstract

태반은 임신 중에 태아의 성장에 필수적인 기관이다. 이 기관은 내분비 기관으로 작용하며 이 외에도 호흡에 필요한 가스와 영양분의 교환, 면역 장벽으로서의 역할 등 다양한 기능을 수행한다. 따라서 태반의 적절한 발달은 배아와 태아의 생존 및 적절한 성장과 성숙에 결정적인 역할을 하며, 태반의 유전적 표현형적 특성에 의해 태아의 운명이 결정된다고 볼 수 있다. 임신 중 태반에 문제가 발생했을 시 태아의 성장이 지연되어 미숙아로 출생하게 되거나, 심한 경우 태아의 사망도 가능하다. 이런 적절하지 못한 태반의 발생을 일으키는 요인으로써, 임신 기간 중의 모체로부터 유래된 스트레스가 있다. 스트레스로 인한 기전은 스트레스에 대한 정보가 시상하부의 paraventricular nuclei (PVN)에 입력되게 되면 corticotrophin releasing hormone (CRH)과 arginine vasopressin (AVP)이 분비가 되고, 이는 뇌하수체 전엽에서의 adrenocorticotrophin (ACTH)의 분비를 자극한다. 이는 곧이어 부신 피질을 자극하여 glucocorticoid 의 분비를 촉진한다.Glucocorticoid는 태반에 존재하는11β hydroxysteroid dehydrogenase Type II (11β-HSD2) 라는 효소가 glucocorticoid를 불활성 형태로 전환시키므로 해서 모체에서 유도된glucocorticoid로 부터 태아를 보호한다. 그러나 본 실험에서 사용하는 합성 glucocorticoid의 일종인 dexamethasone은 이렇게 태반 내 존재하는 11β-HSD2의 보호 없이 glucocorticoid receptor 로의 직접적인 작용이 가능하게 하여, 바로 태아에 영향을 끼칠 수가 있다.이러한 합성 glucocorticoid의 스트레스 유도효과로 HPA (Hypothalamic-Pituitary-Adrenal) axis의 발달과 기능을 붕괴시키고, 그로 인해 태아의 성장을 방해하여 출생 이후에도 다양한 질환에 취약하게 한다. 생쥐에서는 임신 15,16,17일에 합성 glucocorticoid의 일종인 dexamethasone을 처리한 후에 희생시켜 태반의 형태를 관찰하고 유전자 발현의 변화를 분석한 결과에 따르면, 태반과 태아의 체중 감소가 관찰되었다. 또한 출생 전에 dexamethasone을 처리한 다른 실험에서도 태아의 뼈 성장을 억제하는 것이 보고된 바 있다. 이러한 보고들은 합성 glucocorticoid가 태아에게 직접적인 스트레스를 주는 것을 의미하며, 더 나아가 출생 전에 모체에서 유도된 스트레스가 태아에 미치는 영향의 중요성을 생각하게 한다. 본 연구에서는 생쥐의 임신기간 중 보호막 역할을 하는 태반이 모계 쪽으로부터 온 스트레스로 인해 받는 영향을 태반의 형태적, 유전적으로 어떠한 영향을 받는지를 알아 보았다.