Ouabain이 백서의 황체기능에 미치는 영향

Abstract

[영문]

[한글]

Prostaglandin F^^2 α에 의해 황체가 퇴화될때 Na**+ -K**+ -activated adenosine tri

phosphatase (Na**+ - K**+ -ATPase) 활성도의 감소가 시간적으로 가장 빨리 나타나므로(

Kim 및 Yeoun, 1983) 만일 이 현상이 황체 퇴화의 초기 단계라면 이 효소를 선택적으로

억제하였을때 황체가 퇴화될 가능성이 있다. 한편, 황체막에 존재하는 Na**+ -K**+ -ATPa

se가 황체기능에 어떤 영향을 미치는 지는 아직 잘 모른다.

그러므로 본 연구는 황체막의 Na**+ -K**+ -ATPase를 인위적으로 억제함으로써 황체의

기능이 어떻게 변하는 지와 퇴화되는지의 여부를 알기 위하여 이 효소를 선택적으로 억제

시키는 ouabain을 in vivo 및 in vitro로 가임신된 암컷쥐에 투여하고 그 효과를 관찰하

였다.

생후 30일된 미성숙 암컷 흰쥐에 5IU pregnant mare serum gonadotropin을 주사하여 가

임신 시킨 뒤 가임신 5일째에 도살하여 황체를 분리한 다음 유리황체 세포를 만들고 ouab

ain을 in vitro로 첨가하여 황체의 홀몬합성능과 성선자극 홀몬의 결합능을 측정하였다.

Ouabain생체 투여군도 역시 가임신 5일째 도살하였는데 도살하기 18시간 및 30분전에

쥐 한마리 당 70㎍의 ouabain을 주사하여 도살후 혈청내 홀몬양, 황체 홀몬 생성능과 황

체막의 성선자극 홀몬 결합능 및 조직학적 소견을 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다.

1. Ouabain의 in vivo 및 in vitro 투여는 가임신 5일된 쥐의 황체에서 progesterone(P

^^4 ) 및 20α-dihydroprogesterone (20α-DHP) 생성을 모두 증가시켰다. 그러나 luteini

zing hormone에 의해 증가되는 황체의 P^^4 및 20α-DHP의 생성은 ouabain의 in vivo 및

in vitro투여로 모두 억제되었다.

2. Ouabain의 in vivo 투여는 황체의 human chorionic gonadotropin 및 prolactin의 bi

nding을 증가시켰으나 in vitro투여는 아무런 영향을 미치지 못하였다.

3. 가임신 5일된 쥐에서 적출된 난소의 조직소견은 정상 황체의 소견을 보였고 ouabain

을 in vivo로 투여하더라도 황체의 조직소견은 정상황체의 조직소견과 별 차이가 없었다.

이상의 결과로써 황체막의 Na**+ -K**+ -ATPase 활성의 억제에 의해 황체의 기능(특히

steroid hormone 합성능)이 증가되는 것을 알 수 있으나 Na**+ -K**+ -ATPase의 생리적

의의에 대해서는 더 추구하여야 할 것이다. 그러나, 이 실험결과는 적어도 황체막의 Na**

+ -K**+ -ATPase system과 황체퇴화와는 아무런 연관이 없을 것이라는 것을 암시해준다.

The Effect of Ouabain on Luteal Funtion in Rats

Sang Hyun Kim

Department of Medical Science The Graduate School, Yonsei University

(Directed by Assistant Prefessor Inkyo Kim, M.D.)

The mechanism of luteolysis induced by prostaglandin F^^2 α(PGF^^2 α) is still

obscure. Previous reports indicate that the time course of PGF^^2 α action on

luteal cells are; decrease of the number of luteinizing hormone(LH) receptors

(Grinwich et al, 1976; Sotrell et al, 1981), decrease of LH-stimulated adenylate

cyclase activity(Thomas et al, 1978), and then, finally, decrease of luteal

progesterone(P^^4 ) production(Grinwich et al, 1976). Recently it has been

suggested that the decrease of Na**+ -K**+ -ATPase activity in luteal membranes by

PGF^^2 α may be the initial step of the luteolysis(Kim and Yeoun, 1983). Then

inhibition of Na**+ -K**+ -ATPase activity by the ouabain, a specific inhibitor of

the Na**+ -K**+ -ATPase system in plasma membranes, would be expected to induce the

corpus luteum degeneration. The present study was, therefore, designed evaluating

the luteal function after the treatment of ouabain in vivo and in vitro using the

pregnant mare serum gonadotropin(PMSG) induced pseudopregnant immature rat model.

Immature female rats(Sprague-Dawley strain) were given a s.c. injection of 5IU

PMSG at 30 days of age. These animals ovulated early on the morning of 33 days of

age, which therefore corresponds to Day 1 of pseudopregnancy. Animals were killed

at 1000h on Day 5 of pseudopregnancy. For the determination of in vivo ouabain

effects, some of PMSG-primed rats were injected a s.c. with ouabain(70㎍/rat) twice

at 18 hours and 30 mins before killing. After decapitation, trunk blood was

collected for the determination of radioimmunoassay(RIA) of serum levels of P^^4

and 20α-dihydroprogesterone (20α-DHP). Aliquots of collagenase-dispersed luteal

cell suspension (approx. 5×10**4 viable cells) were incubated in Medium 199

containing 100ng LH or 0.1mM ouabain or combined with LH and ouabain at 37℃ for

2h. P^^4 and 20α-DHP in samples were measured by RIAs. Bindings of radioiodinated

hCG and Prl to luteal cell receptors were measured by the incubation of the whole

corpus luteum homogenates for 14h at 23℃. For the ovarian histology preparetion,

ovaries were fixed in Bouin's solution, sectioned at 7㎛ in thickness, stained with

Hematokylin-Eosin and observed at 100× magnification.

The results are summarized as follows :

1. In vivo and in vitro ouabain treatment to the pseudopregnant Day 5 rat

increased luteal productions of P^^4 and 20α-DHP, however, ouabain inhibited the

LH-stimulated luteal steroids synthesis.

2. In vivo injection of ouabain inhibited the luteal bindings of (25)**I -human

chorionic gonadotropin and (125)**I -prolactin but, in vitro treatment did not

affect it in the pseudopregnant Day 5 rat.

3. The histological findings of corpus luteum from ouabain injected rats did not

differ from the corpus luteum of intact PMSG-primed rats.