Vasoactive intestinal polypeptide의 자궁수축운동 억제기전에 관한 연구

Abstract

[영문]

[한글]

Vasoactive intestinal polypeptide(VIP)는 돼지의 소장에서 최초로 분리되었으며 그후

면역 조직화학적 검색으로 위장계 뿐만아니라 다른 조직에도 널리 분포되어 있음이 확인

되었고, 최근에는 신경전달체로 인정받게 되었다.

여성 생식기내의 VIP분포는 동물에 따라 차이는 있으나 대체로 질과 자궁경부에 고농도

로 존재하며, 각 부위에서 평활근 이완효과를 나타내며, oxytocin유발 근전도활성(myoele

ctric activity) 및 자궁근 수축운동을 용량비례적으로 억제시킴이 관찰되어 자궁근수축

의 생리전 조절인자로 추측되고 있다.

VIP에 대한 실험적 연구는 많으나 평활근 이완작용 기전에 대한 검색은 cyclic AMP 관

여설이 있을 뿐이며, estrogen 및 progesterone등 난소홀몬과의 관계에 대한 보고는 거의

없다. 따라서 이번 실험에서는 VIP의 자궁근수축 억제기전과 이에 대한 난소홀몬의 영향

을 관찰하고 그 기전을 규명하고자 하였다.

실험동물로는 일주일이상 동물실 환경에 적응시킨 2kg 안팎의 암컷 잡종 토끼의 난소를

절제한후 estrogen 또는 progesterone을 5일간 처치한 다음 채취한 자궁근절편을 사용하

여 다음과 같은 결론을 얻었다.

1. Estrogen을 5일간 처치한 토끼의 적출 자궁절편은 KRBB용액 내에서 일정한 빈도와

진폭의 수축운동을 나타내었으며, 이러한 자발운동은 VIP에 의해 억제되었다. Progestero

ne을 처치한 토끼의 적출 자궁은 자발운동이 없거나 있어도 잠시후 소실되었으며 VIP처치

로 수축운동의 감소는 나타나지 않았다.

2. Catecholamine은 용량에 비례하여 자궁수축운동을 항진시켰으며, VIP는 catecholami

ne의 수축작용을 억압하여 용량반응 곡선을 우측으로 이동시켰고, 이러한 작용은 estroge

n 투여군에서 더욱 민감하였다.

3. Carbachol투여로 자궁절편의 수축운동은 용량에 비례하여 항진되었으며, 이같은 car

bachol의 효과는 VIP전처치로 감약되며, 이 현상은 estrogen투여군에서 더욱 현저하였다.

4. Estrogen처치군에서 oxytocin은 용량 비례적으로 민감한 수축운동 항진을 나타냈으

며, VIP투여로 oxytocin의 효과는 억제되었다.

5. Prostaglandin F^^2α 는 성홀몬과는 관계없이 자궁근을 수축시켰으며, VIP투여로

수축효과는 완전히 억압되었다.

6. Ca**++ 이 배제된 고칼륨 영양액 내에서 자궁절편의 자발운동은 완전히 소실되고 긴

장도는 현저히 감소되었으며, Ca**++ 또는 carbachol투여로 긴장도의 증가양상과 수축이

나타났다. Estrogen처치군 자궁근절편에 VIP를 투여하면 이와같은 carbachol 및 Ca**++

의 작용은 완전히 봉쇄되나 progesterone처치군에서는 미약한 봉쇄만 나타났다.

이상의 실험결과로 보아 VIP는 자궁근의 자발운동과 약물에 의한 수축작용을 억제하고,

그 효과는 estrogen존재하에서 예민하였으며, 이러한 VIP 작용에는 Ca**++ 의 세포내 유

입억제가 관여된다고 생각한다.

Studies on the Mechanism of Uterine Muscle Relaxation Induced by Vasoactive

Intestinal Polypeptide

Tae Ki Yoon

Department of Medical Science The Graduate School, Yonsei University

(Directed by Asseciate Professor Kyung Hwan Kim, M.D.)

VIP has potent vasodilatory activity and was first discovered in 1970 from

porcine small intestine. Recent studies have revealed that large quantity of VIP is

present in various parts of female genital tract and it has fulfilled the criteria

required to be as neuretransmitter. VIP has a dose-dependent relaxing effect on

spontaneous contraction of uterine muscle.

In the in vivo and in vitro experiments, VIP has been demonstrated to relax the

spontaneous contraction of uterus and to abolish the myometrial activities induced

by various stimulants.

As for the mechanism of this relaxing effect of VIP, while the involvement of

cyclic AMP has teen suggested, it has not been fully understood.

Thus, in the present investigation, the effects of VIP on isolated rabbit uterus

was examined, paying particular attention to the involvements of pre-existing

influence of sex hormone and of calcium influx.

Uterine muscle strips were obtained from rabbits which have been spayed and

treated either with estrogen (17 β-estradiol : 200μg/kg/day, im) or progesterone

(4-pregnene-3, 20-dione: 5mg/kg/day, im) for 5 days. These were then suspended in

organ bath and the effects of various drugs in combination with VIP were studied.

Results obtained same as follow.

1. VIP decreased the spontaneous contractions of rabbit uterine strips prepared

from the estrogen treated group, but had little effect on those from the

progesterone group.

2. VIP increased both the threshold and maximal effective concentrations of

epinephrine and norepinephrine required for the contraction of uterine muscle

strips arid this effect was more prominent in the estrogen treated group.

3. VIP suppressed the carbachol-induced contractions of uterine strips,

especially in the estrogen treated group.

4. Oxytocin induced powerful contractions of uterine strips and the contractile

frequency was increased in a dose-dependent manner only in the estrogen treated

group. VIP caused this dose-frequency curve to shift to the right.

5. Preataglandin F^^2α induced powerful contractions of uterine strips and VIP

inhibited these contractions regardless of hormone treatment.

6. In the calcium free and high K**+ depolarizing solution, the uterine strips

were completely relaxed. However, additions of calcium to this solution have

induced contractions of the uterine strips both pretreatment groups. VIP suppressed

this CaCl^^2 -induced contraction completely in those from the estrogen treated

group but decreased only a small bit in those from the progesterone treated group.

These results have demonstrated that VIP suppressed the spontaneous as well as

stimulant-induced uterine contractions, and these responses were observed only in

the estrogen treated rabbits. And, furthermore, it is suggested that the VIP

dependent relaxation of uterine muscle, in part, is caused by its inhibition of

calcium entry into the uterine muscle cell.