흰쥐의 콩팥 발생과정에서 Laminin 및 Laminin β1 chain 분포에 대한 연구

정호삼; 서윤경; 백두진; 김원규; 윤지희; 김호중; 백태경; 노원재

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자료유형: 학술저널

저자정보: 정호삼 서윤경 백두진 김원규 윤지희 김호중 백태경 노원재

저널정보: 대한체질인류학회 해부·생물인류학 대한체질인류학회지 제14권 제1호

발행연도: 2001.3

수록면: 29 - 44 (16page)

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2001

흰쥐의 콩팥 발생과정에서 Laminin 및 Laminin β1 chain 분포에 대한 연구

정호삼 , 서윤경 , 백두진 외 5명 해부·생물인류학 2001.03 학술저널

2000

Retinoic acid가 흰쥐태자의 허근육의 분화와 Laminin 합성에 미치는 영향

정호삼 , 김원규 , 황규성 외 4명 대한체질인류학회 학술대회 연제 초록 2000.05 학술대회자료

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간추림 최근 콩팥의 사구체 기저막에서 laminin은 제4형 아교질, heparan sulfate, proteoglycan 등의 당단백과 함께 가시구조 (spike-like structure)를 형성하고 있음이 밝혀졌고, 않은 연구자는 신사구체막엽이 있을 때 laminin 의 분포, 합성 등에 변화가 있으며, 신사구체 기저막의 재형성과 신사구체 세포의 재생에 laminin 이 주요한 역할을 한다고 알려져 있다.
저자는 흰쥐 태자와 선생흰쥐에서 신사구체 기저막에서 laminin 과 laminin β1 chain 의 항성 및 분포를 발생시기에 따라 추적하고, 신독성으로 작용하는 adriamycin 투여 후 나타나는 변화를 관찰하고자 하였다. 온 실험에 사용한 실험동물은 Sprague-Dawley 계 흰쥐를 사용하였으며 임신후 제16일, 제18일, 제20일의 태자와 출생 1일
및 출생 l주의 신생 흰쥐군으로 나누에 각군에 각각 5마리를 배정하였다. Adriamycin 처리군은 처리 후 1일, 2일 및 1 주군으로 나누고, 각 군에 5 마리의 흰쥐 (체중 150gm 내외) 를 사용하였다. 각 실험군의 태자, 신생흰쥐 및 성숙 흰쥐를 희생하여 콩팥을 절취하여 동결 조직표본을 제작하였고, 일부 조직은 전자현미경 관찰을 위하여 통상적인 방법으로 초박절편을 제작하였다. 각 표본은 면역조직염색과 면역도금염색을 실시하여 광학 및 전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 제16일, 18일 및 20일 태자의 콩팥단위의 기저악과 주위의 간엽조직에서 강한 laminin 면역반응이 관찰되고, 출생 제1일의 신사구체에서 강한 면역반응이 계속되었고 출생후 1 주 경과된 신생흰쥐의 신사구체내에는 약한 laminin 반응이 나타났다.
2. 제18일 대자의 미성숙 콩팥의 심표형 콩팥단위를 구성하는 세포 중에서 혈관내피세포, 혈판사이세포의 과립포철세망의 수조, 소포 및 막에서 면역반응급과립이 관찰되었다.
3. Laminin β1 chain 의 면역반응은 태생 제 16 일, 18 일 및 20 일 대자의 콩팥에서 미약하였으나 출생 제1일 신생 흰쥐의 모세혈관 주위와 혈관사이 조직에서 약한 반응융 보였다.
4. Adriamycin 투여후 24 시간군의 신사구체에서 중등도의 laminin 반응을 보였으며, 신사구체의 내피세포와 혈관사이세포의 세포질에 소량의 금과립이 관찰되었고, laminin β1 chain 반응은 24 시간에는 약한 반응을 보였고, 48 시간군에서는 미약한 반응으로 감소되었다.
이상파 강은 경과로 미루어 흰쥐 콩활의 발생에 따라 laminin 은 태생기 초기에 대부분 강한 반응을 나타내지만 출생 후에는 그 반응이 약화되었으며, adriamycin 투여후 나타나는 콩팥조직의 손상이 회복될 때 laminin 과 laminin β1 chain 의 발현이 증가되는 것으로 생각되었다.

Laminin, an extracellular matrix glycoprotein composed of three polypeptide chains such as α, β, and Υ is distributed in basement membranes of epithelium, muscle, and nervous tissues. Laminin functions as an extracellular cytoskeleton and regulates the differentiation and polarization of cells adjacent to the basement membrane. Along with type IV collagen and heparan sulfate proteoglycan, laminin forms a spike-like structure in the renal glomerular basement membrane (GBM). It has been previously demonstratedthat the distribution and immune reaction of laminin are changed in response to the conditions of glomerulonephritis and that laminin plays a role in the refonnation of GBM as well as the regeneration of renal glomerular cells.
In the present study, the profile of expression and distribution of laminin/laminin β1 chain were examined in different developmental stages and upon adriamycin administration. Kidney obtained from fetuses (16,18, and 20 days old) and infants (1 and 7 days old) of Sprague-Dawley rats were either cryosectioned for immunohistochemical assays or ultrathin-sectioned for electron microscopy using immunogold staining methods. The results were as follows:
l. Intensive expression of laminin was observed in the GBM and surrounding mesenchymal tissues obtained from 16, 18, and 20 days old fetuses and in the glomerulus from one day neonates, whereas the level of staining decreased in the glomerulus from 7 days old infants.
2. Immunogold particles were observed in the comma-shaped nephron, in particular in cisternae of rough endoplasreticulum, vesicles and nuclear membrane of endothelial cells and mesangial cells obtained from 18 days old fetuses.
3. The immune reactions oflaminin β1 chain were trace detected in the kidney from fetuses (16, 18, and 20 days old)
and weakly in tissues surrounding blood capillary and mesangial tissues from one day old neonates.
4. After 24 hours following adriamycin treatment, the reactivity of laminin was slightly enhanced in the renal glomerulus, when compared with that of untreated controls. This enhancement persisted up to 1 week of adriamycin treatment. Laminin β1 chain was weakly detectable, while further treatment with adriamycin for another 24 hours reduced the intensity of laminin β1 chain.
Taken together, these results suggest that laminin is localized in the GBM at the high level during early fetal stages but the expression levels decrease after birth. Moreover, administration with adriamycin may result in an increase in the immune reactivities of laminin and laminin β1 chain by renal tissue damage followed by renal regeneration.

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