황체화 과립막세포에서 연령에 따른 mitochondrial DNA deletion에 관한 연구

김남희; 이성기; 장병우; 이동훈

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김남희 이성기 장병우 이동훈

저널정보: 대한산부인과학회 Obstetrics & Gynecology Science Obstetrics & Gynecology Science 제53권 제9호

발행연도: 2010.1

수록면: 816 - 824 (9page)

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목적: 여성의 나이가 증가함에 따라 난소 기능이 떨어지는 노화과정에 과립막 세포내 미토콘드리아 유전자 결손이 증가하고 이로 인한 adenosine triphosphate (ATP) 생산의 저하가 주요한 요인이라는 가설이 있다. 본 연구는 시험관 클리닉에 참여하였던 여성을 대상으로 난자 채취 후 얻어진 황체화 과립막 세포를 분리하여 미토콘드리아 유전자 결손의 종류와 빈도를 알아보고 연령에 따른 차이가 있는지 확인하고자 하였다. 연구 방법: 건양대병원 시험관아기 프로그램에 참여하였던 여성 51명을 대상으로 난자 채취 후 황체화 과립막 세포를 채취하고 알려진 방법에 따라 미토콘드리아 유전자를 분리하였다. Polymerase chain reaction 방법에 의하여 기존 문헌에 알려진 다양한 크기의 결손 부위에 증폭을 시도하여 확인하였고 DNA sequencing에 의하여 정확한 유전자 결손 부위를 확인하였다. 결과: 4,977 bp, 7,150 bp, 5,777 bp 크기의 세 종류의 결손이 있는 것을 확인하였다. 나이에 따른 차이가 있지 보기 위하여 연령대를 32세 미만과 32~37세 연령군, 37세 이상으로 나누어 세 종류 결손의 빈도를 알아보았는데, common deletion이라고 알려진 가장 흔한 4,977 bp 결손의 경우 32세 미만 연령군에서 60.9% (14/23), 32~37세 연령군에서 46.2% (6/13), 37세 이상 연령군에서 46.7% (7/15)의 빈도를 보였고 연령 증가에 따른 통계적 유의성은 없었다. 7,150 bp 결손의 경우 32세 미만 연령군에서 34.8% (8/23), 32~37세 연령군에서 30.8% (4/13), 37세 이상 연령군에서 40% (6/15)의 빈도를 보였고 연령 증가에 따른 통계적 유의성은 없었다. 5,777 bp 결손의 경우 32세 연령군에서 43.5% (10/23), 32~37세 연령군에서 30.8% (4/13), 37세 이상의 연령군에서 53.3% (8/15)의 빈도를 보였으며 다른 결손의 경우와 마찬가지로 연령 증가에 따른 통계적 유의성은 없었다. 결론: 연령에 따른 황체화 과립막 세포의 미토콘드리아 유전자 결손의 종류를 알아본 결과 4,977 bp, 7,150 bp, 5,777 bp 크기의 세 종류의 결손을 확인하였다. 각 결손 종류에 대하여 연령군에 따른 차이를 확인한 결과 세 종류 모두 통계적 유의성은 없었다. 이번 연구는 유전자 결손의 정성적 분석만 시행하였다는 한계를 가지고 있으며 향후 결손의 정량적 분석이 가능하다면 임상적 증상에 대한 결손의 역치 정도를 알아보는 데 유용할 것으로 생각된다.

Objective: Many clinical trials have proven the close relationship between the loss of human mitochondrial DNA and aging process. The purpose of this study was to evaluate the different types of mitochondrial DNA deletion and its frequency in luteinized granulosa cells in different aged groups of women undergoing in vitro fertilization (IVF). Methods: The ovum pick up was done in 51 women who participated in Konyang University IVF program, and mitochondrial DNAs extracted from luteinized granulosa cells, were screened to search for different types of deletion and its frequency. The deleted mitochondrial DNA were analyzed by polymerase chain reaction method. DNA sequencing was performed to reveal exact deletion point. Results: Three different types of deletions (4,977 bp, 7,150 bp, and 5,777 bp) were confirmed. To find the difference between the aged groups, we have divided women into groups younger than 32 years, between 32 to 37 years, and older than 37 years. The deletion of 4,977 bp was 60.9% (14/23) in younger than 32 years, 46.2% (6/13) in 32 to 37 years, 46.7% (7/15) in older than 37 years. There was no statistical significance between aged groups and the incidence of the deletion. The deletion of 7150 bp was 34.8% (8/23), in younger than 32 years, 30.8% (4/13) in 32 to 37 years, 40% (6/15) in older than 37 years. We investigated relationship between the frequency of deletion and the aging, but there was no statistical significance. In case of 5,777 bp, the deletion was 43.5% (10/23) in younger than 32 years, 30.8% (4/13) in 32 to 37 years, 53.3% (8/15) in older than 37 years. It showed no statistical significance as well as other types. Conclusion: In this study we have found three different types of deletion of mitochondrial DNA obtained from luteinized granulosa cells in women with infertility. There were no significant differnces of each type of deletion in 3 different aged groups of infantile women. The limitation of this study is that the analyze were done qualitatively. If we could provide the quantitative analyze it could be applied clinically.

#난소 #노화 #황체화 과립막 세포 #미토콘드리아 유전자 결손 #Ovary #Aging #Luteinized granulosa cells #Mitochondrial DNA deletion

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Au HK / 2005 / Deleted mitochondrial DNA in human luteinized granulosa cells / Ann N Y Acad Sci 1042 : 136 ~ 141

Chance B / 1979 / Hydroperoxide metabolism in mammalian organs / Physiol Rev 59 : 527 ~ 605

Chomyn A / 2003 / MtDNA mutations in aging and apoptosis / Biochem Biophys Res Commun 304 : 519 ~ 529

Clayton DA / 1991 / Replication and transcription of vertebrate mitochondrial DNA / Annu Rev Cell Biol 7 : 453 ~ 478

Corral?Debrinski M / 1992 / Mitochondrial DNA deletions in human brain: regional variability and increase with advanced age / Nat Genet 2 : 324 ~ 329

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