Effects of Ara-C on UV and MMS-induced Excision Repair, Chromosome Aberrations, Sister Chromatid Exchanges and Replication Inhibition

자외선과 MMS에 의한 절제회복, 염색체이상, 자매염색분체 교환 및 복제억제 현상에 미치는 Ara-C의 영향

Unscheduled DNA synthesis, chromosome aberrations, sister chromatid exchanges and DNA replication inhibition induced by the combined treatments with ara-C and UV-light or MMS in $HF_1$, CHO and $HelaS_3$ cells were studied, and the results obtained were as follows: (1) Ara-C was found to inhibit UV-or MMS-induced unscheduled DNA synthesis and the inhibitory effect of ara-C was more remarkable in its post-treatment. (2) Ara-C enhanced the rate of chromosome aberrations induced by MMS or UV-light. Post-treatment with ara-C exhibited the synergistic effect on MMS-induced chromosome aberrations mainly by increases of chromatid deletions. (3) Contrarily, ara-C did not increase the rate of sister chromatid exchanges, particularly in the pre-treatment with MMS, although it was found to induce sister chromatid exchanges. (4) The rate of DNA synthesis was declined immediately after are-C treatment and then recovered. The combined treatments with ara-C and UV-light or MMS showed that the initial response on replication inhibition was similar to that of ara-C, but later responses were similar to that of UV-light or MMS treated group.

DNA회복합성과 염색체이상, 자매염색분체 교환 및 복제억제 현상과의 연관성을 추구하기 위해서 $HF_1$, CHO 및 $HeLa S_3$ 세포를 재료로 자외선 또는 MMS를 처리하기전 또는 후에 ara-C를 처리하여 그 효과를 비교 검토하였다. (1) Ara-C는 자외선 및 MMS에 의한 DNA회복합성을 억제하였으며 이 억제효과는 ara-C를 후 처리한 경우 더욱 현저하였다. (2) Ara-C는 자외선이나 MMS에 의한 염색체 이상율을 증가시켰다. 특히 MMS 처리후 ara-C를 처리한 실험군에서는 염색체이상율이 상승효과를 보였는데 이는 염색분체 절단이 증가된 때문이었다. (3) Ara-C는 염색체이상에서와는 달리 자외선이나 MMS에 의한 자매염색분체 교환율을 증가시키지 않았다. 이는 특히 MMS군에서 전처리한 경우에 뚜렷하였다. (4) Ara-C를 처리하면 DNA합성율이 즉시 감소했다가 회복되었다. 그러나 ara-C와 자외선 EH는 MMS를 복합처리하면 DNA 합성양상이 처음에는 ara-C의 영향처럼 보이다가 뒤에는 자외선 또는 MMS에 의한 반응과 같이 나타났다. 이같은 결과들은 ara-C가 DNA 상해요인이 아님에도 염색체이상 또는 염색체분체교환 유발요인으로 작용함을 나타내며, DNA 회복기작이 염색체이상, 자매염색분체교환 및 복제억제 현상과 직접적인 상관성이 없음을 시사하는 것이다.