Abstract
The participation of superoxide in initiating tissue damage derived from xenobiotics is best illustrated by paraquat intoxication. In the present study, the roles of superoxide dismutase and catalase on paraquat-induced cell injury were investigated using primary cultured rat skin fibroblast. The degree of cell injury was assassed by the conversion of reduced MTT to a blue formazan. Paraquat produced concentration-and time-related cell injury in cultured rat skin fibroblast. Paraquat induced-cell injury was aggravated by pretreatment of aminotriazol (AT: 10 mM), an catalase inhibitor, and attenuated by addition of catalase (100∼500 unit/ml). However, the effects of diethyldithiocarbamate (DDC : 10 mM), copper- and zinc-containing superoxide dismutase (Cu, Zn-SOD) inhibitor, and Cu, Zn-SOD on paraquat-induced injury were not significant. These results suggest that hydrogen peroxide might be more responsible factor than superoxide in the pathogenesis of paraquat-induced cell injury.
Cu, Zn-SOD 억제제인 diethyldithiocarbamate(DDC)가 paraquat(PQ)에 의한 세포독성에 미치는 영향을 배양한 백서 섬유아세포에 DDC(30 mM)를 전처치하여 PQ를 100${\mu}M$이 되게 첨가해 배양하여 생존한 세포를 Carmichael 등의 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide(MTT)법에 의해 측정한 결과 DDC 전처치 대조군과 DDC 전처치 PQ 첨가군 사이에 유의한 세포생존율의 차이는 없었다. Catalase 억제제인 3-amino-1,2,4-triazol(AT)를 전처치하여 PQ를 100${\mu}$M을 첨가하고 배양한 섬유아세포의 생존율을 MTT법에 의해 측정한 결과 AT 전처치 PQ 첨가군에서 유의한 세포생존율의 감소를 나타냈다. 섬유아세포를 PQ(200${\mu}$M)로 처치한 후 Cu, Zn-SOD를 첨가하여 생존한 세포수를 각각 MTT법에 의해 측정한 결과 Cu, Zn-SOD 첨가로 인한 세포생존율의 유의한 변화는 없었다. PQ 처치군에 catalase 첨가로 PQ처리 대조군에 비하여 생존한 세포수가 유의하게 증가되었다. 이상의 실험결과 일차배양한 백서 섬유아세포를 AT로 전처리하면 PQ독성이 증가되고, catalase 첨가로 독성이 감소되며, DDC전처치나 Cu, Zn-SOD첨가로 PQ에 의한 세포생존에 미치는 영향이 적은 점으로 미루어, PQ 독성은 surperoxide보다 과산화수소농도와 더 밀접한 연관성이 있는 것으로 추정된다.