Effects of DNA Synthesis Inhibitors on the Expression of c-myc and the Stimulation of Choline Acetyltransferase Activity in Human Neuroblastoma Cell Line, IMR-32

DNA합성 억제제가 IMR-32 세포의 c-myc 발현 및 Choline Acetyltransferase 활성도에 미치는 영향

A regulation of differentiation in human neuroblastoma cells remains poorly understood, although it is of great importance in the clinical therapy of neuroblastoma. This study was aimed to elucidate effects of DNA synthesis inhibitors on the differentiation of neuroblastoma cells on the basis of morphological, biochemical and molecular respects. Three DNA synthesis inhibitors, sodium butyrate, hydroxyurea, cytosine arabinoside were used to explore their effects on the cellular morphology, the expression of c-myc and the elevation of choline acetyltransferase activity. They led to the extension or neurite-like processes reflecting differentiation or IMR-32 cells. In addition, the treatment of three DNA synthesis inhibitors resulted in the remarkable increases in the expression of c-myc as well as the stimulation of choline acetyltransferase activity which is involved in the synthesis of acetylcholine in the differentiated cholinergic neurons. Taken together, these results indicate that DNA synthesis inhibitors play an important role in the induction of cellular differentiation in IMR-32 cells. Furthermore these DNA synthesis inhibitors seem to be future useful to give an important clue (for the treatment of neuroblastoma).

신경아세포종 세포 분화의 조절에 대한 연구는 아직 초기 단계에 불과하나 신경아세포종양의 임상적인 치료에 매우 중요한 기초가 된다. 본 연구는 신경아세포종 세포의 분화를 유도 할 수 있는 유용한 시약을 찾아내고자 하는 노력의 일환으로, 잘 알려진 DNA 합성 억제제가 신경 아세포종의 분화를 유도할 수 있는지를 살펴보고자 신경아세포종양 세포의 형태적, 생화학적 및 유전자 발현에 미치는 효과를 살펴보았다. 신경아세포종양으로부터 수립된 세포주, IMR-32 세포에 DNA 합성 억제제인 sodium butyrate, hydroxyurea, cytosine arabinoside를 각각 처리한 결과 처리하지 않은 대조군과는 달리 정상신경 세포 분화시 볼 수 있는 신경 돌기의 성장이 유도됨을 관찰할 수 있었으며 ,신경 전달 물질인 acetylcholine의 합성 효소인 choline acetyltransferase의 활성도가 현저히 증가되었다. 또한DNA합성 억제제를 처리하지 않은 IMR-32세포에서 탐지되지 않았던 c-myc 유전자의 발현이 시약 처리시 확연히 탐지됨을 관찰할 수 있었다. 이러한 실험 결과들은 DNA합성 억제제가 IMR-32세포의 성장을 억제하고 분화를 유도했음을 보여준 것이며, 어린 아이 시기에 많이 발병되는 신경아세포종양의 급속한 악성화나 전이의 억제기전을 제시해 줄 수 있으리라 생각한다.