Expression of the Second Isoform of Gonadotropin-Releasing Hormone (Chicken GnRH-II Type) in the First Trimester Human Placenta

임신초기 사람의 태반조직에서 GnRH-II mRNA와 Peptide의 발현

Gonadotropin-releasing hormone (GnRH) has been known to play a role in the regulation of hCG secretion by human placenta. Recently, a gene encoding the second f개m of GnRH (GnRH-II) was identified in human. Herein, we demonstrate that GnRH-II is expressed in human placenta and assess GnRH-II expression by nested RT-PCR and immunohistochemistry in human placenta during the first trimester. We found that two altematively spliced transcripts of GnW-II mRNA were expressed in human placental tissues of first trimester and the shorter variant had a 21-bp deletion in GnRH-associated peptide (GAP). Immunoreactive GnRH-II was localized in both cytotrophoblastic and syncytiotrophoblastic cytoplasm. The immunostaining intensity was stronger in cytotrophoblast. Villous stromal cells also showed GnRH-II immunoreactiyiry. The results of our study report that the second isoform of GnRH (GnRH-II) is expressed in the first trimester human placenta and we suggest that GnRH-II may also play a regulatory role in maintenance of early pregnancy and hCG secretion in human placenta.

GnRH는 10개의 아미노산으로 구성된 호르몬으로서 생식기능을 조절, 관장하는 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려져 있다. 특히 임신 중에는 태반에서 hCG의 분비를 조절하는 중요한 역할을 한다. 최근 사람의 두 번째 GnRH 유전자가 발견되었으며 그 10개의 아미노산 서열은 닭에서 두 번째로 발견된 GnRH (chicken GnRH-II)와 동일한 것으로 확인되었다. 이제까지 사람에서의 두 번째 GnRH (GnRH-II)의 발현은 중뇌와 신장에서 보고된 바 있으며, 본 연구자들에 의해서 처음으로 사람의 자궁내막에서의 발현이 보고되었다 (Cheon et al., 2001). 이에 본 연구에서는 임신초기의 태반조직에서 GnRH-II의 mRNA와 Peptide가 발현되는가를 조사하였다. 본 연구결과를 통해 태반에서 발현되는 GnRH-II mRNA는 두 가지 형태라는 것이 확인되었으며, 특히 GAP 부위에 21개의 뉴클레오티드 결실을 갖는 작은 전사체는 조직 특이적인 alternative splicing 기작에 의하여 태반조직에서만 특이적으로 발현되는 것으로 확인되었다. 면역화학염색법을 이용하여 GnRH-II peptide의 발현을 조사한 결과, 세포영양막과 융합영양막의 세포질에서 모두 발현되는 것으로 확인되었으며, 특히 세포영양막에서 더 많은 양이 발현되었다. 이상의 결과는 임신초기 태반에서 기존의 GnRH (GnRH-I)이외에도 다른 아미노산 서열의 GnRH-II가 발현된다는 사실을 말해주며 이는 GnRH-II 역시 태반조직에서 임신의 유지 및 생식기능의 조절에 관여할 가능성을 시사한다 하겠다.