흰쥐의 발정주기동안 난소내 Leptin 및 Leptin 수용체 발현의 주기적 변화에 관한 연구

Study on the Cyclic Change of Leptin and Its Receptor Expression during the Estrous Cycle of Rat

비만유전자 산물인 leptin은 비만뿐만 아니라 여성의 생식 생리와 관련이 있는 것으로 보이나, 아직 이러한 leptin이 난소에 직접적으로 작용하는지 정확하게 밝혀지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 흰쥐 난소에서 leptin과 leptin 수용체의 발현을 면역조직화학방법으로 확인하고 발정주기에 따른 leptin과 leptin 수용체의 발현 양상을 RT-PCR 방법으로 조사하고자 하였다. 면역조직화학적 염색방법 결과 흰쥐 난소내에서 leptin은 협막세포와 폐쇄 난포의 일부 과립세포에 염색되었고, leptin 수용체는 협막세포, 간질세포와 난포강이 형성되지 않은 난포의 난자에 염색되었다. 특히 폐쇄 난포에서는 leptin과 leptin 수용체가 정상 난포에 비해 강하게 염색되었다. 흰쥐의 발정주기 동안 혈청내 estradiol, progesterone leptin의 농도는 ELISA 방법으로 측정하였고, 난소내 leptin과 leptin 수용체의 mRNA 발현 양상은 RT-PCR 방법으로 조사하였다. 혈중 leptin 농도를 측정한 결과 estrous 시기에 비하여 metestrous 시기에 유의하게 증가하였고, 이 시기에 progesterone 농도가 함께 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. Leptin mRNA는 모든 발정주기에서 발현되지 않았지만 leptin 수용체 mRNA는 diestrous 시기를 제외한 다른 발정주기에 모두 발현되었다. 이러한 결과는 leptin이 흰쥐 난소의 기능을 조절하는데 직접적으로 관여할 수 있다는 것을 제시하고 있다.

Leptin, a product of the obese gene, is associated not only with obesity but also with female reproductive function, but it has not yet been ascertained whether leptin acts directly on the ovary or indirectly via the hypothalamus-pituitary pathway. Therefore, the object of this study was to investigate the expession of leptin and its receptor in the rat ovary by immunohistochemistry and RT-PCR during the estrous cycle. Immunohistochemistry results showed that leptin was stained in the theca cells and in part of granulosa cells in atretic follicles, whereas leptin receptor was localized in the interstitial cells and ova in preantral follicies. In particular, leptin and its receptor in atretic follicles displayed more intensive staining compared to those in normal follicles. During the estrous cycle, the mRNA expression of leptin and its receptor in the ovary was detected by RT-PCR and estradiol, progesterone, and leptin levels in the serum was measured by ELISA. The leptin level in the serum on metestrous phase was significantly higher than that on estrous phase. Similar to leptin level, progesterone level increased on metestrous phase. Leptin mRNA was not detected throughout the estrous cycle, whereas leptin receptor mRNA was expressed on all phases of estrous cycle excepting the diestrous phase. These results suggest that leptin might be directly involved in the regulation of ovarian function in rat.