거대한 피부편평세포암은 드문 피부 종양이다. 편평세포암은 모든 피부 악성 종양 중 20%을 차지한다. 피부편평세포암은 주로 햇빛의 노출되는 것이 주요 원인으로 알려져 있으며, 때때로 피하층을 침범을 하는 경향이 있다. 편평세포암이 흔한 종양인 것과는 다르게, 5cm 이상의 거대 편평세포암은 보고된 바가 드물다. 이에 저자는 경부에 발생한 $14.5cm{\times}11.5cm{\times}9.5cm$ 크기의 거대한 피부편평세포암을 피부이식술을 통해 성공적으로 치료하여 이에 대해서 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.
목적 : Tissue inhibitor of matrix metalloproteinase (TIMP)는 matrix metalloproteinase (MMP)에 작용하여 암세포의 침윤과 전이를 억제하고 염증, angiogenesis, fibrosis에 중요한 역할을 한다. TIMP 유전자는 여러 cytokine 및 signal molecule에 의하여 조절되는 유전자이므로 방사선에 의한 TIMP의 발현을 측정하고 전사 조절 기전을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : 두경부암 환자의 병변에서 유도하여 확립한 두경부암 세포주를 이용하여 방사선에 의한 TIMP 유전자 발현을 측정하였다. 각 세포주의 방사선 민감도를 측정하고 transwell을 이용한 invasion assay로 전이성을 측정하였다. TIMP1, TIMP2 발현은 conditioned medium을 취해 ELISA assay로 측정하였다. 방사선조사는 2 Gy, 10 Gy 군으로 나누어 관찰했고 조사 후 시간 간격은 24, 48시간이었다. MTT assay로 생존세포 수를 측정하여 방사선 세포치사로 인한 발현 변화를 보정하였다. hTIMP1 promoter region을 PCR하여 pGL2-basic luciferase reporter vector에 cloning하여 인간 두경부암 세포주에 이입하여 functional TIMP1 발현이 증가하는지 확인하였고 protein kinase C (PKC) activator인 PMA (phorbol 12-myristate 13-acetate)와 Ras에 의한 TIMP1 발현이 유도되는지 확인하였다. 결과 : HN-1, HN-2, HN-3, HN-5, HN골 세포주의 $D_0$는 각각 1.55 Gy, 1.8 Gy, 1.5 Gy, 1.55 Gy, 2.45 Gy 이었다. 각 세포주의 방사선조사 후 MTT assay에 의한 cell viability는 24, 48시간에서 2 Gy인 경우 모두 $94\%$ 이상 그리고 10 Gy에서는 $73\%$ 이상의 생존 세포를 확인하였다. TIMP1, TIMP2 단백의 basal 농도는 24시간 48시간에서 점점 증가하여 세포에서 계속 합성되어 분비되고 있음을 확인하였다. 2 Gy 조사 후 24시간에서 TIMP2는 HN-1, HN-9 세포주에서 감소하였으나, 10 Gy 조사 후에는 두 세포주에서 모두 증가하여 방사선량에 따라 반응이 달랐고, 방사선조사 후 48시간에는 HN-9 세포주에서는 증가하나 HN-9 세포주에서는 감소하여 세포주에 따라 반응이 달랐다. 그러나 방사선에 의한 TIMP1 발현 변화는 미미하였다. TIMP1 reporter gene을 인간 두경부암 세포주에 transfection하고 PMA (100 ng/ml)을 가한 경우 HN-1세포주에서는 유의하게 증가하고 HN-9 세포주에서는 감소하였다. Ras 발현 벡터와 co-transfection한 경우 TIMP1 promoter가 활성화 되었다. 결론 : 모두 두경부 암에서 유래된 세포주 이지만 방사선에 의한 TIMP의 발현 및 전사조절 기전은 세포주 마다 차이가 있었고 이온화 방사선의 용량에 따라서, 방사선조사 후의 시간 경과에 따라서도 TIMP 발현에 차이가 있었다. 이 결과는 TIMP의 전사 및 발현이 여러 종류의 signal molecule에 의하여 영향을 받고, 이 signal molecule들이 각 세포주 마다 다르기 때문으로 사료된다.
목적 : 본 연구진이 기왕에 입증한 바 있는 히스톤탈아세틸효소 억제제 trichostatin A (TSA)가 나타내는 방사선 감수성 증강 작용이 두경부암 세포주에서 발생하는 정도를 실험적으로 확인하고자 하였다. 대상 및 방법 : 인간 두경부암 세포주인 HN-3과 HN-9를 0, 50, 100, 200 nM의 TSA에 18시간 동안 전처치시킨 후 각각 0, 2, 4, 6, 8 Gy 방사선을 조사하였다. 세포생존곡선은 clonogenic assay를 이용하여 산출하였고 linear quadratic 모델에 따라 분석하였다 결과 : 방사선 조사 전 TSA처리는 HN-3과 HN-9 세포주의 방사선 감수성을 증강시켰다. 50 nM의 TSA로 처리된 HN-9 세포주에서 2 Gy 조사후 생존분획(SF2)은 유의한 수준으로 감소하였으나, HN-3 세포주는 200 nM의 TSA 처리 후 SF2가 유의하게 감소하였다. HN-3과 HN-9 세포주에서 200 nM TSA의 sensitizer enhancement ratio는 각각 1.84와 7.24였다. 결론 : 방사선 조사 전 히스톤탈아세틸효소 억제는 인간 두경부암 세포주의 방사선 감수성을 증가시켰으며, 이 증강 작용이 암세포주에서의 일반적으로 관찰되는 현상일 가능성이 크다고 제안한다.
연구배경 및 목적 표피성장인자수용체(EGFR)는 HER2/neu(erbB2), HER3(erbB3), HER4(erbB4)를 포함하는 receptor tyrosine ki-nase의 erbB 그룹에 속하는 수용체이다. 표피성장인자수용체의 과발현은 다양한 종류의 암, 특히 두경부편평세포암에서 예후를 악화시킨다고 알려져 있다. 이에 저자들은 하인두편평세포암에서 표피성장인자수용체의 발현 및 분포를 확인하고, 하인두암에서 표피성장인자(EGF)가 암세포의 증식과 침습에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 57명의 하인두편평세포암 환자의 조직에서 표피성장인자수용체의 발현을 면역화학적염색을 통해 확인하고, 이에 대해 임상병리학적 요인과 생존율에 대한 분석을 시행하고, 일부 환자의 정상 및 암조직에서 Western blot을 시행하였다. 하인두편평세포암 세포주인 FaDu에서 proliferative assay, colony dispersion, wound healing assay, invasion assay를 시행하여, 하인두암의 진행에서 표피성장인자의 역할에 대하여 분석하였다. 또한 RT-PCR과 Zymography를 통하여 Matrix metalloproteinase(MMP)-2, 9의 발현을 확인하였다. 결 과 63.2%의 하인두편평세포암 조직에서 표피성장인자수용체의 발현이 확인되었다. 표피성장인자수용체의 발현은 정상조직에서 비하여 하인두암 조직에서 유의하게 증가되어 있었으며, 병리학적 병기(p=0.022)가 올라갈수록 유의하게 증가하였으나, 증례수의 제한으로 생존율에서는 통계적 유의성을 얻지는 못했다(p=0.053). in vitro의 결과로 표피성장인자를 FaDu 세포주에 처리하였을 때, FaDu 세포주의 증식이 유의하게 증가되었으며(p<0.05), Transwell invasion chamber상 침습의 증가가 확인되었다(p<0.05). RT-PCR과 zymogram 실험상 표피성장인자처리시 FaDu 세포주의 MMP-2, 9이 발현이 증가되고 활성화되는 것이 확인하였다. 결 론 본 연구에서 표피성장인자수용체의 과발현이 하인두암의 예후 인자로서의 가능성을 확인하였고, 표피성장인자가 하인두편평세포암의 증식과 침습에 관여하는 것을 확인하였다.
서론 : Laminin의 수용기로 알려진 Integrin $\alpha6\beta4$의 세포내 표현 정도는 편평상피암을 위시한 여러 악성종양의 전이능력 및 예후와 밀접한 상관관계가 없다고 알려져 있다. 이 Integrin은 Laminin과 같은 세포와 리간드와 결합하면 상피세포의 기저막 지주 구조물인 hemidesmosome의 세포체질 요소(cytoskeletal element)와 연관되어 그 결과 세포의 기저막과 세포내 케라틴을 연결하는 역할을 한다. Integrin $\alpha6\beta4$는 구조적으로 다른 많은 integrin들과 달리 $\beta$4의 세포질내 영역(cytoplasmic domain)이 특징적으로 크다. 이 세포질내 영역 $\beta$4 integrin의 기능은 아직 밝혀지지 않고 있으나 아마 세포 성장의 신호전달 및 악성종양의 특징인 침윤 전이에 관련할 것으로 보아지고 있다. 재료 및 방법: 저자들은 우선 $\beta$4 integrin의 wild type s-DNA와 $\beta$4 세포질내 영역(cytoplasmic domain) 및 $\beta$4의 tyrosine 인산화 반응 부위가 각각 결손된 c-DNA를 PCR을 통하여 합성하여 pRc/CMV 벡터에 삽입한 후 원래 $\beta$4 integrin의 발현이 결집된 인간 방광암 세포에 Calcium phosphate precipitation 방법으로 주입(transfection)시켜 형질변환된 세포를 면역형광법, Flow cytometry 및 Immunoprecipitation 방법으로 클로닝하여 wild type $\beta$4-full length(Clone FL), truncated $\beta$4-cytoplasmic domain(C1one CD), 및 mutated $\beta$4-tyrosine phosphorylation site (Clone M)을 얻었다. 암 세포의 부착 및 침투 능력의 기능적 연구로 모노 클로날 항체와 fibronectin, laminin, Matrigel을 단백질 기질로 사용하였으며 결과 비교를 위하여 pRc/CMV 벡터만 주입시켰던 클로운과 방광암 세포주를 $\beta$4 integrin 음성 대조군으로 또한 이 Integrin의 높은 발현을 보이는 두경부 편평상피암 세포주를 양성 대조군으로 이용하였다. 결과 : 세포부착능력에 있어서 온전한 $\beta$4 cytoplasmic domain이 존재하는 클로운이 laminin에 강한 부착능력을 보였으나 fibronectin의 부착정도는 $\beta$4 integrin의 표현정도와 관계없이 모든 클로운에서 비슷하였다. Matrigel을 투과하는 암세포 침윤 능력에서는 $\beta$4 integrin의 표현이 존재하는 클로운들이 투과 능력이 높았으나 세포외 리간드가 없는 control membrane을 사용하였을 때와 비교하여 투과능력의 차이를 보이지 않았다. 결론 : 유전자 주입(transfection) 방법으로 integrin의 다양한 클로운의 합성이 가능하여 이 Integrin의 암 세포의 부착 및 침투 능력에서의 기능을 규명 할 수 있게 한다. $\beta$4 integrin은 편평상피 암세포의 부착에 있어서 세포외 리간드 laminin과 특이 결합하여 부착 능력을 높이는 중요한 역할을 하며 편평상피 암세포의 침투에 있어서는 $\beta$4 integrin의 표현이 침투 능력을 높이는 역할을 하나 이때에는 laminin과 같은 리간드와의 특이 결합에 의존하지는 않는 것으로 사료된다.
목적 : 사람의 두경부종양 세포주를 대상으로 방사선 조사 후에 일어나는 아포토시스를 측정하여 전체 세포사에서의 중요성 및 방사선감수성과의 관련성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 방사선치료가 주 치료방법인 두경부종양 세포주(PCI-1, PCI-13, SNU-1066)와 정상세포 중 섬유모세포 세포주(LM217), 혈액종양 세포주 중 백혈병 세포주(CCRF-CEM)를 대상으로 하였다. 방사선 조사는 동물실험용 Cs-137 방사선조사기를 사용하였다. 전체 세포사는 집락형성능측정을 이용하였고, 아포토시스의 측정은 annexin-V와 propidium iodide를 이용하는 염색법을 사용하였다. 결과 : 2 Gy 방사선 조사 시의 생존분획인 $SF_2$는 PCI-1, PCI-13, SNU-1066, CCRF-CEM, LM217 세포주에서 각각 0.741, 0.544, 0.313, 0.302, 0.100으로, LM217 세포주가 방사선감수성이 가장 높았고 PCI-1 세포주의 방사선감수성이 가장 낮았다. 두경부암 세포주인 PCI-1, PCI-13, SNU-1066에서는 모두 72시간이 경과한 후 아포토시스지수가 최대치에 도달하였으며, LM217과 CCRF-CEM에서는 24시간 후에 최대치에 도달하였다. 방사선량의 증가에 따라서 전체세포사는 현저하게 증가하였으나 아포토시스지수의 변화는 매우 작았다. 전체 세포사에 대한 아포토시스의 분획(아포토시스분획)은 2 Gy 조사 시 PCI-1, PCI-13, SNU-1066, CCRF-CEM, LM217에서 각각 $46\%,\;48\%,\;46\%,\;24\%,\;19\%$이었고, 6 Gy 조사 시 각각 $20\%,\;33\%,\;35\%,\;17\%,\;20\%$이었다. 아포토시스의 정도와 6 Gy 조사 시의 방사선 감수성과는 일정한 관계를 보이지 않았으나, 2 Gy조사 시 방사선에 감수성이 비교적 높은 세포주가 아포토시스분획이 작았다. 결론 : 본 연구에서 사용한 두경부암세포주에서 방사선 조사 후 아포토시스가 관찰되었으며, 발생 양상이 시간적으로 정상 섬유모세포 및 백혈병세포주와 다른 것을 확인하였다. 또한 아포토시스보다는 다른 종류의 세포사인 증식사가 더 중요하게 작용하고 있음을 알 수 있었다. 아포토시스분획과 2 Gy 조사 시 방사선감수성 사이에 관련 가능성이 제시되었다.
Objectives : To analyze the effect of retinoids on the differentiation in HNSCC xenografts. Materials and Methods : RA (20mg/kg) or 13-cis-RA (60mg/kg) was orally administered once in a day for 30 days in the xenograft model we prepared using athymic nude mice with AMCHN-4 and -6. We carried out H & E staining and immunohistochemical staining with the monoclonal antibody against involucrin and cytokeratin 10. Results : Both RA and 13-cis-RA were found to suppress the differentiation of AMC-HN-4. Interestingly, RA enhanced the differentiation of AMC-HN-6, although 13-cis RA did not exhibit any effect on the differentiation. These results suggest that in vivo effect of retinoids on the HNSCC growth and differentiation might be various. Retinoids-induced P450 in AMC-HN-6 might be one of the mechanisms to explain the reason why the retinoids exhibit various functions in the HNSCC.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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