화에 따른 연두금파리(Lucilia illustris Meigen) 타액선의 미세구조 변화와 타액선 내부에 함유된 분비물질의 형성과정 및 물질의 성분을 전자현미경 및 효소세포화학적 방법으로 관찰하였 다. 종령유충기의 타액선은 식도의 좌우에 위치한 한쌍의 반투명한 관으로 단층으로 배열된 편평형의 세포들로 이루어져 있었다. 세포질에는 조면소포체와 골지복합체가 풍부하였고, 세포내 물질의 생성이 매우 활발하였으며, 세포질내에 축적된 분비과립은 부분분비에 의해 배출되었다. 전용기의 타액선은 세포가 비후해짐에 따라 타액선의 내감이 줄어들며 타액선의 길이도 감소하였으며, 세포질내 조면소포체의 양적 감소와 대형분비과립의 형성이 현저하였다. 용기에는 대형의 자식성 액포들이 황범위하게 형성되어 있었으며 이는 유충시기의 타액선이 변태과정을 거치며 퇴화되는 것으로 사료되었다. 타액선 세포에 대한 acid phosphatase외 반응은 주로 내강면에 인접한 리소조옴에서 양성반응이 나타났으며, 종령유충 시기의 타액선 세포질내 지질성분은 주로 기저부에 존재하였으나, 용 형성 48시간 이후에는 관찰되지 않았다.
타액선을 구성하는 선세포의 종류는 달팽이의 종류에 따라 다양하게 나타났던 바, Walker(1970)는 병안목(Agriolimax reticiulatus)의 타액선을 광학현미경을 이용하여 2개의 성점액세포와 7개의 중성 및 장액성세포 그리고 1개의 순수한 장액세포 등 모두 10개의 세포를 관찰한 바 있고, Mclean(1970)은 Haliotis rufescens를 재료로 한 실험에서 타액선을 성하는 선세포는 오직 점액세포(mucous Cell) 한 종류뿐이 란 보고도 있었다. (중략)
인간 타액선 선양낭성암종 조직 18례에 대한 면역조직화학적 염색을 시행하여 종물 주변의 정상 타액선 조직과 비교, 분석하여 다음과 같은 결과를 도출하였다. 1) EGF는 타액선 도관세포와 암종 조직의 50%에서 발현 되었으며, 정상 타액선 조직과 비교하여 암종 조직에서 발현이 증가되어 있지 않았다. 2) $TGF-{\alpha}$는 타액선 도관세포와 선포세포, 그리고 거의 모든 암종 조직에서 발현되었으며, 정상 타액선 조직과 비교하여 암종 조직에서 그 발현이 유의하게 증가되었다(P<0.05). 3) EGFR은 타액선 도관세포와 대부분의 암종 조직에서 발현되었으나, 발현의 강도에서 정상 타액선 조직과 암종 조직간의 차이는 없었다. 4) pEGFR은 정상 타액선 조직에서는 발현되지 않았으며, 암종 조직의 종양세포에서 그 발현이 증가되었다(P<0.05). 5) ErbB2/HER2는 타액선 도관세포와 거의 모든 암종 조직에서 발현되었으며, 정상 타액선 조직과 비교하여 암종 조직에서 그 발현이 유의하게 증가되었다 (P<0.05). 6) 검색된 인자들 중 $TGF-{\alpha}$와 ErbB2/HER2는 관사상체형 암종 조직에서와는 달리 충실형 암종 조직에서 100% 발현되어, 충실형 선양낭성암종의 증가된 악성도에 중요한 역할을 함을 암시하였다. 7) 종물 내의 종양관련 혈관내피세포에서도 위의 인자들이 모두 발현되어 종양관련 혈관내피세포는 선양낭성암종의 증식과 전이에 중요한 역할을 함을 알 수 있었다. 8) 종양 기질 내의 면역관련 세포들에서도 역시 위의 인자들이 발현되어 이들 세포들이 종양의 증식과 생존에 영향을 미칠 것이라는 추론을 가능하게 하였다. 위의 연구결과들을 종합하면 상피성장인자 신호전달계에 관여하는 인자들 중 $TGF-{\alpha}$, pEGFR, 그리고 ErbB2/HER2가 타액선 선양낭성암종에서 과발현 되었다. 따라서 이들 인자들이 타액선 선양낭성암종의 증식과 생존, 그리고 전이 과정에서 중요한 역할을 할 것이라는 추론을 가능하게 하였다. 추후 면역조직화학적 연구의 한계와 오류를 극복할 수 있는 기법으로 이들 인자들에 대한 재검색이 필요하리라 생각된다. 또한 과연 이들 인자들이 암생물학적으로 뿐만 아니라 임상적으로도 전이 및 환자 생존율과 관계된 인자로서의 가치가 있는지 평가해 보아야 할 것이다.
종양발생에서 유전자 발현을 확인하고 profile 변화를 monitor하는 것은 병리학적 변화의 원인뿐 아니라 질병탐지와 진료의 새로운 목표를 확인하기 위한 새로운 기회를 제공해준다. cDNA microarray는 수천개의 유전자 발현을 동시에 연구할 수 있는 최신의 방법으로 피부, 유방, 간을 비롯한 다른 인체장기에서는 일부 이루어졌으나 array를 이용해 타액선 종양 연구에서는 전혀 이루어지지 않았다. 인간의 타액선 세포의 악성형질전환을 조절하는 분자적 상태를 연구하기 위해 본 연구는 약 2,000개의 유전자가 print된 cDNA microarray를 이용하여 인간 타액선 도관상피세포주(HSG)와 악하선에서 기원한 미분화 선암종(SGT)간에 비교연구를 하였다. Cy3와 Cy5 dye로 각각의 세포주에서 얻은 RNA와 reciprocal hybridize시키고 GenePix 4000 scanner로 스캔하고 GenePix Pro로 분석한 후 log2로 평균발현비율을 전환시켜 최소 2배이상의 발현을 보이는 유전자를 분석대상으로 하였다. 90%이상의 유전자가 비슷한 발현을 보였으며 2배이상의 발현을 보이는 경우 HSG가 SGT에 비해 72개 유전자가, SGT가 HSG에 비해 111개의 유전자 발현이 up-regulation되어 총 10%미만의 발현차이를 보였고 반복된 hybridization 으로부터 얻은 선택된 spot의 Pearson 상관계수는 -0.85이였다. HSG에서는 6번 p 염색체에서 과발현되는 유전자가 가장 많았고, SGT에서는 11번 q 염색체에서 가장 많았는데 HSG에서는 SGT에 비해 9, 13, 17, 18, 20, 21, 22염색체에서 과발현 되는 유전자 수가 많았고, SGT에서는 HSG에 비해 2, 7, 10, 15 염색체에서 유전자 발현 증가가 관찰되었다. HSG와 SGT간의 유전 발현을 기능별로 분석한 결과 몇 가지 주요 경로가 세포악성에 관련됨을 발견하였고, 타액선 도관상피세포에서 선암종을 구별하는데 기여하는 관련된 몇종의 과다 발현된 유전자를 찾았는데 전사인자, 성장인자 및 수용기, 세포골격 및 세포외기질 단백, 세포내 신호전달조절자 및 인자, 세포표면 항원등의 그룹으로 분류할 수 있었다. 따라서 이러한 microarray를 이용한 분자학적 표지자 연구가 악성 타액선 종양 발생과정에서 큰 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라 유전자 조절에 의한 진단, 예후, 치료에서의 정확성을 개선시킬 수 있으리라 여겨진다.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제26권3호
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pp.284-292
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2000
내인성 산화질소는 산화질소 합성효소에 의하여 합성되며 여러 분비선에서 다양한 기능을 하리라 추측되고 있다. 구강주위 외분비선은 형태적으로 유사하나 분비물의 성분과 분비량은 서로 달라 이들 조직에서 산화질소 동위효소의 분포와 기능을 추론함은 흥미 있는 일이다. 또한 구강주위 외분비선과 분비선의 지배신경의 산화질소동위효소의 분포에 관한 보고는 희박하다. 본 연구는 흰쥐구강 주위 외분비조직, 즉 3대 타액선, 혀의 소타액선, 누선 그리고 구강점막의 피지선과 지배신경 및 신경절에서 eNOS와 nNOS의 분포를 면역조직화학 방법에 의하여 관찰하여 다음의 결과를 얻었다. nNOS는 악하선신경절, 대타액선의 분비도관 주위의 신경절후신경섬유, 혀의 소타액선 주위의 신경절후섬유, 누선에서 강한 양성반응을 보였다. nNOS는 대타액선과 근상피세포에서 중등도의 양성반응을 보였고 이중 이하선에서 반응이 가장 약하였으며, 피지선의 분비관에서 약한 반응을 보였다. 그러나 상교감신경절과 삼차신경절, 소타액선의 분비관 및 대,소 타액선의 선포에서는 반응이 매우 미약하거나 관찰되지 않았다. eNOS는 혈관의 내피세포와 대타액선의 분비관, 누선의 분비관 및 선포에서 강한 양성 반응을 보였고, 근상피세포에서 중등도의 반응을, 피지선에서 약한 반응을 보였다. 모든 신경절과 신경섬유에서 eNOS의 반응은 음성이었고 타액선의 일부 선포에서는 미약한 면역반응을 보였다. 이상의 결과 eNOS에 의해 합성된 NO는 악안면영역의 외분비선에서 혈류량의 조절과 분비도관의 기능 조절에 관여하고, nNOS에 의한 NO는 외분비선의 자율신경계에서 신경전달물질로의 기능과 분비도관에서의 분비기능 조절에 관여함을 시사하였다.
본 연구에서는 백서에 구속 스트레스를 통하여 정서적인 스트레스를 가한 후, 이하선 조직의 형태학적 변화 양상을 광학 현미경으로 관찰하였으며, 타액선 조직에서 세포자멸사의 평가는 TUNEL assay에 양성을 보이는 세포 수를 측정하여, 각 군별 차이를 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 백서 이하선에서 구속 스트레스를 가한 후, 5일부터 타액선 선포의 위축 및 농염이 관찰되었으며, 7일부터 세포자멸사소견이 관찰되기 시작하였다. 2. In situ DNA end labelling assay를 통하여 TUNEL 염색을 시행한 결과, 타액선 장액선포에서 양성세포가 구속 스트레스에 대해 5일부터 통계학적으로 유의하게 증가하여 7일째에 가장 큰 지수를 보여 조직학적 소견과 일치하였다. 따라서 구속에 의한 스트레스 증가에 따라 생체 내 타액선조직에서 세포자멸사가 유도됨을 증명할 수 있었으며, 향후 유도 신호전달 기전에 관한 연구가 이루어져야 한다고 사료된다.
본 연구는 구강내 발생하는 소타액선 종양의 발생 빈도와 조직병리학적 특성에 대한 후향적 연구로서 한국인에서 나타나는 소타액선 종양의 특성을 연구하고자 1990년부터 2006년 8월까지 연세대학교 치과대학 부속병원 구강악안면외과, 연세대학교 의과대학 부속 영동 세브란스병원, 순천향대학교 부속 부천병원에 내원한 200명의 소타액선 종양 환자를 대상으로 치과 및 의과 임상 기록지 검토와 H/E 슬라이드를 재검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 200명의 환자 중 양성 종양은 123예(61.5%), 악성종양은 77예(38.5%)였으며 남성에서는 87예, 여성에서는 113예였다. 2. 가장 흔하게 발생한 소타액선 종양은 다형성 선종이며 선양 낭성 암종, 점액표피암종, 와틴씨 종양, 선암종과 다형성 선종에서 발생한 악성 종양, 림프관종 등의 순이었다. 3. 호발 부위는 경구개(42.5%), 연구개(9%), 협점막(6%), 입술(3.5%) 부위였다. 4. 발생 연령은 4세부터 70세까지 다양하게 분포하였으며 50대에서 가장 많았다. 양성 종양의 발생 평균 연령은 46.2세였으며 악성 종양의 발생 평균 연령이 56.1세였다. 5. 다형성 선종은 가장 호발한 소타액선 종양으로서 모두 104예였으며 남성 38명, 여성 66명에서 발생하였다. 평균 발생 연령은 46.7세였으며 구개 부위에서 가장 많이 발생하였다. 조직학적 소견은 관 구조 형성, 별 모양, 다각형, 방추형, 형질세포양(plasmacytoid), 연골양, 점액양 구조를 보였으며 불완전한 피막과 종양 피막을 뚫고 다발성으로 발생하는 소견이 관찰되었다. 6. 선양 낭성 암종은 가장 호발한 악성 타액선 종양으로 모두 32예였으며 남성 16명, 여성 16명에서 발생하였다. 평균 발생 연령은 57.4세였으며 경구개 부위에서 가장 많이 발생하였다. 조직학적 소견은 cribriform pattern, 관상 구조, 판상 구조 형성, 종양 세포의 신경 주위 침습 등을 보였다. 7. 점액표피암종은 모두 25예였으며 남성 10명, 여성 15명에서 발생하였다. 평균 발생 연령은 50.0세였으며 경구개 부위에서 가장 많이 발생하였다. 조직학적 소견은 점액 세포, epidermoid-type 세포, intermediate cell의 분포가 대부분 저등급을 보였다. 이외에도 와틴씨 종양, 선암종과 다형성 선종에서 발생한 악성종양, 림프관종 등이 발생하였다. 8. 한국인의 소타액선 종양의 발생 빈도는 양성 종양이 높으며 특히 다형성 선종이 많았고 여성 발생, 구개 부위 발생이 많았으며 다형성 저등급 선암종 등 특정 소타액선 종양의 발생이 극히 적었다.
세포내 유리칼슘(free calcium, $Ca^{2+}$)은 세균에서 고등동물에 이르기까지 거의 모든 세포에서 세포 고유작용을 조절하는 중요한 세포내 신호전달체계(signal transduction system)의 매개체이다. 타액선 세포에서 부교감 신경 자극으로 타액분비가 증가될 때에도 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 가장 중요한 역할을 한다. 그러나 췌장(pancreas)의 경우 세포내 $Ca^{2+}$ 이외에도 인접세포를 전기적 화학적으로 연결해주는 gap junction이 외분비 기능을 직접적으로 조절할 가능설이 제시되었다. 타액선 세포에서도 세포막에 고농도의 gap junction이 존재하고 있으며 gap junction을 통해 인접세포들이 전기적, 화학적으로 연계되어 있어 gap junction이 타액선 세포의 기능을 직접적으로 조절할 가능성을 내포하고 있다. 따라서 gap junction이 타액선의 타액분비 작용에도 중요한 역할을 하며 이러한 작용이 세포내 $Ca^{2+}$ 농도를 조절하여 이루어질 것이라는 가정하에 이를 확인하는 실험을 시행하였다. 흰쥐 악하선에서 유리되는 타액양을 측정하기 위해서 악하선으로 혈액을 공급하는 동맥에 가는 관을 삽입하여 생리 식염수를 관류하면서 타액선관을 통해 타액을 채취하였다. 세포내 $Ca^{2+}$ 농도는 분리한 악하선 acini 내에 $Ca^{2+}$ 농도 변화에 민감하게 반응하는 형광물질인 fura-2를 축적시키고 형광 분석기를 사용하여 형광강도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. CCh 투여로 타액 분비가 증가하였을 때 gap junction을 봉쇄하는 약물인 octanol(1 mM)을 투여하면 타액분비가 봉쇄되었으며 이는 가역적 반응이었다. 2. CCh투여로 세포내 $Ca^{2+}$ 농도가 증가하였을 때 1mM octanol을 투여하면 세포내 $Ca^{2+}$ 농도가 CCh 투여전의 상태로 감소되었다. 3. Octanol은 CCh에 의하여 유발된 초기 $Ca^{2+}$ 증가를 억제하지는 못한 반면에 후기 $Ca^{2+}$ 농도를 감소시켰다. 4. 세포막 $Ca^{2+}$ 통로를 열어주는 약물인 thapsigargin($1{\mu}M$)을 투여하여 세포내 $Ca^{2+}$ 농도를 증가시킨 후 1mM octanol을 투여하면 세포내 $Ca^{2+}$ 농도가 thapsigargin 투여 전의 상태로 감소하였다. 5. 2,5-di-tert-butyl-1,4-benzohydroquinone(TBQ)의 투여로 세포막을 통한 $Ca^{2+}$ 농도의 주기적 변동인 $Ca^{2+}$의 oscillation이 유발되었는데, 이때 1mM octanol을 투여한 경우에 $Ca^{2+}$농도의 oscillation이 정지하여 역시 gap junction을 봉쇄하면 TBQ에 의해서 유발된 세포내 $Ca^{2+}$ 농도의 주기적 변동이 사라지고 $Ca^{2+}$ 농도의 감소가 나타남을 확인하였다. 6. Gap junction을 봉쇄하는 또 다른 약물인 glycyrrhetinic acid($100{\mu}M$)도 CCh 자극으로 인한 타액분비를 억제하였다. 이상의 결과로 미루어 gap junction은 흰쥐 악하선 세포로부터의 타액분비 조절에 중요한 역할을 하는데, 이는 gap junction이 세포막 $Ca^{2+}$ 통로를 조절함으로써 수용체 자극으로 유발된 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 변화에 영향을 미친 결과인 것으로 추측된다.
현대에는 날로 복잡해지는 생활양식의 변화에 따라 다양한 스트레스에 노출되고 그로 인한 면역계, 신경계 또는 각종 장기의 기능이상이 점차로 증가되고 있다. 최근 치과에 내원하는 환자들 중 구강건조증을 호소하는 환자들의 다수는 스트레스에 노출되어 있고, 임상적으로도 방사선 타액선 기능 검사에서 타액선, 특히 악하선의 기능이 현저하게 저하되어 있는 소견을 관찰할 수 있 다. 더욱이 이는 타액선 조영술에서 이미 보고된 바 있는 면역성 질환인 $Sj\ddot{o}gren$ 증후군과는 다른 양상으로 관찰되고 있어, 이에 본인은 백서에 스트레스와 관련이 깊은 내분비적 환경 변화를 유도함으로써 이와같은 변화가 악하선 조직의 병리적 변화와 어떠한 연관성을 갖는 지를 관찰하고자 본 실험을 시행하였다. 생후 7주된 Sprague-Dawley계 웅성 백서(165-209g/bw) 40마리를 2 개의 실험군(부신 제거군 : ADX 군, 부신 제거 후 dexamethasone 투여군 : DEX 군)으로 나누어 실험하였다. ADX 군은 외과적으로 부신을 제거한 후 다른 조건을 부여하지 않았고, DEX 군은 외과적으로 부신을 제거한 후 매일 dexamethasone($1.5*10^{-46}mg/g$ I.V./day)을 투여하였으며, 이들을 각각 실험 후 즉시, 1일, 3일, 5일, 7일에 희생시켰다. 그 후에는 즉시 악하선을 적출하여 면역조직화학법으로 Clusterin의 발현 정도 및 부위를 관찰하였다. 그 결과는 다음과 같았다. 1. 광학현미경 하에서, 양 군 모두 유의할만한 조직학적 변화는 관찰되지 않았다. 2. ADX 군에서는 실험기간 전반에 걸쳐 도관세포와 선포세포에서 clusterin이 발현되었다. 3. DEX 군에서는 소수의 선세포에서 국소적으로 clusterin이 관찰되었으나, 전반적으로 도관세포, 선포세포에서 공히 clusterin이 관찰되지 않았다. 부신을 제거한 군에서는 실험기간 전반에 걸쳐 clusterin이 발현되었는데, 이는 clusterin이 스트레스의 생리적 반응의 결과로서 세포보호작용을 한다는 사실에 기초하여 볼 때, 부신을 제거하였을 때도 스트레스를 받았을 때와 같은 영향이 백서의 악하선에 가해졌을 것으로 생각된다. 반면, 부신제거후 glucocorticoid agonist인 dexamethasone을 투여하였을 때, clusterin이 감소 내지 관찰되지 않았던 것은 부신제거에 의해 악하선에 가해졌던 영향을 dexamethasone이 길항하여 나타난 결과로 볼 수 있어, 스트레스에 의해 부신으로부터 분비되는 glucocorticoid가 타액선을 보호하는데 중요한 작용을 하는 것을 시사한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.