곤충애 있어서 호르몬의 작용기작과 그 이용에 관하여 요야하면 다음과 같다. 곤충호르몬에는중추신경계의 신경분비세포에서 합성, 분비되는 peptide의 neuropeptide hormone (PTTH, bombyxin, diapause hormone등)이 있고, 상피계의 내분비선에서 합성, 분비되는 sesquiterpene의 유약호르몬 ( juvenile hormone)과 steroid의 탈피호르몬 (ecdysone)이 있다. 곤충호르몬은 특정한 표족세포에 있는 수용체와 높은 특이성과 높은 친화성을 가지고 결합해서 세포의 작용을 조절한다. 일반적으로 peptide hormone은 표적세포의의 세포막을 통과할 수 없으므로 표적세포의 막표면에 있는 수용체와 결합하는 것에 의해 세포내 대사제를 활성화시킴으로서 peptide hormone의 특이적인 발현이되는 것으로 알려지고 있다. 한편, ecdysone과 같은 steriod hormone이나 juvenlie hormone은 표적세포의 세포막을 용이하게 통과할수 있으므로 세포내의 세포막을 용이하게 통과할 수 있으므로 세포내로 들어가 수용체와 결합해서 hormone-receptor comlpex는 핵내로 들어가 DNA의 특이적인 영역에 결합하므로서 이들 호르몬 특이적인 기능이 발현되는 것으로 알려져 있다. Ecodysone의 활성이 있는 ecdysteroid가 여러 식물에서 발견되고 있어, 금후 양잠의 상족에 이용이 기대되고 있다. 또한, 향유약호르몬(AJH) 활성물지인 imidazole계 화합물은 양잠에 있어서 세섬도고치 생산에 그 이용이 기대되고 있다.
독성 표피괴사 증후군(Toxic epidermal necrosis)은 매우 드문 수포성 피부 질환으로 표피 전층의 괴사와 박리를 특징으로 하는 질환이며, 적절한 치료에도 불구하고 높은 사망률을 보이는 질환이다. 대부분의 독성 표피괴사 증후군의 약물과 연관이 있으며, 대표적인 약물로는 설폰아마이드(Sulfonamide), 항경련제(Phenytoin, Phenobarbital), 페니실린계 항생제, 비스테로이드성 소염제 등이며, 드물게 부신 피질 호르몬제에 의한 발병도 보고되고 있다. 최근 독성 표피괴사 증후군에서 각질 세포의 세포고사(cell apoptosis)에 Fas 수용체가 중요한 역할을 한다고 알려진 후 치료에 면역 글로불린 사용이 점차 늘어나고 있으며, 생존율의 증가와 치료기간의 단축이 보고되고 있다. 국내에서는 아직 독성 표피괴사 증후군에서 면역 글로불린정주가 치료방법으로 확립되지 않았지만 몇몇의 경우에서 면역 글로불린 정주로 치료한 경험들이 보고되고 있다. 저자들은 막성 신염 환아에서 부신 피질 호르몬제와 안지오텐신 수용체 길항제 사용 후 발생한 독성 표피괴사 증후군에서 면역 글로불린을 사용하여 치료한 1례를 경험하였기에 문헌 고찰과 함께 보고하자 한다.
곤충생장조절제(IGR)은 대상 해충에 대한 특이성이 높고 환경에 대한 독성이 상대적으로 낮다는 장점으로 유기합성 살충제를 효과적으로 대체할 수 있는 유망한 수단으로 여겨진다. 현재 시판되는 곤충생장조절제는 작용 기작에 따라 유충호르몬 작용제(JHA), 탈피호르몬 작용제(EA) 및 키틴 합성 저해제(CSI)의 세 가지로 구분된다. 최근 들어, 이집트숲모기의 Met과 FISC/CYC 유전자를 yeast two-hybrid system에 도입하여 유충호르몬에 의해 매개되는 Met과 FISC/CYC의 결합을 in vitro에서 구현하였으며, yeast two-hybrid β-galactosidase assay를 통하여 식물과 미생물 및 화합물 library로부터 다양한 유충호르몬 길항제(JHAN)가 분리되고 있다. 유충호르몬은 곤충의 발달, 생식, 휴면 등을 포함한 다양한 생리 작용을 조절하기 때문에, 유충호르몬 길항제는 대상 해충의 내분비 신호 전달을 방해하여 비정상적인 발달 및 유충 단계에서의 치사를 초래하며, 이는 유충호르몬 길항제가 넓은 기주 범위를 가진 살충제 개발에 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 시사하였다. 따라서 본 논문에서는 유충호르몬 길항제의 작용점인 Met에 의해 매개되는 유충호르몬의 신호 전달 체계와 친환경 살충제로서의 유충호르몬 길항제의 전망에 대해 알아보고자 하였다.
배 경: Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP)은 양의 시상하부에서 추출된 신경펩타이드 호르몬으로 난소에도 존재하여 배양된 과립막 세포에서 스테로이드합성과 cyclic AMP 형성을 촉진함이 보고되었다. 목 적: 흰쥐 난소를 실험 모델로 사용하여 배란시 황체화호르몬 (luteinizing hormone; LH)에 의해 유도된 PACAP과 PACAP 수용체의 유전자 발현양상과 신호 전달경로를 규명하고자 하였다. 재료 및 방법: 미성숙 흰쥐의 배란전 난포를 체외 배양하면서 LH로 처리하고 PACAP 및 PACAP수용체의 유전자 발현을 보기 위해서는 Northern blot 분석과 in situ hybridization (ISH)을, 그리고 단백질 수준의 PACAP 검색을 위해서는 enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) 분석을 이용하였다. 결 과: LH 처리 후 Northern blot상의 PACAP 유전자 발현은 6~9시간에 일시적으로 최고치에 도달하였으며 ISH로 보아 과립막 세포에서 발현됨을 알 수 있었다. ELISA 분석 상 PACAP 단백질도 LH처리 후 6~12시간에 최고치를 나타내었으며, PACAP 수용체 mRNA 역시 3~9시간에 최고치로 과립막 세포에서 발현되었다. Adenylate cyclase (AC) 억제제인 MDL12330A 처리시 LH로 발현된 PACAP mRNA가 감소되며, AC의 활성제인 forskolin 처리에는 LH시와 유사한 PACAP mRNA의 발현양상을 나타내었다. 그러나 protein kinase C (PKC)의 억제제인 chelerythrine과 2-0-tetradecanolphorbol-13-acetate (TPA) 처리로는 PACAP 의 유전자 발현에 영향을 주지 못하였다. 5-lipoxygenase의 억제제인 MK886이나 nordihydroguaiaretic acid (NDGA)로 처리한 결과 LH로 유도된 PACAP 유전자의 발현이 감소되었으나, cyclooxygenase의 억제제인 indomethacin은 별로 영향을 주지 못하였다. MEK와 p38의 억제제인 PD98059와 SB203580도 LH로 촉진 된 PACAP의 유전자 발현을 농도 의존적으로 억제하였다. 결 론 : 배란전 난포에서 PACAP과 PACAP 수용체의 유전자 발현은 모두 LH의 폭발적 분비에 의해 유도되어 일시적으로 과립막 세포에서 나타나 배란을 위한 국소적인 조절 작용을 할 것으로 추정되며, LH로 촉진된 PACAP 유전자 발현을 위한 신호전달은 cAMP-PKA, lipoxygenase 및 MAP kinase 경로를 통하는 것으로 사료된다.
코르티코트로핀분비인자(Corticotropin-releasing factor)는 스트레스 반응에 관여하는 호르몬으로, 최근 스트레스가 탈모와 같은 피부질환에 영향을 미친다는 보고들이 많아지고 있다. 보고에 따르면, 사람 모낭 배양에서 코르티코트로핀분비인자는 길이생장을 억제하며, 모낭의 조기퇴행을 유도하고 모기질각질형성세포(hair matrix keratinocyte)의 세포사멸을 촉진시킨다. 본 연구에서는 코르티코트로핀분비인자가 모발성장과 모주기조절에 핵심적으로 역할하는 모유두세포에 미치는 영향에 대해 알아보고자 했다. 시상하부-뇌하수체-부신축의 주요 스트레스호르몬들인 코르티코트로핀분비인자, 부신피질자극호르몬, 그리고 코르티솔을 사람 모유두세포에 처리하였다. 흥미롭게도, 코르티코트로핀분비인자가 모발성장과 관련된 사이토카인(KGF, Wnt5a, $TGF{\beta}-2$, Nexin)의 발현을 변화시키는 것을 관찰하였으며, 세포 내 cAMP의 수준을 증가시켰고, 수용체의 발현을 억제시켰다. 이러한 변화는 수용체의 길항제인 antalarmin과 astressin2B, 또는 PKA 억제제의 전처리로 인해 막을 수 있었다. 코르티코트로핀분비인자는 cAMP/PKA경로를 통해 POMC의 발현을 유도하는데, 사람 모유두세포에서도 이 호르몬의 처리가 POMC mRNA의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었으나 부신피질자극호르몬의 변화는 western blot으로는 확인할 수 없었다. 이러한 결과들을 바탕으로, 코르티코트로핀분비인자가 그 수용체를 통해 사람 모유두세포 내 모발성장 관련 사이토카인의 발현을 조절함을 확인하였으며, 이는 코르티코트로핀분비인자의 수용체 길항제가 스트레스성 탈모환자를 위한 치료제 혹은 화장품 소재로써 활용될 수 있음을 보여준다.
전립선암은 발병률이 높은 암종 중에 하나이다. 전립선 치료제인 flutamide는 androgen 수용체의 호르몬 치료제로서 내성효과에 대한 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 본 연구에서는 flutamide에 의해 유도되는 호르몬 불응성 전립선 암세포 성장에서 포도 성분인 resveratrol의 억제효과를 조사하였다. 본 연구의 결과를 통해 호르몬 비의존적인 신호전달의 전환으로 유발되는 호르몬 불응성 전립선 암에서 resveratrol은 예방 및 항암효과에 기여할 것이라 판단된다.
가축의 생산성을 향상시키기 위해 다양한 성장촉진물질이 사용되고 있다. 본고에서는 이러
한 목적으로 사용되고 있는 여러 제제의 효과와 작용기전 그리고 그 위해성에 대해 간단하게 검토를 하여 보았다. 항생물질은 여러 축종에 대한 성장촉진 목적으로 가장 많이 사용되고 있는 제제이나 잔류독성 및 내성에 의한 공중위생상 위해성 때문에 안전한 대체성장촉진물질에 대한 요구는 계속 증대되고 있다. 광물질 첨가제, 효모제, 효소제, 유기산제제, 생균제, 흐르몬제 등에 대해서 간단히 살펴보았으며 특히 최근 관심이 고조되고 있는 성장호르몬과 아드레날린성 베타 수용체 작용약에 대해 약리학적 평가를 시도하였다. 일찌기 스위스의 Paracelsus(1493$\~$1541)는 '모든 물질은 독물이며 다만 용량이 문제일뿐 독성이 없는 물질은 없다'라고 하였듯이 새로운 물질의 사용은 항상 그에 수반하는 부작용이 있을 것이므로 이에 대한 깊은 관심을 가져 올바른 사용법을 확립하는데 최선을 다하여야 할 것이다.
성장호르몬 유전자는 하나의 작은 공통 선조 유전자로부터 아주 오랜 기간동안 유전자 중복에 의해 진화되어 온 그룹들 중의 하나이다. 이들에 속하는 유전자들은 동물 종간에 구조적인 상동성과 기능적 공통성 등 유사성이 비교적 높게 나타난다. 이런 연구결과들을 근거로 하여 소 성장호르몬 유전자에서 아미노산을 암호화하는 영역으로부터 새로운 아미노산의 변이(missense mutation)를 검출하였고, 이 변이의 대립유전자 빈도는 소(cattle)의 종(species) 및 품종의 지리적 분포에 따라 일정한 경향 치를 보여 주었다. 한편 변경되어진 아미노산은 Tryptophan으로 이는 생물체에 존재하는 많은 단백질들을 구성하는 아미노산중에서도 그 출현빈도가 가장 낮은 것이다. 또한 검출된 변이는 성장호르몬이 그의 수용체와 강하게 결합하는 부위로서, 성장호르몬의 구조적 변이를 초래하여 수용체와의 결합이 비정상적으로 이루어져, 이후 성장호르몬이 표적세포로의 신호전달과 같은 역할을 제대로 수행치 못하게 되고, 이로 인하여 가축의 표현되어지는 경제형질에 영향을 미칠 것으로 추정된다. 그러므로 이러한 대립유전자를 보유하는 개체는 집단에서 제거하는 방법에 의한 개량이 가능할 것으로 사료된다.
부갑상선기능저하증은 혈장내 칼슘 농도에 반응해 분비되는 부갑상선 호르몬의 분비가 비정상적으로 감소된 상태를 의미한다. 이에 반해 가정부갑상선기능저하증은 부갑상선의 기능은 정상이나 뇨세관과 파골세포등의 말단기관들이 부갑상선 호르몬에 반응하지 않는 질환이며, 원인은 이들 호르몬이 결합하는 수용체 성분인 Guanin protein을 결정하는 GS gene의 돌연변이에 의한다. 부갑상선기능저하증은 평균 8-9세에 발병하며 대부분이 20세 이전에 호발하게 되는데, 이 질환에 이환된 경우 특징적으로 뇌, 호르몬 기관, 연골세포등에 존재하는 GS gene의 돌연변이로 인해 성장 및 발육부전, 둥근 얼굴, 비만, 허리만곡증, 외골증등이 생기며, 조기 골단 폐쇄로 인한 중수골 및 중족골의 왜소증 등이 나타난다. 그리고 공통적으로 갑상선 자극 호르몬, 생식 호르몬, glucagon 등의 다수 호르몬에 대해서도 반응하지 않는다. 이들의 치과적 소견의 특징은, 법랑질의 형성부전과 맹출 지연이 가장 일반적이고 치배의 무형성, 치배결손, 짧고 이형성된 치근과 넓어진 치수강, 왜소치, 치수내 석회화, 부정교합 등도 자주 보고되고 있다. 가성부갑상선기능저하증으로 진단된 본 증례 환아의 구강내 소견으로는 전반적으로 짧고 미발육된 영구치 치근과 소구치 및 대구치의 맹출지연과 미맹출, 제 1, 2 소구치와 제 2 대구치의 형성 부전양상이 보이고 있다. 이에 저자는 연세대학교 치과병원 소아치과에 내원한 가성부갑상선기능저하증 환자를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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