• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제31권2호
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• pp.83-94
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• 2004

Objective: To investigate whether GnRH-agonist (GnRH-Ag) using in IVF-ET affects apoptosis of human granulosa-luteal cells and expression of peripheral benzodiazepine receptor (PBR) protein involved in the apoptosis of the cells. Methods: Granulosa-luteal cells obtained during oocyte retrieval were cultured and treated with $10^{-5}M$ GnRH-Ag. Apoptosis of the cells by the treatment was confirmed using DNA fragmentation analysis 24 h after culture. The presence of PBR protein within the cells was examined by immunofluorescence staining and the expression of the protein was analyzed by Western blotting. In addition, it was measured for progesterone and nitric oxide (NO) produced by granulosa-luteal cells after GnRH-Ag treatment. To evaluate the relationship between NO production and PBR expression, sodium nitroprusside (SNP) as a NO donor was added in media and investigated the expression of PBR protein by Western blotting. Results: Apoptosis increased in the granulosa-luteal cells 24 h after GnRH-Ag treatment, whereas the expression of PBR protein significantly decreased. Furthermore, the production of progesterone and nitric oxide (NO) by the cells significantly fell from 12 h after the treatment. In the results of Western blotting after SNP treatment, the expression of PBR protein increased in the treatment with SNP alone to the granulosa-luteal cells, but was suppressed in the treatment with GnRH-Ag and SNP. Additionally, the staining result of PBR protein in the cells showed the even distribution of it through the cell. Conclusion: These results demonstrate that GnRH-Ag treatment induces apoptosis, decreasing expression of PBR protein and NO production in human granulosa-luteal cells. The present study suggests that one of the apoptosis mechanism of human granulosa-luteal cells by GnRH-Ag might be a signal transduction pathway via NO and PBR.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.353-362
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• 2009

GnRH는 국부적으로 난소에서 합성되며, 난소내 과립 및 황체세포에 직접적으로 작용하여 난소의 기능을 조절하는 것으로 알려져 있으며, 특히, GnRH는 난소내 과립-황체화 세포의 세포자연사를 유도하는 것으로 보고하고 있다. 그러나 GnRH에 의한 세포자연사가 FSH에 의해 회복될 수 있는지는 명확히 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 실험에서 난자 채취시 획득한 사람 과립-황체화 세포를 배양한 후 5, 50, 100 ng/$m\ell$ GnRH와 1 IU/$m\ell$ FSH를 처리하고 세포의 세포자연사 여부와 분비된 progesterone$(P_4)$과 estradiol$(E_2)$ 양의 변화를 조사하였다. DNA 분절화 분석과 TUNEL 방법으로 세포자연사를 평가한 결과, GnRH는 농도 의존적으로 과립-황체화 세포의 세포자연사를 증가시켰고, 특히 100 ng/$m\ell$ GnRH을 처리한 군에서 유의한 차이를 보이며 세포자연사 비율이 증가하였다. 또한 GnRH에 의한 세포자연사의 증가는 FSH에 의해 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 화학발광면역 측정법을 이용하여 배양내 $P_4$와 $E_2$의 양을 측정한 결과, GnRH을 처리한 후 $E_2$의 양은 변화가 없었던 반면 $P_4$의 양은 감소하였다. 이러한 GnRH의 $P_4$ 합성 억제 효과는 세포자연사 결과 마찬가지로 FSH에 의해 회복되는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 체외수정 및 배아이식 시술시 사용되고 있는 GnRH 작용제가 난소의 기능을 억제시킬 수 있을 것으로 보이나, 다량으로 투여되는 FSH에 의해 회복될 수 있음을 보여주고 있다. 이러한 실험 결과는 난소에 대한 GnRH의 생리적 기전을 이해하고 향후 새로운 과배란 유도 방법을 개발하는데 필요한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.329-339
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• 2009

Cortisol은 난소내 다량으로 존재하며, 난소 세포에 그 수용체가 있는 것으로 보고되고 있다. 또한 사람의 과립 및 황체화 세포에서 cortisol은 스테로이드 생성과 세포 대사에 영향을 미치는 것으로 알려지고 있으나, 배란 후 난포액에 높은 농도로 존재하는 cortisol이 과립-황체화 세포에 어떤 영향을 미치는 지는 정확히 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 실험에서 과배란 유도후 획득한 사람 과립-황체화 세포를 배양하면서 5, 50, $500{\mu}g/m\ell$ cortisol과 1 IU/$m\ell$ FSH를 처리하고 세포의 세포자연사와 분비된 progesterone$(P_4)$과 estradiol$(E_2)$량의 변화를 조사하였다. DNA 분절화 분석과 TUNEL 방법으로 세포자연사를 평가한 결과, cortisol는 농도 의존적으로 과립-황체화 세포의 세포자연사를 증가시켰고, 특히 50과 $500{\mu}g/m\ell$ cortisol을 처리한 군에서 유의한 차이를 보이며 세포자연사 비율을 증가시켰다. 또한 cortisol에 의한 세포자연사의 증가는 FSH에 의해 억제되지 못함을 알 수 있었다. 화학발광면역 측정법을 이용하여 배양내 $P_4$와 $E_2$의 양을 측정한 결과, cortisol을 처리한 후 $E_2$의 양은 변화가 없었던 반면 $P_4$의 양은 감소하였다. 이러한 cortisol의 $P_4$ 합성 억제 효과는 세포자연사 결과와 마찬가지로 FSH에 의해 회복되지 못함을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 일정 농도 이상의 cortisol은 과립-황체화 세포의 세포자연사를 유발시킬 수 있으며, 또한 $P_4$의 합성을 억제시킴으로써 난포 폐쇄를 직접적으로 유발시킬 수 있음 보여준다. 그러나 본 연구 결과들은 기존의 연구 결과와 상반된 결과를 보이고 있으며, 앞으로 과립-황체화 세포에 대한 cortisol의 생리적인 관련성을 밝혀 그 기전을 명확히 할 필요성이 있다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권4호
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• pp.140-156
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• 2007

본 연구는 방사선 조사선량에 따른 난소조직의 형태학적 변화과정을 규명하고자 하였다. X-선을 생쥐에 전신조사한 후, BrdU, TUNEL, p53, p21, PCNA, $inhibin-{\alpha}$ 등을 면역조직화학반응을 통하여 확인하였으며, 난포의 미세구조적 변화를 고배율의 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. X-선을 조사한 난소조직은 방사선량이 증가함에 따라 성장 난포의 형태적 변화가 뚜렷하였으며, 특히 과립층세포의 변성에 의한 핵은 응축과 투명대의 변화가 현저하였다. 또한 Masson's trichrome 염색과 세망섬유 염색을 통한 조직화학반응의 결과 과립층세포의 변화와 난포기저막의 변형, 그리고 세망섬유의 비정상적 배열이 확인되었다. BrdU 반응결과, 방사선 조사량이 증가함에 따라 양성반응을 보이던 정상난포의 과립층세포가 급격히 감소하였으며, 세포예정사(apoptosis)를 확인하기 위한 TUNEL 반응에서는 정상난소의 퇴화난포에서만 양정반응을 보이던 과립층세포들이, 방사선량의 증가에 따라 성장난포 및 원시난포 등으로 확대되었으며, X-선 600 cGy 조사량에서는 난모세포의 세포예정사도 확인되었다. 세포주기 조절단백질인 p53 단백질의 난소 내 발현을 면역조직화학반응으로 관찰한 결과, 방사선량의 증가에 따라 p53의 발현도 증가하였으며, X-선 600 cGy 조사된 실험군에서는 난포막세포를 포함한 난포의 거의 모든 세포에서 광범위한 발현이 확인되었다. 또한 유사분열 억제단백질인 p21 단백질의 발현은 난포의 과립층세포에서 현저하였으며, 조사량이 증가함에 따라 난포강 주위에서 강한 양성반응이 관찰되었다. 생식세포의 증식을 확인하기 위한 PCNA 반응에서는 정상 대조군의 성장난포와 성숙난포 및 원시난포 등에서 모두 강한 양성반응을 보였으나, 방사선량이 증가함에 따라 반응도가 현저히 감소되었다. 특히 난모세포 주위의 과립층세포가 난포막에 인접한 세포에 비해 반응도의 차이가 심한 점으로 미루어, 난모세포와 난포동에 인접한 세포들이 방사선 조사에 의해 가장 먼저 손상을 받는 것이 확인되었다. 난포의 $inhibin-{\alpha}$ 단백질의 발현은 난포의 성장시기에 따라 차이를 보여, 난포동이 형성된 성숙난포에서 강한 양성반응을 보였다. 난포막 주변의 과립층세포에서 강한 양성반응이 관찰되었으나, 난포막을 구성하는 난막세포에서는 전혀 발현되지 않았다. 방사선 조사에 의해 $inhibin-{\alpha}$의 발현은 정상 대조군에 비해 현저히 감소하였으나, X-선 600 cGy의 선량에서는 약간 증가하는 양상을 보였는데, 이는 과립층세포의 세포사에 따른 현상인 것으로 추정되었다. 방사선 조사에 따른 난소조직의 미세구조 변화를 관찰하기 위하여 고배율의 전자현미경으로 관찰한 결과, 방사선량의 증가에 따라 성장난포의 과립층세포에서 핵과 세포질의 미세구조 변형이 급격히 증가하였으며, 난포동에서는 세포사의 부산물인 세포 잔유체들과 백혈구 및 대식세포 등이 관찰되었다. 과립층세포의 미세구조적 변형은 주로 핵의 응축에 의한 전자밀도의 증가와 핵의 분절화, 그리고 세포질의 위축 등, 전형적인 세포예정사의 특성을 나타내고 있었다. 세포의 괴사도 일부 확인되었으나 그다지 현저하지 않았으며, apoptotic body와 함께 대식세포가 산재되어 있었다. 방사선(X-선) 조사 및 선량증가에 따라 정상 난소조직의 난포액의 불균질 물질의 생성, 난포의 기저막의 염색성출현, 세포예정사 발생, 대식세포들의 변화 등을 확인하였다. 이 결과를 통하여 여성 자궁암을 방사선치료 시 방사선조사범위내에 포함되는 정상 난소조직에 초래 될 수 있는 방사선 생물학적 장해를 이해할 수 있다 하겠다.