• 생명과학회지
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• 제32권9호
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• pp.712-720
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• 2022

비록 PM_2.5 노출과 다양한 안구 표면 질환과 관련성이 많은 선행 연구에서 알려졌지만, PM_2.5 가 각막에 미치는 세포 독성에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구의 목적은 PM에 의한 각막 상피세포의 유해성을 평가하기 위한 in vitro 모델로서 쥐의 각막유래 상피세포(primary rat corneal epithelial cells, RCE cells)의 효능을 조사하는 것이다. 이를 위하여 쥐의 눈에서 분리한 1차 배양 세포가 각막 상피세포임을 pan-cytokeratin 염색을 통하여 확인하였으며, PM_2.처리에 의한 각막 상피세포의 형태학적 변화를 동반한 생존율의 억제는 세포사멸 유도와 관련이 있었다. 또한 PM_2.가 처리된 각막 상피세포에서는 ROS의 생성이 증가되었으며, 이는 미토콘드리아 기능 장애와 연관성이 있었다. 이와 함께 PM_2.는 각막 상피세포에서 NO, TNF-α, IL-1β 및 IL-6를 포함한 염증 매개인자 및 사이토카인의 생성을 증가시켰다. 아울러 heatmap 분석을 통해 BLNK, IL-1RA, Itga2b, ABCb1a 및 Ptgs2가 미세먼지 유도 안구 질환의 임상 치료를 위한 잠재적인 표적 유전자로서 제시하였다. 결론적으로 본 연구의 결과는 1차 쥐의 각막 상피세포가 PM_2.에 의한 각막 상피세포 병리기전 연구에 유용한 모델일 수 있으며, 산화적 및 염증성 반응이 PM_2.유발 안구 표면 장애 유도에 핵심적인 역할을 함을 알 수 있었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제18권2호
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• pp.89-94
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• 2014

DA-6034, a eupatilin derivative of flavonoid, has shown potent effects on the protection of gastric mucosa and induced the increases in fluid and glycoprotein secretion in human and rat corneal and conjunctival cells, suggesting that it might be considered as a drug for the treatment of dry eye. However, whether DA-6034 induces $Ca^{2+}$ signaling and its underlying mechanism in epithelial cells are not known. In the present study, we investigated the mechanism for actions of DA-6034 in $Ca^{2+}$ signaling pathways of the epithelial cells (conjunctival and corneal cells) from human donor eyes and mouse salivary gland epithelial cells. DA-6034 activated $Ca^{2+}$-activated $Cl^-$ channels (CaCCs) and increased intracellular calcium concentrations ($[Ca^{2+}]_i$) in primary cultured human conjunctival cells. DA-6034 also increased $[Ca^{2+}]_i$ in mouse salivary gland cells and human corneal epithelial cells. $[Ca^{2+}]_i$ increase of DA-6034 was dependent on the $Ca^{2+}$ entry from extracellular and $Ca^{2+}$ release from internal $Ca^{2+}$ stores. Interestingly, these effects of DA-6034 were related to ryanodine receptors (RyRs) but not phospholipase C/inositol 1,4,5-triphosphate ($IP_3$) pathway and lysosomal $Ca^{2+}$ stores. These results suggest that DA-6034 induces $Ca^{2+}$ signaling via extracellular $Ca^{2+}$ entry and RyRs-sensitive $Ca^{2+}$ release from internal $Ca^{2+}$ stores in epithelial cells.