호흡기상피세포 내 Mycoplasma pneumoniae에 의한 혈관내피세포성장인자의 유도 = Induction of Vascular Endothelial Growth Factor Protein by Mycoplasma pneumoniae

국문 초록 (Abstract)

목적: Mycoplasma pneumoniae는 세포 외 병원균으로 기도점막에 부착하여 기관지상피세포들을 공격한다고 알려져 있다. 혈관내피세포성장인자(VEGF) 는 혈관계의 형성 및 기능을 담당하는 매우 중요한 혈관형성인자이다. 본 연구에서는 기관지 상피세포에 M. pneumoniae항원을 자극하여 VEGF가 유도되는지를 확인하였고 이 과정에서 MAPK 신호전달경로가 관여하는지를 살펴보았다. 방법: 기관지 상피세포주인 세포에 H292 M. pneumo-niae 항원을 농도별 시간별로 변화를 주어 자극한 후 그 상층액 및 RNA를 분리하여 각각 VEGF 단백생성 및 mRNA 발현정도를 측정하였다. 그리고 신호전달물질의 활성을 특이적으로 억제할 수 있는 화학물질들을 사용하여 그 연관성을 확인하였다. 결과: 기관지 상피세포에 M. pneumoniae 항원을 노출시켰을 때 항원의 농도 및 반응시간을 증가시킴에 따라 VEGF 단백 및 mRNA 합성이 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 또한, MAPK 신호전달물질 중 ERK와 p38의 억제제인 U0126 SB202190을 각각 전처치한 후 항원과 반응시켰을 때 -85%까지 단백생성이 감소하는 것을 확인할 수 있었으며 JNK의 억제제인 JNK inhibitor II를 처리한 경우에는 VEGF 단백합성이 57% 줄어드는 것을 관찰할 수 있었다. 결론: M. pneumoniae 항원은 기관지 상피세포에서 VEGF 발현을 유도하며 그 과정에서 MAPK 신호전달경로가 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 생각된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Purpose: Mycoplasma pneumoniae is an extracellular pathogen that attaches to and destroys the ciliated epithelial cells of the respiratory tract. The vascular endothelial growth factor (VEGF) is a critical angiogenic factor that manages the formation and function of vascular networks. Thus, we examined whether M. pneumoniae lysate (MPL) induces VEGF and MPL-induced VEGF expression is regulated by the activation of mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways in airway epithelial cells. Methods: Cells were treated with MPL in dose and time dependent manners or pretreated with chemical inhibitors of MAPK signaling molecules before the addition of MPL. The supernatants were measured by a specific human VEGF enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The RNAs were extracted and synthesized into cDNAs for VEGF gene expression by polymerase chain reaction. Results: MPL considerably increased VEGF mRNA 2 hours after treatment, which was gradually reduced thereafter. On the other hand, VEGF protein was continuously amplified for 12 hours after both 5 and 10 g/mL MPL treatment. Pretreatment with U0126 (a specific extracellular signal-regu μ - lated kinase inhibitor) and SB202190 (a specific p38 inhibitor) abolished MPL-stimulated VEGF protein close to basal level (-85%), whereas JNK inhibitor II (a specific c-Jun N-terminal kinase inhibitor) partially decreased VEGF protein (57%). Conclusion: We concluded that MPL induces VEGF expression through the activation of MAPK signaling molecules (ERK, p38 and JNK) in airway epithelial cells. [Pediatr Allergy Respir Dis