<h1>고찰</h1><p>DNA 메틸화와 같이 DNA 염기서열의 변화 없이 유전자의 발현을 조절하는 기전인 후천적 기작은 최근에 많은 연구들에 의해 더욱 더 그 중요성이 증대되고 있는 것이 사실이다. 따라서 많은 연구들이 진행되고 있는 상황에서 그 역할과 중요성이 하나씩 밝혀지고 있지만 대부분의 연구들이 인류의 불치병의 하나로 여겨지는 암세포에서의 DNA 메틸화의 연구가 주로 진행되어 왔다. 또한 이제까지의 많은 연구들이 가장 보편적으로 널리 알려진 DNA 메틸화 억제제인 5-aza-2'-deoxycytidine과 zebularine 등과 같은 물질에 대한 연구가 주를 이루어 왔으나, 이러한 물질들이 세포내에 미치는 여러 가지 부작용과 독성(toxicity)으로 인해 최근 부작용과 독성이 없는 DNA 메틸화 억제제의 대체 물질에 대한 관심이 한층 고즈되고 있는 실정이다.</p><p>EGCG와 같은 식이에 함유된 폴리페놀(polyphenols) 성분이 우리 인체에 이롭다는 것은 최근 많이 연구를 통해 알려지고 있다. 특히 많은 연구들이 녹차가 암을 예방하고 암세포의 증식을 막는 작용을 한다고 보고하면서, 많은 사람들이 녹차에 관심을 가지고, 또한 실질적으로 복용하고 있다. 단지 암세포에서의 DNA 메틸화가 가지는 기능뿐만 아니라 다른 세포에서의 DNA 메틸화의 중요성과 기능에 대한 연구에 대한 관심이 한층 고조되고 있다. 이러한 연구들에서 도출된 결론은 DNA 메틸화를 포함한 histone 메틸화, histone 아세틸화(acetylation)와 같은 후천적 기작이 세포 운명의 전환(cell-fate conversion)에 중심적인 역할을 하는 기작이라는 것이다. 최근의 연구는 histone deacetylase 억제제인 val-proic acid와 DNA 메틸화 억제제인 5-aza-2'-deoxycytidine가 골수세포(bone marrow stromal cell)를 신경 줄기 세포(neural stem cell)로 전환시킨다는 것을 보고하였다. 또한 DNA 메틸화 억제제인 zebularine과 5-aza-2'- deoxy-cytidine으로 mouse embryo 10T1/2 줄기세포를 처리하자 골격근 형성에 있어서 필수적인 요소인 다핵(multinucleated)의 myotube로 분화되는 것을 관찰하였다. 이렇듯, 과거에는 성체 조직 줄기 세포(adult tissue-specific stem cells)는 embryonic 줄기세포가 다른 조직으로 분화할 수 있는 pluripotent한 능력을 가지고는 있는 것과는 달리 일반적으로 그 조직에 제한된 lineage-restricted progenies라고 봤던이론에 반하여 최근에 들어 성체 조직 줄기세포 또한 다양한 조직으로의 분화가 가능하다는 것을 밝히게 되었다. 하지만, 현재까지 폴리페놀 성분으로서 DNA 메틸화 억제제로 알려진 EGCG가 mouse C2C12 myoblast 세포 분화에 미치는 영향에 대한 연구는 전혀 이루어지지 않았다.</p><p>본 연구에서 EGCG를 사용한 이유는 앞서 언급하였듯이 EGCG가 녹차에 많이 함유된 catechol을 포함하고 있는 폴리페놀로서 많은 선행 연구에서 DNA 메틸화를 억제시키는 효과를 나타내었기 때문이다. 비록 catechol 구조를 함유하고 있는 여러 가지 다른 폴리페놀들, 예를 들어, catechin, epicatechin, quercetin, fisetin, myricetin, caffeic acid, chlorogenic acid들도 DNA 메틸화를 억제시켰지만 EGCG가 가장 강력하게 DNA 메틸화를 억제하였다. 배양된 유방암 세포인 MCF-7과 MDA-MB-231 세포에 EGCG를 처리하자 종양억제 유전자(tumor suppressor genes)인 retinoic acid receptor- \( \beta( \) RAR- \( \beta) \) 의 메틸화가 현저히 줄어들며, 그로인해 억제되었던 RAR- \( \beta \) 유전자의 mRNA와 단백질이 재 발현되었다. 또한 EGCG는 일반적인 폴리페놀 성분이 조직 내의 catechol-O-methyltransferase(COMT) 효소에 의한 폴리페놀 자체의 메틸화에 의해 생성되는 S-adenosyl-homo-cysteine(SAH)의 증가에 의한 feedback 기전에 의해 DNA 메틸화를 억제하는 것과는 달리 EGCG의 DNA 메틸화 억제기전은 modeling 연구에서 직접적으로 DNA methyl-transferase 효소와 결합을 함으로서 탁월한 억제기능을 발휘한다고 보고하였다. 다른 폴리패놀 성분과는 달리 EGCG만이 가지고 있는 독특한 구조인 gallic acid moiety가 높은 친화력(affinity)으로 DNA methyltransferase의 catalytic site와 결합하기 때문이다. 이와 같이 많은 풀리페놀 중 EGCG의 독특한 화학구조가 DNA 메틸화를 억제하는데 있어서 중요한 역할을 하며, 이로 인해 많은 연구들이 암 예방 차원에서 EGCG의 효능을 연구하는 주된 이유가 되고 있다. 이러한 강력한 EGCG의 DNA 메틸화 억제작용이 암세포에서 여러 가지 유전자의 발현을 조절하듯이 암세포가 아닌 C2C12 myoblast 세포의 분화와 관련 유전자 발현에 영향을 미칠 것이라는 가설아래 본 연구에서는 최대 \( 50 \mu \mathrm{M} \)의 EGCG를 4일 동안 mouse C2C12.myoblast 세포에 처리하였다.</p>
EGCG는 식이에 함유된 폴리페놀 성분이야?
YES