<h1>결과 및 고찰</h1><p>고셔병은 세포내의 글루코세레브로시데이즈 결핍으로 인하여 리소좀 내의 글루코세레브로사이드가 분해되지 못하고 세포 내에 축적되는 질환으로 알려져 있다. 그 동안의 연구를 통해 다수의 리소좀저장병들이 산화 스트레스 및 신경퇴행성 질환이 동반되는 것으로 밝혀졌으며, 리소좀저장병 중 하나인 고셔병의 경우도 유형 별로 산화 스트레스 및 신경퇴행이 유발 된다고 보고 되어 있다. 레스베라트롤은 항산화 효과 및 신경보호 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 있고 더불어 최근 세포주기를 조절하는 효과가 있는 것으로 밝혀져 항암제 또는 기타 다양한 질병에서 치료제로서의 가능성을 보이고 있으나 리소좀저장병에서 레스베라트롤의 활용도는 아직 활발하게 연구되고 있지 못한 현실이다. 본 논문에서 고셔병에서 레스베라트롤을 처리 시 세포내의 세포주기 조절 단백질의 발현양상을 확인하기 위하여, 유형 I과 유형 II형의 고셔병 환자 fibroblast 세포에 레스베라트롤을 각각 \( 0.1 \mathrm{uM} \), \( 1 \mathrm{uM}\), \(10 \mathrm{uM} \) 이 되도록 처리 하였으며, 24시간 48시간 단위로 세포주기조절자의 변화양상에 대해 알아 보았고 또한 세포의 생존에 영향을 주는지 확인하였다.</p><h2>Quantitative RT-PCR을 이용한 p21과 p53의 발현 수준 확인 및 세포주기 조절자인 p21의 단백질 및 PARP 발현 양상 확인</h2><p>많은 연구를 통해 세포주기를 조절하는 단백질에 대한 다양한 결과가 보고되었는데, 이들 중 특히 p21은 DNA 손상 시 세포주기의 G1기에서 S기로 가는 것을 차단함으로써 세포분화의 억제 작용을 하며 이를 통해 세포를 복구하는 기작의 활성화에 기여하는 것으로 보고 되어 있다. 고셔병에 있어 레스베라트롤이 이 같은 p21의 기능에 영향을 주는지 확인하기 위해 고셔병의 fibroblast 세포에 레스베라트롤을 \( 0.1 \mathrm{uM} \), \( 1 \mathrm{uM}\), \(10 \mathrm{uM} \) 처리하여 24시간, 48시간 경과 후 세포의 세포주기 조절자인 p21과 p21의 상위 조절자인 p53의 발현 양상에 대하여 알아보았다. 유형 I, II 고셔병 세포의 p53의 mRNA 발현양상을 확인한 결과 p53의 발현 양상은 레스베라트롤의 농도증가와 시간의 흐름에 따라 유형 I, II의 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 p21의 결과 p53과 동일하게 레스베라트롤의 농도증가와 시간의 흐름에 따라 유형 I, II 고셔병 세포에서 mRNA 발현상 큰 차이를 보이지 않았다. 이는 레스베라트롤이 고셔병 세포에서 p53과 p21의 유전자상 발현양상의 변화를 초래 하지 않는 것으로 사료된다. 그러나 기존의 연구를 통해 다수의 단백질들에서 mRNA의 발현양상이 단백질의 발현양상과 정확히 일치하지 않음이 보고된 바, 세포주기의 직접적인 조절자로 알려진 p21의 단백질 발현양상을 western blot을 통해 확인하였다. 그 결과 유형 I, II 고셔병 세포에서 p21이 레스베라트롤의 농도가 높아짐에 따라 단백질 발현양이 현저히 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. 이를 통해 이전에 carcinoma 세포를 통해 연구된 레스베라트롤과 p21의 상관관계가 고셔병에서도 발생함을 확인 할 수 있었다. 세포의 분화를 조절하는 p21이 증가는 세포 생존에 어떠한 영향을 미치는지 확인하기 위하여 세포사멸의 최종단계에 발생되는 poly ADP ribose polymerase (PARP)을 확인해 보았다. 고셔병 세포 유형 I, II 의 경우 레스베라트롤의 농도가 증가함에 따라 PARP의 양이 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 세포 생장정도를 확인 하기 위하여 MTT assay를 통해 세포의 증식률을 확인한 결과 레스베라트롤의 투여가 세포의 증식에는 큰 영향을 미치지 않는 것을 확인 하였다. 위상차 현미경을 통한 세포관찰 실험에서도 레스베라트롤의 투여에 따른 세포 증감의 차이가 크게 발생하지 않음이 관찰되어 레스베라트롤의 세포주기 억제효과가 있음을 확인할 수 있었다. 이는 리소좀 내에 과도한 글루코세레브로사이드의 축적으로 인한 스트레스를 받고 있던 고셔병 세포가 레스베라트롤의 투여를 통해 p21을 통한 세포주기 억제 단계를 활성화 시키게 되고, 고셔병 세포는 증식 보다는 복구기전이 활성화 되면서 세포의 손상을 치유하고, 이로 인해 세포사멸의 표지인자 단백질인 PARP가 감소하는 것으로 사료된다.</p><p>이 같은 결과를 통해 폴리페놀계 천연물인 레스베라트롤이 고셔병에서 세포 손상을 치유하며, 궁극적으로 세포사멸을 억제하는 효과를 가져올 것으로 생각할 수 있으며, 경구투여가 가능한 레스베라트롤의 특성상 보다 효율적인 치료제 후보물질로 개발 할 수 있을 것으로 생각할 수 있다. 그러나 아직 고셔병에서 레스베라트롤의 세포 치유 효과에 대한 명확한 작동기전이 발굴되지 않은 바 이에 대한 추가 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.</p>
글루코세레브로사이드가 분해되지 않고 세포 내에 축적되는 질환은 무엇인가?
고셔병