산모 고열이 장골 발생에 미치는 영향

Abstract

임신 중 산모가 고열에 노출되면 선천성 기형 발병률이 높아진다는 다양한 연구 결과가 발표 되었다. 태아의 성장 지연, 선천성 기형, 유산 등을 일으키는 산모 고열은 선천성 기형 유발 물질 중의 하나로 알려져 있으나 그 기전에 대한 규명은 아직 미비한 실정이다. 이에 산모 고열이 태아의 장골 발생 초기 단계에 발현되는 단백질에 어떠한 영향을 미치는지 연구하고자 한다. 본 실험에서는 ICR mouse를 이용하여 선천성 기형이 관찰 되지 않은 태아를 대조군으로, 선천성 기형을 동반한 태아를 실험군으로 사용하였다. 8주령 이상의 암컷 생쥐와 수컷 생쥐를 3:1 비율로 합사 시키고 다음 날 아침 vaginal plug이 확인 되면 발생 제0일로 정하고 임신이 확인 된 날로부터 제8일에 모체 열 충격을 시행하였다. 실험동물의 직장에 디지털 체온계를 삽입하고, 직장 온도가 43℃에 도달하면 6분간 열 충격을 지속하였다. 발생 제11일, 13일, 15일에 경추탈골법으로 산모를 희생하고 자궁을 절개하여 태아를 적출하였다. 태아에서 뇌탈출증이나 무안증이 관찰 되면 실험순으로 정하였다. 태아의 외형을 관찰한 후 장골의 일종인 상완골을 적출하여 Western blot과 면역조직화학염색법을 이용하여 FGF8, SOX9, 및 collagenⅡ의 발현 양상을 발생 시기에 따라 추적하였고, alizarin red S및 alcian blue 이중염색법을 시행하여 상완골의 발생과정을 관찰 하였다. Western blot결과 FGF8은 열 충격에 의해 발현이 지연되었으며, SOX9은 대조군에서는 발생이 진행되면서 점차 발현이 줄어들었으나 실험군에서는 발생 제13일까지 계속 증가하다가 발생 제 15일에 감소하였다. CollagenⅡ는 대조군에서는 발생 시기에 따라 점차 줄어들었으나 실험군에서는 발생 제 15일까지 발현이 지속되었다. Alizarin red S및 alcian blue 이중염색결과 실험군 상완골은 대조군에 비하여 골화가 지연되었다. 산모 고열은 사지의 초기 발생 및 장골 발생 동안 전반적으로 발현되는 FGF8와 간엽세포의 농축 및 연골세포 증식에 관여하는SOX9, 연골기질에서 발현되어 간엽세포가 연골모세포로 분화할 수 있도록 간엽세포의 농축을 유도하는 collagenⅡ의 발현을 지연시켜 연골내골화과정의 지연을 유발시킴을 알 수 있었다. 이상의 결과를 종합하면 산모 고열은 연골형성과정을 연장하여 연골내골화 과정을 지연하였다.