카페인의 간에서의 항섬유화에 대한 효과

Abstract

국 문 요 지

목적 여러 임상 연구에서 카페인이 간섬유화의 진행을 억제한다는 보고가 있으나, 카페인이 간섬유화에 주된 역할을 하는 간성상세포에 어떤 영향을 주는지, 그리고 실제로 생체내에서 간섬유화를 억제하는지에 대한 연구는 부족하다. 이번 연구의 목적은 카페인이 간성상세포의 증식과 활성화를 억제하는지 알아보고, 카페인이 실제로 생체 내에서 간섬유화를 억제하는 지를 간경변 모델을 통하여 확인하고자 하였다.

대상 및 방법 불멸화된 인간 간성상세포인 LX-2 세포에 다양한 농도의 카페인을 투여한 뒤 세포이동에 의한 상처회복 정도를 관찰하였다. 흡광도 측정을 통해 간성상세포의 증식 정도, 활성산소의 양의 변화를 측정하였으며 Tunel 염색을 통해 세포 자멸사의 변화를 측정하였다. 또한 콜라젠 생성과 α-SMA 발현의 변화를 Western blot으로 관찰하였다. Thioacetamide(TAA)를 사용하여 간섬유화를 일으킨 쥐에게 카페인을 투여한 뒤 간의 염증과 섬유화를 비교하였다.

결과 카페인을 투여한 LX-2 세포군의 증식이 대조군에 비하여 의미 있게 감소하였다 (100±8.4% vs. 43.27±2.53%, p<0.001). 또한 카페인을 투여한 LX-2 세포군에서 세포자멸사가 전체세포의 55.71%로 대조군의 7.6%에 비해 증가였다. 카페인을 투여한 LX-2 세포군의 콜라젠 (procollagen type IC) 형성이 대조군에 비해 감소하였으며 (0.05±0.01 vs. 0.004±0.004 arbitrary unit, p=0.0029), α-SMA의 발현 역시 0.01배까지 감소하였다. 카페인을 투여한 간성상세포군의 활성 산소 생성이 감소하였다 (3268±74 vs 2808±120 arbitrary unit p=0.009). 카페인을 투여한 배지의 상처 회복이 억제되는 것이 관찰되었다. TAA 유도 간경변 모델의 쥐에서 문맥역 주위에 심한 염증세포의 침윤과 격막 섬유화가 다수 관찰되었다. 하지만 카페인을 투여한 쥐의 간에서는 문맥역 주위의 염증세포가 감소하였고 (2.6±0.46 vs. 1.4±0.52, p=0.001), 섬유화 역시 카페인을 투여한 쥐에서 감소한 것이 관찰되었다(2.9±0.84 vs. 2.1±0.35, p=0.038). 또한 카페인을 추가 투여한 쥐의 간에서는 TGF-β의 양이 감소하는 양상을 보였다(2.38±0.23 vs 1.03±0.16 folds of control, p=0.05). 카페인을 투여한 쥐의 간에서 α-SMA의 발현이 유의하게 감소하였다 (1.28±0.06 vs 1.09±0.02 folds of control, p=0.004).

결론 이번 연구에서 카페인은 간성상세포의 증식과 이동, 활성화, 활성산소의 생성을 억제하였으며, 실제로 생체 내에서 간섬유화를 감소시켰다.