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모체열충격이 C57/BL6계 Hsp70 KO 태아 발생에 미치는 영향

Effects of Maternal Hyperthermia on the Development of C57/BL6 Strain Hsp70 Knock-out Mice Fetuses

김원규
대한체질인류학회|2005.06|해부·생물인류학 (Anatomy & Biological Anthropology)|제18권 제2호|pp. 105-113|DOI 10.11637/aba.2005.18.2.105

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선천성기형Hsp70Maternal hyperthermia모체열충격Congenital anomalies
주제분류해부학

초록

실험동물과 사람에서 모체의 고열은 선천성기형을 유발하는 기형유발인자의 일종으로 인정되고 있다. 세포배양실험에서 세포가 고열에 노출되면 세포내 Hsp70의 농도가 증가한다고 알려져 있으나 포유류에서는 그 방어기전이 아직 불명확하다. 따라서 유전자 조작을 통하여 Hsp70이 결손된 생쥐와 정상 생쥐를 임신시켜 고열에 노출한 후 선천성기형을 동반한 태아의 비율을 서로 비교하면 Hsp70의 방어기전을 간접적으로 확인할 수 있을 것으로 생각된다. 임신 제 8.5일에 C57/BL6계열 Hsp70 유전자결손생쥐 (Hsp70 knock-out; Hsp70 KO) 및 정상생쥐 (Hsp70 wild type; Hsp70 WT)에 열충격을 가하고, 임신 제 15.5일에 태아를 적출하여 디지털 카메라로 외형을 촬영하였고, 조직학적 관찰을 위하여 HE 염색을 시행한 후 광학현미경으로 관찰하였다. 또한 선천성 기형을 동반한 태아와 정상발생중인 태아를 비교하기 위하여 열충격을 가하지 않은 생쥐 태아를 15.5일에 적출하고 외형 및 조직표본을 관찰하고 서로 비교, 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 외형관찰에서 뇌탈출증, 무안증 혹은 소안증과 같은 선천성기형을 동반한 태아는 Hsp70 KO 군에서는 총 73마리중 53마리로 72.6%였고, Hsp70 WT 군에서는 총 90마리 중 26마리로 28.8%이었다. 조직학적 소견으로는 신경관이 열린 상태로 발달하여 가쪽뇌실맥락얼기가 위눈꺼풀 바로 위에서 관찰되는 뇌탈출증이 관찰되었으며, 눈은망막만이 형성되어 있거나, 눈 구조물이 전혀 형성되어 있지 않았다. 망막 및 내이의 신경세포에서는 자멸된 세포가 많이 관찰되었다. 위팔뼈 같은 긴뼈에서는 정상 발생중인 태아에 비해 연골속뼈발생이 지연되어 있었으며, 입천장돌기도 융합되어 있지 않았다. 이상의 결과를 종합하면 Hsp70이 결손된 생쥐의 태아는 열충격에 보다 민감하게 반응하여 선천성기형을 동반한 비율이 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. 이는 Hsp70이 열충격으로부터 세포를 보호하는 기능을 갖고 있음을 입증하는 것이라고 생각된다.

Abstract

To investigate the effects of maternal hyperthermia on the formation of congenital anomalies, pregnant Hsp70 knock-out and wild type mice at gestational day (GD) 8.5 were immersed in 43C water bath until their body core temperature reached at 43C. Thereafter, pregnant mice were given more 5 minutes hyperthermic exposure. Pregnant mice were killed at GD 15.5, and fetuses were photographed for external appearance analysis. Fetuses with congenital anomalies such as anophthalmia and exencephaly were 72.6% (53 out of 73) in KO group and 28.2% (26 out of 90) in WT group, respectively. Histological findings showed exencephaly, eye abnormalities such as eyeball with retina only or buried eyeball or absence of eye structure, numerous apoptotic cells in the retina and inner ear neuroepithelium, cleft palate, and delayed endochondral ossification. The results of this study suggest that Hsp70 may have a protective function against heat shock.

참고문헌 (57)

  1. "The effect of abnormal temperatures on the"
  2. "developing nervous system in chick embryos"
  3. "shock during rat embryo development in vitro results in"
  4. "Effect of multiple exposures"
  5. "maternal hyperthermia at mid-gestation"
  6. "Congenital defects in guinea-pigs following"
  7. "induced hyperthermia during gestation"
  8. "Congenital defects in the rat following induced"
  9. "hyperthermia during gestation", pp.173~1 175
  10. "Effects of heat on"
  11. "Effect of engineering Hsp70 copy number on Hsp70 expression"
  12. "and tolerance of ecologically relevant heat shock"
  13. "in larvae and pupae of Drosophila melanogaster"
  14. "1837- 1844" (1996), Biol 100
  15. "Possible teratogenicity of maternal"
  16. "Effect of moderate and severe heat stress on avian embryonic"
  17. "micrencephaly in lambs exposed to prenatal hyperthermia"
  18. "299-303" (1974), Teratology 9
  19. "expression of a transfected human hsp70 gene protects a"
  20. "heart-derived muscle cell line against thermal stress"
  21. "695-699" (1994), Mol Cell Cardiol 26
  22. "Teratogenic effects of hyperthermia in the bonnet monkey"
  23. "Neural tube defects in Eastern Ontario and"
  24. "Competitive inhibition of hsp70"
  25. "gene expression causes thermosensitivity", pp.~242
  26. "in mouse fetuses induced by maternal hyperthermia"
  27. "1151-1191" (1986), 55
  28. "fever during gestation and severe congenital limb disruptions"
  29. "201-203" (2001), Am J Med Genet 98
  30. "a possible cause of anencephaly", pp.519~521 (1978)
  31. "to die or not to die" (2001)
  32. "role of apoptosis in normal and abnormal development"
  33. "228-239" (2002), Teratology 65
  34. "Teratogen-induced cell death in postimplantation"
  35. "and hallmarks of apoptosis"
  36. "592-600" (1998), 5
  37. "Cytochrome c release from mitochondria"
  38. "197-206" (2000), Toxicol Appl Pharmacol 162
  39. "the role of transient inducible"
  40. "responses in cell damage"
  41. "295-301" (1991), Cancer Cells 3
  42. "Induction of stress"
  43. "proteins in a panel of mouse tissues by fever-range whole"
  44. "and facial defects associated with maternal hyperthermia at"
  45. "four to 14 weeks gestation", pp.785~67 789 (1981)
  46. "to fibroblasts microinjected with antibodies against hsp70"
  47. "433-436" (1988), Science 242
  48. "Exercise at high"
  49. "temperature causes maternal hyperthermia and fetal"
  50. "anomalies in rats", pp.233~51 236 (1995)
  51. "Epidemiology in a human embryo"
  52. "cells show an attenuated expression of Hsp70 after heat"
  53. "shock and thermotolerance during early rat embryo development"
  54. "181-191" (1987), Teratology 36
  55. "of the HSPs during neural plate induction in early mammalian"
  56. "of neural tube defects in mice", pp.417~29 425
  57. "following hyperthermia during the gastrulation process in"

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