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논문KCI 등재

법랑모세포 분화와 법랑질 형성과정에서 OD314, Apin protein의 발현 및 기능

Expression and function of OD314, Apin protein during ameloblast

김흥중|정문진|오현주|신인철|손호현|박종태|박주철|최용석
대한치과보존학회 (Korean Academy Of Conservative Dentistry)|2006.11|Restorative Dentistry and Endodontics|제31권 제6호|pp. 437-444

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주제분류치의학

초록

Ⅰ. 서 론치아의 형성은 치성상피 (dental epithelium)와 외배엽성 간엽세포 (ectomesenchymal cell) 사이의 상피-간엽간의 상호작용을 통해 조절되어지는 복잡한 발생과정을 통해이루어진다1). 치성상피는 치아기 (dental organ)를 형성하여 법랑모세포 (ameloblast)를 분화시키는 반면에, 외배엽성 간엽세포는 치유두 (dental papilla)를 형성하여 상아모세포와 치수세포가 분화하고 이들이 치관 상아질과 치수를형성한다2). 최근 들어 다양한 세포들의 분화유도인자를 동정할 목적으로 각각의 분화한 세포들이 갖는 독특한 세포-특이적 유전자들에 대한 관심이 높아지고 있으나3-6), 아직까지 법랑모세포의 분화과정이나 법랑질의 형성과정과 관련한 분자생물학적 기전에 대하여 명확히 밝혀져 있지 않다. Dey 등7)이 상아모세포의 분화와 상아질 형성과정에 관여하는 기전을 밝힐 목적으로 두개골의 골모세포 (calvarialosteoblast)와 치유두세포 (dental papilla cell)에서는 발현되지 않고 상아모세포/치수세포 (odontoblast/pulpal cell)에서 특이하게 발현되는 유전자로 OD314를 보고하였다. 또한 northern 분석에서 OD314 mRNA가 뼈, 뇌, 심장, 간,폐, 골격근에서는 발현되지 않으며 상아모세포에서 선택적으로 발현된다고 하여, OD314의 상아모세포 분화과정과 상아질 형성과정에서의 역할을 암시하였다. 김 등8)과김등9)은OD314가 154 아미노산을 합성하는 그 기능이 알려져 있지않은 새로운 유전자로 주로 세포질에 존재하며, mRNA와그 합성 단백질이 상아모세포에서 선택적으로 발현되며, 사람 치수세포의 분화과정에서 OD314는 치수세포가 상아모세포로 분화하는 초기 과정에 발현되어 그 발현이 유지되다가 석회화과정에서 더욱 증가한다고 보고하여 OD314가 상아질의 석회화과정에 관여함을 시사하였다. 그러나 최근에박 등10)은 상아모세포-특이 인자로 보고된 OD314가 치아발생과정에서 상아질을 형성하는 상아모세포 뿐 아니라 법랑모세포에도 발현된다고 하여 OD314의 법랑모세포에서의역할을 시사하였다. 또한 흥미롭게도 Solomon 등11)은 일 명Pindborg tumor라고 일컬어지는 상피성 치성 종양에서 치아를 형성할 수 있는 세포에서 OD314와 염기서열이 거의유사한 Apin protein을 보고하였다.법랑질형성 (amelogenesis)은 두 단계로 일어난다. 첫단계에서는 전체 성분 중 30% 정도의 무기질 이 침착된 법랑질이 형성된 후 다음 단계가 진행되는데, 두번째 단계에서유기바탕질과 물이 제거되면서 무기질의 추가 유입이 일어나 법랑질은 96% 이상의 무기질을 갖게 된다. 법랑모세포는 바탕질단백질을 분비하여 세포외바탕질 환경을 조성하고 유지함으로써 무기질 침착이 일어날 수 있도록 한다. 법랑모세포는 독특한 생활주기를 가지는데, 기능적으로 분비전기 (presecretory stage), 분비기 (secretory stage), 성숙기 (maturation stage)의 세 시기로 구별하는 것이 일반적인 주기 분류 방식이다12). 본 연구에서는 최근에 새롭게 알려진 OD314 즉 Apinprotein 유전자의 조직과 세포내 발현을 확인하고, 법랑모세포 전구세포주의 분화과정에서 OD314와 amelogenin등의 유전자 발현을 분석하여 OD314의 역할을 이해하고자하였다. 또한, OD314 유전자를 과발현 (over-expression)시킬 수 있는 CMV-OD314 construct와 OD314 유전자의발현을 억제 (inactivation)할 수 있는 U6-OD314 siRNAconstruct를 제작하고 이를 법랑모세포 세포주에 적용하여법랑모세포 분화과정에서 OD314 유전자의 기능을 연구하고자 하였다.

참고문헌 (24)

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  23. "444법랑모세포 분화와 법랑질 형성과정에서 OD314 Apin protein의 발현 및 기능"
  24. "2서울대학교 치과대학 치과보존학교실본 연구에서는 법랑모세포 분화와 법랑질 형성에 연관이 있는 OD314 일명 Apin protein의 기능을 밝힐 목적으로 in-situ hybridization에 의한 OD314 mRNA 발현과 법랑모세포 세포주에서 OD314와 enamel matrixprotein의 발현 그리고 OD314 유전자를 과발현", 억제시킬 수 있는 construct를 제작한 후 법랑질 형성 중에OD314의 기능을 알아보고자 RT-PCR를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다, ~[DOI]

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