생후 6일째(P6) 쥐와 성체 쥐의 해마체에서 시냅스의 발달과 프로테아좀 활성에 관한 연구

Abstract

유비퀴틴-프로테아좀 시스템 (ubiquitin-proteasome system: UPS)은 세포 내에서 비정상적인 단백 질을 분해하는 기능을 담당하며, 그 기능의 상실은 생체의 비정상적인 발달단계나 여러 퇴행성 신경질환의 병 리학적 진행을 이해하는 데 중요한 것으로 생각된다. 본 연구에서는, 생후 6일째의 쥐 (P6)와 성체 쥐 뇌의 해마체에서, 시냅스의 발달을 대표할 수 있는 nerve growth factor (NGF)와 synaptophysin의 발현 정도를 측정하고, 더불어 프로테아좀 활성의 차이를 알아보고자 하였다. 먼저 우리는 6 쥐의 해마체에서 성체 쥐에 비하여 NGF의 발현이 1.3 배 증가된 것을 확인하였고, 또한 synaptophysin의 양이 특이적으로 감소된 것을 볼 수 있었다. 흥미롭게도 P6 쥐의 해마체에서, 성체 쥐와 비교하여 유의성있게 높은 프로테아좀 활성을 관찰 할 수 있었다. 이와 같은 연구를 통하여 쥐 뇌의 발달 과정에 있어서, 프로테아좀 활성의 조절은 시냅스의 발 달과 밀접하게 연관되어 있다고 추정된다.

Dysfunction of ubiquitin-proteasome system (UPS) has been proposed or implicated in the pathological processing of several neurodegenerative diseases and abnormalities in development. To address the differences of UPS in the synaptic development, we determined the proteasome activities in the hippocampus of postnatal day 6 (P6) and adult rats. Using ELISA and western blot, we found that the hippocampal NGF expression level is 1.3 times higher and synaptophysin level is significantly lower in P6 compared to adults. Interestingly, P6 rats in development showed 3-5 times higher hippocampal proteasome activities compared to adults. These results suggest that ubiquitin-proteasome activities are potentially related to synaptic development.