TGF-β1을 분비하는 섬유아세포 (NIH#7 cell)를 이용한 음경해면체 섬유화모델의 확립

초록

목적: 최근 연구에서, TGF-β1의 기작에 의한 해면체 섬유화는 발기부전의 중요한 병인으로 대두되고 있으나, 이의 신호전달을 연구하기 위한 효과적인 동물모델은 없다. 이에 저자들은 NIH#7 cell을 이용해서 음경해면체 섬유화모델을 만들고자 하였다. 대상 및 방법: 수컷 흰쥐(200-250g)를 대상으로 하였고, 예비실험 (n=32)으로 NIH#7 cell 3x106/0.1cc를 음경해면체내에 주사 후, 시간경과에 따른 조직학적 변화를 조사하였다. 이 결과를 토대로, 1군 (대조군: n=10)은 세포배양액 0.1cc, 2군 (n=10)은 재조합 TGF-β1 200ng/0.1cc, 3군 (n=17)은 NIH#7 cell 3x106/0.1cc을 주사 후 20일째에 조직을 얻었다. 평활근 actin에 대한 면역조직화학염색으로 평활근 양을 정량화 했고, TGF-β1 및 제 2형 수용체에 대한 염색을 시행하여 각각의 면역반응성의 강도를 정량화 (0: 음성, 1: 약양성, 2: 양성, 3: 강양성)하였다. 제 1군과 3군에서는 해면체신경 자극 후에 해면체내압을 측정하였다. 결과: NIH#7 cell 투여후 15일째부터 해면체 내강에 섬유화 결절이 형성되었고, 20일째까지 크기가 유지되었으며, 30일, 40일째에는 크기가 감소하는 소견을 보였다. 그러나 대조군 및 재조합 TGF-β1 투여군에서는 섬유화 결절을 전혀 관찰할 수 없었다. 반면에 음경해면체내 평활근 양은, 1군 (8.9±3.2%), 2군 (8.9±1.3%)에 비해서 3군 (15.2±3.7%)에서 오히려 많은 소견을 보였고 (p<0.001), 특히 섬유화 결절 주변에서 평활근 양이 증가한 양상을 보였다. TGF-β1 및 제 2형 수용체에 대한 면역반응성은 각각 1군 (0.5±0.7, 1.2±0.6), 2군 (0.4±0.5, 1.1±0.3)에 비해서 3군 (2.2±0.6, 2.7±0.5)에서 현저하게 높았다 (p<0.001). 해면체신경자극 후에 음경해면체 최고 내압의 변화는 1군 (102±6cmH2O)에 비해서 3군 (68±26cmH2O)에서 현저하게 감소하였다 (p<0.001). 결론: NIH#7 cell은 제 2형 수용체를 활성화시켜서 장기적으로 지속되는 섬유화모델을 성공적으로 유도하였다. 향후 음경해면체 섬유화모델은 섬유화의 병인뿐만 아니라, TGF-β1의 신호전달의 차단을 이용한 치료제의 개발에도 중요한 역할을 담당할 것으로 생각된다.