항암제에 의해 내성이 유도된 골종양세포 Saos-2의 유전자 발현변화

• 영문명: Gene Expression Changes of Drug-resistant Saos-2 Cells Induced by Anticancer Drug
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 배민재(Min Jae Bae) 송인환(In Hwan Song) 김성용(Seong Yong Kim)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제40권 제4호, 297~310쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2007.08.31

국문 초록

사람 악성 골종양세포주 Saos-2에 내성을 유도하여 항암제에 내성을 가진 세포를 제작하여 내성과정에서 변화된 유전자의 발현을 조사하고, Saos-2에 항암제를 투여하였을 때의 유전자 발현변화와 비교하여 이들 유전자들 간의 관련성을 알아 보고자 하였다. Adriamycin, cisplatin, vincristine 각각의 항암제에 내성을 유도하여 각각 10-7M 농도에 내성을 가진 사람 악성 골종양 세포주(Saos-2AdR, Saos-2CpR, Saos-2VcR)들을 제작하였다. Saos-2와 항암제 내성세포들에게서 RNA를 추출하여 유전자의 발현변화를 cDNA microarray를 이용하여 조사하였다. GeneChip에 있는 전체 54,675개 유전자 중에서 ‘P (present)’로 판정된 유전자는 Saos-2의 경우 18,215개 (33.3%)였으며 Saos-2AdR은 19,434개 (35.5%), Saos-2CpR은 20,831개 (38.1%), Saos-2VcR은 19,637개(35.9%)이었다. Differentially expressed gene (DEG)는 평균 강도가 Saos-2에 비하여 2.5배 이상 발현차이가 나는 유전자들을 선정한 결과 Saos-2와 Saos-2AdR사이에는 417개의 유전자가 발현변화를 보였으며, Saos-2와 Saos-2CpR사이에는 2,536개, Saos-2와 Saos-2VcR사이에는 225개의 유전자가 발현변화를 보였다. Saos-2에 비하여 Saos-2AdR, Saos-2CpR, Saos-2VcR 모두에서 공통적으로 발현변화를 보이는 유전자는 87개였다. Saos-2에 24시간동안 adriamycin을 처리하여 세포사 과정에서 발현이 0.5배 이하로 감소한 46개 유전자 중에서 내성획득과정 중 2배 이상의 발현 증가를 보인 유전자는 Saos-2AdR에서는 3개 Saos-2CpR에서는 5개 Saos-2VcR에서는 1개였으며, 세포사 과정에서 2배 이상 변화한 유전자 86개 유전자 중에서 내성획득 과정 중 Saos-2AdR에서는 1개 Saos-2CpR에서는 4개 Saos-2VcR에서는 1개 유전자가 0.5배 이하로 감소하였다. 이상의 결과로부터 Saos-2 세포에서 세포사 과정뿐 아니라 항암제 내성 생성과정 중에도 단백질 folding, 세포골격, 세포부착, 운반, 전사조절, 세포주기조절, 혈관형성 등에 관여하는 많은 유전자들의 발현변화를 확인할 수 있었으며, 이러한 많은 변화들이 암세포의 항암제에 대한 내성획득에 직접 또는 간접적으로 관여함을 알 수 있다.

영문 초록

During the treatment of cancers, especially with anticancer drugs, the recurrence of cancer is the most important factor for survival rate. The most common cause of the recurrence is the resistance of cells to anticancer drugs. To explore and analyze the changes of gene expression during the induction of resistance by anticancer drugs in human osteogenic cancer cell line Saos-2. The drug resistance was induced with adriamycin, cisplatin or vincristine at 10-7 M concentration of each and cDNA microarray was performed. Total RNA was purified from Saos-2, adriamycin-resistant (Saos-2AdR), cisplatin-resistant (Saos-2CpR) and vincristine-resistant (Saos-2VcR) and expressed genes were investigated with a Affymetrix Human HG-U133Plus2.0 GeneChipTM. The genes of anticancer drug resistant cells that showed more than 2.5 fold expression change than Saos-2 were selected for differential expression. Four hundred seventeen genes were selected for Saos-2 vs Saos-2AdR. Two thousand five hundred thirty six genes were selected for Saos-2 vs Saos-2CpR. Two hundred twenty five genes were selected for Saos-2 vs Saos-2VcR. Eighty seven genes were selected for common differential expression. The results showed that many genes were changed in expression during the acquiring of resistance to anticancer drugs but most of genes were not in common among the three anticancer durg-resistant Saos-2. This means the different anticancer drug takes the different mechanism for acquiring resistance to anticancer drug even we use same cells.

키워드

항암제내성 유전자 발현 Adriamycin cDNA microarray Cisplatin Vincristine Saos-2 Anticancer durg-resistant Adriamycin cDNA microarray Cisplatin Gene expression Vincristine Saos-2