카드뮴 노출이 흰쥐 고환에 미치는 영향에 관한 조직학적 및 생화학적 연구

• 영문명: Histological and Biochemical Study on the Effect of Cadmium Chloride on the Rat Testis
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 김원식(Won Sik Kim) 명평근(Pyung Keun Myung) 양은진(Eun Jin Yang) 조근자(Keun Ja Cho)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제33권 제1호, 29~40쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2000.02.28

국문 초록

흰쥐 (Sprague-Dawley계)에 카드뮴 4mg/kg을 일회 복강내 투여하고 1주일이 경과한 후 고환의 형태학적 변화와 생화학 적 변화를 관찰한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 광학현미경상 곱슬정세관내 출혈성괴사와 이에 따르는 모든 정자형성세포들과 버팀세포들의 사망과 고환사이질내 세 포밖기질의 감소, 사이질세포와 섬유모세포들의 사망을 관찰할 수 있었다. 2. 전자현미경상으로는 곱슬정세관내 정자형성세포들에서 핵막의 붕괴와 세포소 기관의 소멸이 현저하였고, 버팀세포들에서는 세포소기관의 소멸과 세포간 연접의 소실 등이 관찰되었으며, 고환사이질내에서 사이질세포와 섬유모세포들에서 는 아포토시스 변화, 공포의 출현, 세포돌기들의 감소 및 세포포함물들의 출현 등이 있었고, 세포밖기질에서는 짧게 끊 긴 전자밀도가 높은 아교섬유 다발들이 다수 관찰되었다. 3. 전기영동에서 사라지는 2가지 단백질은 흰쥐의 collagen type I alpha 2와 가장 유사한 것으로 나타났다. 이상의 결과를 보면, 카드뮴은 고환에서 곱슬정세관과 고환사이질 모두에서 모세혈관 벽의 내피세포를 지지하고 있는 바 닥막의 아교섬유를 변성시켜 혈관내피를 붕괴하는 기전으로 출혈성괴사를 일으키는 것으로 사료되며, 이는 향후 카드뮴의 독성연구와 중독의 치료 및 예방을 위한 자료로 유용할 것으로 보인다.

영문 초록

Although cadmium is a well known heavy metal which has an influence testis and brings about male infertility, the mechanism of action in the testis is still fully unknown. In these experiment, cadmium chloride 4mg/kg of body weight administered intraperitoneally to the rat (Sprague-Dawley) and sacrificed after 1 week, and morphological changes were observed by LM and TEM. In addition, electrophoresis, immunoprecipitation and Western blotting and Nterminal analysis performed to reveal the protein changes. 1. Major findings under light microscope were hemorrhagic necrosis and death of all the spermatogenic cells and supporting cells within the seminiferous tubules, and decreased volume of ECM, many apoptotic bodies, and death of interstitial cells and fibroblasts within interstitium. 2. The EM findings were disruption of nuclear membrane and disappearance of cell organelles of spermatogenic cells and supporting cells within seminiferous tubules, and decreased filopodia, increased inclusion bodies, vacuolation and apoptotic changes of the interstitial cells and fibroblastic cells, many short electron-dense collagen fibers in the extracellular matrix of interstitium. 3. Two proteins of molecular weight 42 kDa and 21 kDa which disappeared after cadmium treatment were rat collagen type I alpha 2. According to the above results, it is considered that cadmium degrades the collagen of the wall of small blood vessels within seminiferous tubules and interstitium and disrupts vascular walls, which results hemorrhagic necrosis, death of all the spermatogenic cells, and the death of interstitial cells and fibroblastic cells.

키워드

곱슬정세관 사이질세포 출혈성괴사 아교섬유 카드뮴 Seminiferous tubule Interstitial cell Hemorrhagic necrosis Collagen Cadmium chloride