사람 망막아세포종 세포에 발현된 니코틴성 수용체의 특성

Abstract

Purpose: To identify the characteristics and physiological function of the nicotinic receptor expressed in human retinoblastoma cells. Methods: We measured possible nicotinic signaling in WERI-Rb-1 cells using the Ca2+ imaging technique and the patch clamp method. Results: 1) Nicotine-induced [Ca2+]i rise arose entirely through Ca2+ influx, which was completely abolished by hexamethonium (100 μM). 2) Nicotine also induced remarkable depolarization from -56.6±3.7 mV to -29.6±3.6 mV (n=4) under current clamp mode, but it failed to directly activate the T-type Ca2+ channel expressed in retinoblastoma cells. Conclusions: Nicotinic activation can increase the intracellular calcium level through calcium influx in the undifferentiated retinoblastoma cells, which may play important roles in cell proliferation, differentiation, and cell death.

목적 : 사람의 망막아세포종 세포에 발현되어 있을 것으로 예상되는 니코틴성 수용체의 특성과 그 생리적 기능의 일부를 규명하고자 하였다. 대상과 방법 : 니코틴성 수용체의 활성화를 확인하기 위해 망막아세포종 세포주의 하나인 WERI-Rb-1 세포를 대상으로 칼슘 이미징(imaging) 기법을 이용하여 세포내 칼슘농도([Ca2+]i)를 측정하였으며, patch clamp 기법으로 세포막을 통한 이온전류를 측정하였다. 결과 : 1) 니코틴에 의한 [Ca2+]i 증가는 모두 세포막을 통한 Ca2+ 유입에 의한 것으로 나타났다. 2) 니코틴 투여시 내향성 전류를 유발하였으며, 막전압의 뚜렷한 탈분극(대조군: -56.6±3.7 mV, 니코틴 투여군: -29.6±3.6 mV, n=4)을 초래하였다. 이와 같은 변화는 니코틴 수용체 차단제(hexamethoniun, 100 μM)에 의해 완전히 억제되었다. 3) 니코틴 투여가 망막아세포종 세포에 이미 발현되어 있는 T-형 칼슘 전류에는 직접적인 영향을 주지 않았다. 결론 : 망막아세포종 세포에는 니코틴성 수용체가 발현되어 있으며, 세포막에 발현된 니코틴성 수용체를 통한 Ca2+ 유입 및 탈분극에 따른 세포내 칼슘유입은 세포분화, 증식, 세포사멸 등의 조절기전에 관여하리라 사료된다.