학위논문
Common and different alterations of bone marrow mesenchymal stromal cells in myelodysplastic syndrome and multiple myeloma = 골수형성이상증후군과 다발골수종에서 골수유래 중간엽기질세포 변화의 공통점과 차이점
본 연구에서는 골수형성이상증후군(myelodysplastic syndrome, MDS)과 다발골수종(multiple myeloma, MM) 환자에서 유래한 골수유래 중간엽기질 세포(bone marrow mesenchymal stromal cell, BM-MSC)의 특성을 알아 보고자 하였다. MDS 17 명, MM 23명과 건강인 공여자 9 명에서 BM-MSCs 를 분리하여 계대배양하고 MSC 의 일반적인 특성과 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. 추가적으로 시험관 내(in vitro), 생체 외 공생배양(ex-vivo coculture), 면역조직화학염색 및 유전자발현저하(knockdown) 실험을 수행하였다. 전체 환자 중 35.0%에서 BM-MSC가 배양되지 않았고 분리·배양 된 BM-MSC의 50.0 %는 6 번째 계대배양 이전에 증식이 멈추었다. 환자에서 분리·배양된 MDS-MSC 및 MM-MSC는 공통적으로 골형성능 감소, 혈관생성능 증가 및 노화관련 분자경로의 활성화를 나타냈다. 시험관 내 및 생체 외 공생배양 실험을 통하여 MDS-MSC 의 신경분화능 증가 및 MM-MSC 에서의 심근 분화경향 증가와 같은 질병특이적 변화를 관찰하였다. 6 번째 계대배양 이전에 증식이 멈춘 환자의 BM-MSC 에서는 특징적으로 CDKN2A 발현 증가 및 CXCL12 발현감소가 나타났다. 환자의 골수생검 표본에 면역화학염색을 시행한 결과, BM-MSC 배양에 실패한 환자의 골수 혈관주변세포(perivascular cell)에 CDKN2A 가 강하게 발현되어 CDKN2A 의 발현 증가가 BM-MSC 의 증식능 감소와 밀접한 관련이 있을 것으로 생각되었다. 환자의 BM-MSC 에서 CDKN2A 유전자발현을 저하시켰을 때 세포의 증식능이 개선되는 결과를 통하여 환자 BM-MSC 의 증식능 감소에서 CDKN2A 유전자의 역할을 확인하였다. 본 연구를 통하여 MDS 및 MM 환자의 BM-MSC 는 정상 BM-MSC 와 다르며 그 변화의 성격에는 공통점과 질병에 따른 차이점이 있으며 변화의 정도는 환자에 따라 다양함을 알 수 있었다. 향후 CDKN2A 유전자 발현 분석과 같은 방법을 이용하여 MDS, MM 환자 BM-MSC 의 변화를 객관적으로 평가할 수 있을 것으로 기대된다.