원저 : 신생 쥐의 저산소성 허혈성 뇌손상에서 Nitric oxide synthase 조절을 통한 taurine의 신경보호 효과

목적: 타우린은 술폰 기를 산기로 하는 황 아미노산의 일종으로 뇌, 망막, 심장, 근육에 풍부하여 담즙산의 포합 기능 뿐아니라 두뇌 발달, 망막의 광수용체 활성, 심장 근육의 수축, 삼투압 조절, 생식기능, 성장발달, 면역 체계의 유지 및 황산화 활성 등 다양한 생물학적 기능이 보고되면서 그 중요성이 재조명되고 있다. 최근 이러한 여러 가지 작용 중에서 국소적 뇌허혈에 대한 타우린의 신경보호효과에 관한 연구들이 발표되었다. 그러나 이러한 연구가 성인의 뇌졸중의 치료에 대한 연구에서 진행된 것이 대부분이며 아직까지 신생아시기의 저산소성 손상에 대한 효과를 구체적으로 연구한 바가 없어, 본 연구에서는 타우린이 발달하고 있는 뇌에서 NOS 조절을 통해 저산소성 허혈성 뇌손상을 줄여줄 수 있는지 알아보고자 하였다. 방법: 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% O2 배양기에서 저산소 상태로 뇌세포 손상을 유도하여 저산소군, 손상 전후 타우린 투여군(30 ug/mL)으로 나누어 정상산소군과 비교하였다. 또한, 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저산소(8% O2) 상태로 2시간 노출시켜서, 저산소성 허혈성 뇌 손상을 유발하였고, 뇌손상 전후 30분에 타우린을 체중 kg당 30 mg을 투여하였다. 저산소성 허혈성 뇌손상 후 1일, 3일, 7일, 14일, 28일 째 뇌를 적출하여 질소산화물과 관련된 inducible NOS (iNOS), endothelial NOS (eNOS) 및 neuronal NOS (nNOS)을 이용하여 실시간 중합효소연쇄반응과 western blotting을 하였다. 결과: 저산소로 유발된 뇌세포 배양에서 정상군에 비해 저산소군에서 뇌세포 손상이 많았고 저산소 손상 전 타우린 투여군에서 뇌세포 손상이 회복되었으며 저산소 손상후 타우린 투여군에서는 저산소 손상 전 투여군보다 회복력이 떨어졌다. 실시간 중합효소연쇄반응과 western blotting을 이용한 저산소 상태의 백서 뇌세포 배양 실험뿐만 아니라 저산소성 허혈성 뇌손상 동물 모델에서도 타우린을 투여한 경우 저산소군에서는 손상 후 7일과 14일 째 iNOS는 감소하였고 eNOS와 nNOS는 증가하였으나 뇌 손상 전 타우린 투여군에서는 반대로 iNOS는 증가하였고 eNOS와 nNOS는 감소하였다. 결론: 본 연구에서 저산소 상태에서 발현된 iNOS 감소, eNOS와 nNOS 증가가 타우린 투여 후에는 반대로 정상 상태로 유지되는 것을 보아 질소 산화물 조절 기전을 통한 뇌보호 작용도 있을 것이라 생각된다. 그리고 이것은 대체적으로 저산소 손상 후 7일과 14일 째 가장 효과가 있는 것으로 밝혀졌다.