The Effects of Phenethyl Isothiocyanate on Nuclear Factor-κB Activation and Cyclooxygenase-2 and Inducible Nitric Oxide Synthase Expression Induced by Toll-like Receptor Agonists

염증의 중요한 분자학적 기전에는 cyclooxygenase-2 (COX-2)에 의한 prostaglandins (PGs) 생성과 inducible nitric oxide synthase (iNOS)에 의한 nitric oxide (NO) 생성이 있다. 많은 종류의 박테리아나 바이러스가 전사요소인 nuclear factor-κB(NF-κB)를 활성화시켜 여러 타깃 유전자의 발현을 조절해 PGs나 NO와 같은 염증물질을 유도하게 된다. 우리는 이번 실험을 통하여 phenethyl isothiocyanate (PEITC)가 toll-like receptor (TLR) agonists에 의해 유도된 NF-κB활성과 COX-2, iNOS 발현에 어떠한 영향을 미치는지 알아 보았다. PEITC는 lipopolysaccharide (LPS)와 polyinosinic-polycytidylic acid (poly[I:C])에 의해 유도된 NF-κB활성을 억제시켰다. 또한 PEITC는 LPS와 Poly[I:C]에 의해 유도된 iNOS의 발현도 억제시켰다. 하지만 PEITC는 TLR agonists들인 LPS, Poly[I:C], 2kDa macrophage-activating lipopeptide (MALP-2), oligodeoxynucleotide 1668 (ODN1668)에 의한 COX-2 발현은 억제시키지 못하였다. 즉 PEITC가 TRIF-dependent 신호전달체계만을 조절하여 TRIF-dependent 신호전달체계에 의해 조절되는 iNOS는 억제하지만 MyD88-dependent 신호전달 체계에 의해 조절되는 COX-2는 억제하지 못한다는 것을 설명해준다. 이러한 결과는 iNOS와 COX-2가 서로 다른 메커니즘에 의해 조절된다는 것을 암시하며, PEITC가 여러 병원균들로부터 유도되는 염증반응이나 만성적인 질병들을 조절할 수 있음을 제시하는 중요한 결과이다.