백서 두개관세포에서 Ipriflavone이 골조직 개조에  미치는 영향

이 용 승

전남대학교 대학원 치의학과

(지도교수 : 황현식)

(초록)

본 연구는 ipriflavone (isopropoxyisoflavone)의 투여가 백서 두개관세포의 증식과 골조직 개조에 미치는 영향을 알아보고자 시도되었다.

태령 20-21일째의 백서 두개관세포를 분리 배양한 후, ipriflavone이 세포증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 10-9 M부터 10-5 M 까지 농도의 ipriflavone을 투여하고 1일째와 3일째에 MTT 분석을 시행하여 흡광도를 평가하는 한편, 골조직 개조에 미치는 영향을 알아보기 위하여 14일째에 alizarin red 염색을 시행하여, 형성된 석회화 결절 면적을 측정하였다. 아울러 골아세포의 분화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 ipriflavone을 투여하고 7일째와 14일째에 추출한 RNA를 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 시켜 bone sialoprotein (BSP), type I collagen (COL I), osteocalcin (OCN) 유전자 발현을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. Ipriflavone 투여시 모든 농도에서 백서 두개관세포의 증식을 보이지 않았다.

2. 본 연구에서 사용한 ipriflavone 농도 중 10-8 M, 10-7 M, 10-6 M 농도를 투여한 경우 석회화 결절 형성이 유의하게 증가하였다(p<0.05).

3. Ipriflavone을 투여한 경우 BSP와 COL I 유전자는 배양 7일째 높은 발현을 보였다.

4. Ipriflavone을 투여한 경우 OCN 유전자는 배양 14일째 높은 발현을 보였다.

이상의 연구결과 ipriflavone이 백서 두개관세포에서 석회화를 촉진시키고 골아세포의 분화에 관여하는 BSP, COL I 및 OCN 유전자 발현을 증가시켜 골조직의 개조를 빠르게 할 수 있음을 시사하였다.

Effects of ipriflavone on the bone remodeling

in the rat calvarial cell

Yong-Seung Lee

Department of Dentistry

Graduate School, Chonnam National University, Gwangju, Korea

( Directed by Assistant Professor Hyeon-Shik Hwang )

(Abstract)

Ipriflavone (isoprofoxyisoflavone), a synthetic derivative from soy isoflavone daidzein, has been shown to inhibit bone resorption and perhaps stimulate bone formation. This study was performed to examine the effects of ipriflavone on the proliferation and bone remodeling in rat calvarial cells in vitro. The rat calvarial cells were isolated from fetus aged 20 to 21 days and cultured in BGJb media. The graded concentration of ipriflavone (10-9-10-5 M) was administered into cultured cells. The cell proliferation was estimated through the measurement of MTT assay and the cellular activity was evaluated through the formation of the mineralization stained by alizarin red. Reverse transcription-polymerase chain reaction analyses (RT-PCR) were done at 7 and 14 days after culture to detect the expression of Bone Sialoprotein (BSP), Type I Collagen (COL I) and Osteocalcin (OCN).

The results were follows:

1. There was no increase of the cellular proliferation of rat calvarial cell at any ipriflavone concentration.

2. The formation of mineralized nodules significantly increased in concentration of 10-8 M, 10-7 M and 10-6 M ipriflavone (p<0.05).

3. Treated with ipriflavone, the expressions of BSP and COL I increased on the 7th day of culture.

4. Treated with ipriflavone, the expression of OCN increased on the 14th day of culture.

These results indicate that ipriflavone facilitates the bone remodeling process by promoting the rat calvarial cell differentiation and stimulating the mineralization through increased expression of extracellular matrix genes, such as BSP, COL I and OCN.