The Induction of Human Corneal Epithelial Apoptosis by Serum-free Medium

무 혈청배지에 의한 각막상피 세포의 세포고사

  • Ra, Myung Suk (Department of Biology, Chonnam National University) ;
  • Kim, Jai-Min (Department of Ophthalmic optics, Dongkang College)
  • Received : 1999.05.20
  • Published : 1999.06.30

Abstract

The corneal epithelium is constantly shed and apoptosis may play an important role in this turn-over. We sought to define that serum-free medium was able to induce apoptosis of corneal epithelial cells. SV-40 transfected human corneal epithelial(HCE) cells were grown to 70% confluency in culture. Serum-free medium was added to cells and the cells incubated for 1, 2, 3, or 6 days. Apoptosis of cells at different times was assessed by staining cells with Giemsa or Hoechst 33342 and measuring DNA fragmentation using the TUNEL assay. HCE cells exposed to serum-free medium demonstrated a high incidence of apoptosis, which increased over time to $50{\pm}4%$ after 3 days. They also stained positively with TUNEL assay. Serum-free medium caused time dependent apoptosis of HCE cells. Thus, serum-like nutrient might be important in corneal epithelial cell homeostasis.

사람의 각막상피 세포를 배양하여 각막상피가 저절로 탈락해 나가는 과정을 이해하기 위해 무 혈청 배지에서 세포를 1주일 동안 배양하여 시간의 경과에 따른 세포의 소실과정을 조사하였다. 사람 각막상피 세포 주를 무 혈청 배지에서 배양하여 1, 2, 3, 6일에 세포의 형태적 관찰과 세포고사(Apoptosis) 정도를 측정하기 위해 Giemsa 염색, Hoechst 33342 형광 염색, 그리고 TUNEL(TdT-dUTP terminal nick-end labelling) assay를 시행하였다. 무 혈청 배지에서 세포를 배양하연 시간이 지남에 따라 세포의 모양이 변하였으며 망상의 세포 군집을 형성하였다. 많은 세포가 부유하여 작은 소체를 형성하였으며 세포고사 율은 3일 경과 후 50%를 나타냈다. 또한 TUNEL assay에 의해 단편화된 DNA도 관찰할 수 있었다. 본 연구의 결과는 영양 부족상태의 각막상피 세포가 세포고사를 거쳐 소모되고 탈락되는 것을 암시하고 있다.

Keywords