Stress-induced Alterations in Mast Cell Numbers and Proteinase-activated Receptor-2 Expression of the Colon:Role of Corticotrophin-releasing factor

Abstract

This study was performed in order to assess whether acute stress can increase mast cell and enterochromaffin (EC) cell numbers, and proteinase-activated receptor-2 (PAR2) expression in the rat colon. In addition, we aimed to investigate the involvement of corticotrophin-releasing factor in these stress-related alterations. Eighteen adult rats were divided into 3 experimental groups: (1) a saline-pretreated non-stressed group, (2) a saline-pretreated stressed group, (3) an astressin-pretreated stressed group. The numbers of mast cells, EC cells, and PAR2-positive cells were counted in 6 high power fields. In proximal colonic segments, mast cell numbers of stressed rats tended to be higher than those of non-stressed rats, and their PAR2-positive cell numbers were significantly higher than those of non-stressed rats. In distal colonic segments, mast cell numbers and PAR2-positive cell numbers of stressed rats were significantly higher than those of non-stressed rats. Mast cell and PAR2-positive cell numbers of astressin-pretreated stressed rats were significantly lower than those of saline-pretreated stressed rats. EC cell numbers did not differ among the three experimental groups. Acute stress in rats increases mast cell numbers and mucosal PAR2 expression in the colon. These stress-related alterations seem to be mediated by release of corticotrophin-releasing factor.

이번 연구는 급성 스트레스가 쥐의 대장에서 비만세포 및 장크롬친화성세포의 수, 또한 PAR2 양성세포의 발현을 증가시키는지 알아보기 위해 행하여졌다. 게다가 이러한 스트레스와 연관된 변화에 있어서 CRF의 관여 여부를 조사하고자 하였다. 총 18마리의 성인 쥐를 다음과 같은 3개의 그룹으로 나누었다: (1) 생리식염수로 전처치 시키고 스트레스를 주지 않은 그룹, (2) 생리식염수로 전처치 시키고 스트레스를 준 그룹, (3) astressin으로 전처치 시킨 후 스트레스를 준 그룹. 이후 6구역의 고배율시야에서 비만세포, 장크롬친화성세포, PAR2 양성세포의 수를 측정하였다. 근위부 대장에서 스트레스를 준 그룹은 스트레스를 주지 않은 그룹보다 비만세포의 수가 더 많은 경향을 나타내었으며, PAR2 양성세포의 수에 있어서는 스트레스를 준 그룹이 그렇지 않은 그룹보다 현저히 높게 측정되었다. 윈위부 대장에서는 스트레스를 준 그룹에서 그렇지 않은 그룹보다 비만세포의 수, PAR2 양성세포의 수가 통계학적으로 유의하게 높게 측정되었다. Astressin 으로 전처치 시킨 후 스트레스를 준 그룹에서는 생리식염수로 전처치 시키고 스트레스를 준 그룹보다 비만세포와 PAR2 양성세포의 수가 유의하게 낮은 결과를 보였다. 반면 장크롬친화성세포의 수는 세 그룹간에 차이를 보이지 않았다. 본 실험에서 급성 스트레스는 쥐의 대장에서 비만세포수 및 점막 PAR2 발현을 증가시키는 것으로 나타났으며, 이러한 스트레스와 관련한 일련의 변화들은 CRF의 분비에 의해 이루어지는 것으로 사료된다.