p53 and K-ras Expression in Interstitial Lung Disease

간질성 폐질환에서 p53 및 K-ras 암표지자의 발현

Background : Approximately 10-13% of patients with interstitial lung disease(ILD) die of lung cancer, and patients with ILD have been reported to have a 7 fold higher incidence of lung cancer compared to the normal population. Recently, overexpression of the p53 and p21 proteins were observed in the epithelial cells from pathologic specimens of ILD. Overexpression of these proteins may result from chronic or recurrent DNA damage by unknown causes of inflammation. However, these proteins may also contribute to oncogenesis if other genetic alterations such as K-ras are superimposed. Methods : Immunohistochemical stains for p53 and K-ras proteins were performed with pathologic specimens from 38 cases with ILD(M/F : 27/11, mean agea : $54{\pm}10$ years) and from 10 control subjects. Results : The p53 protein was expressed in 21.1% (8/38 ILD cases) and K-ras protein expression was observed in 65.8% (25/38 ILD cases). However, neither p53 nor the K-ras protein staining was observed in the control subjects. Conclusion : A significant proportion of cases with ILD expressed the p53 and K-ras proteins in their bronchial epithelial cells. These proteins may be potentially oncogenic with the addition of further genetic alterations. However, to clarify the significance of these findings, further studies looking for correlations with the incidence of lung cancer and other genetic changes are needed.

연구배경 : 환경, 작업성노출, 바이러스감염, 유전적소인, 면역학적 이상 등 다양한 원인들이 특발성폐섬유화증(Idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)의 원인인자들로 추정되어지고 있으나 아직 그 원인 및 병태생려는 분명하지 않다. 그런데, IPF환자의 10-13%는 폐암으로 사망하며, IPF에서 7배정도 폐암의 발생위험도 IPF 환자의 기관지 폐포상피세포가 p53과 p21단백을 과발현하고 있음이 보고되고 있고, 만성적인 유전자 손상의 결과로 이 두가지 단백의 발현이 증가되어 있을 것으로 추정된다. 방 법 : 연구자는 간질성 폐질환조직에서 p53과 K-ras단백의 발현정도와 임상양상을 관찰하고자 폐생검(개흉 폐생검 : 15예, 경기관지 폐생검 : 23예)조직에서 간질성 폐질환으로 진단된 38예를 대상으로 p53과 K-ras단백의 발현여부를 면역조직화학염색을 이용하여 관찰하였다. 결 과 : 간질성 폐질환 조직에서 p53은 21.1%에서, K-ras는 65.8%에서 암표지자단백 발현이 관찰되었다. 대조군으로 시행한 10예의 정상 기관지점막 표피세포는 전 예에서 두가지 p53, K-ras단백들이 발현되지 않았다. 간질성 폐질환의 조직형에 따라 암표지자 발현율이 차이를 보였는데, p53은 NSIP의 경우 36.4%로 양성율이 높았고, BOOP, AIP, DIP, UIP의 순이었다. K-ras는 전반적으로 p53에 비해 양성율이 높게 나타나서 UIP와 AIP가 75.0%로 가장 높았고, BOOP, DIP, NSIP의 순으로 나타났다. 이환기간과 암표지자 발현율과의 관계는 p53의 경우 증상이 오래 지속될수록 양성율이 높은 경향을 보였으며, K-ras의 경우는 증상의 기간과 관계없이 58-68%의 일정한 발현율을 보였고 전반적으로 p53보다 높은 양성율을 보였다. 결 론 : 본 연구의 결과 정상인의 상피세포에서는 관찰되지 않았으나 간질성 폐질환의 상피세포에서 p53과 K-ras단백의 발현이 증가되었음을 관찰할 수 있었고, 이러한 세포성장 또는 세포고사 조절인자들의 발현이 간질성 폐질환의 병태생리에 어떠한 역할을 하며 폐암의 발생과는 어떠한 관계에 있는지는 아직 분명하지 않으며 계속적인 연구가 요구된다.