Interstitial cells of Cajal (ICC)는 내장 민무늬근세포와 소화관 신경종말들과 밀접한 해부학적 연관성을 가지고 있으며, ICC가 소화관 연동운동에 있어서 소화관 연동운동의 향도잡이 역할을 할 뿐만 아니라, 소화관신경으로부터 민무늬근세포로 전해지는 신경전달을 매개, 조절한다고 알려져 있다. 최근 여러 소화관운동장애 질환에서 ICC의 감소 및 소실이 병인과 연관성이 있다는 주장들이 제기되는 실정이다. 이에 따라 저자들은 수술적으로 생쥐 작은창자를 부분폐쇄를 시킨 다음, 작은창자 근육층의 비대증을 유도한 후 소화관 운동의 변화 및 ICC의 형태학적 변화를 밝혀내고자 ICC에 대한 면역형광염색과 전기생리학적 실험을 병행하여 실시하였다. 작은창자를 부분폐쇄시키고 2주 후, 폐쇄부위보다 입쪽의 작은창자부위에서 육안적으로 창자의 직경이 증가하고, 광학현미경적으로 근육층의 비대가 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. ICC에 대한 면역형광염색(c-kit staining) 결과, ICC 그물망이 폐쇄부위보다 입쪽으로 25 mm 정도까지 소실 또는 뚜렷하게 감소되는 것을 관찰할 수 있었으며, 이러한 형태학적 결과와 병행하여 전기생리학적으로도 서파의 소실 또는 감소가 나타남을 관찰할 수 있었다. 그러나 폐쇄부위보다 항문쪽에서는 ICC와 서파의 이상소견은 관찰되지 않았다. 본 실험 결과 소화관의 폐쇄에 따라 입쪽부위 ICC의 소실과 서파의 소실을 관찰할 수 있었다. 따라서 앞으로 ICC 구조를 변화하게 하는 분자생물학적 그리고 유전학적 신호체계에 대해 면밀한 분석을 할 경우 소화관운동장애의 발생원인 및 치료에 계기를 마련할 수 있을 것으로 사료된다.
Interstitial cells of Cajal (ICC) are the pacemakers in gastrointestinal slow wave, and also transduce signal inputs from the enteric nervous system to smooth muscle. The abnormal motility corresponded to a lack or decreasing of ICC and a disruption of electrical slow waves. So we developed partial obstruction model in murine small intestine and investigated changes in the ICC networks and electrical activity in the obstructed bowel using c-kit immunohistochemistry and intracelluar electrophysiological techniques. Two weeks following the onset of a partial obstruction, the small intestine increased in diameter and muscular hypertrophy was developed oral to the obstruction site. ICC were absent or only weak at 1~25 mm oral to the occlusion site, and this disruption was accompanied by the loss of electrical slow wave. ICC networks and slow waves were normal appearance aboral to the clip. In conclusion, The present results showed that partial intestinal obstruction induced the loss of ICC networks and slow waves. These result will provide a valuable aid for understanding pathogenesis of intestinal motility disorder, and this model may be an important tool for evaluating genetic or molecular factor for the therapeutic opportunities of motility disorder in human.
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