Brefeldin A

Brefeldin A는 단백질 수송 억제 활성을 가진 진균에서 유래한 거대순환 락톤 화합물이다. Brefeldin A는 Arf-GEFs (예: GBF1) 활성을 억제하고 Arf1을 비활성화해서 소포체에서 골지체로의 소포 수송을 차단하고 골지체 구조를 파괴할 수 있다. Brefeldin A는 소포체 스트레스를 유도해서 UPR을 활성화하고 세포 사멸를 촉진한다. Brefeldin A는 암, 바이러스학 및 세포 분비 경로 관련 연구에 사용될 수 있다^[1-4].

체외 실험에서 Brefeldin A (0-500nM)를 인간 대장암 HCT116, HT29, DLD-1, SW620, SW480 세포에 24시간 처리하였다. Brefeldin A는 대장암 세포의 증식과 콜로니 형성을 현저하게 억제하고 세포 사멸 및 Bip/Akt 매개 자식 세포 사멸을 유도하였다. Brefeldin A는 Bip 발현을 상향 조절하고 Bip-Akt 상호 작용을 촉진해서 Akt 인산화 수준을 감소시켰어 Akt/mTOR 경로를 억제하고 소포체 스트레스를 활성화하였다^[5]. Brefeldin A(0.005–50μg/mL)를 MDA-MB-231 인간 유방암 세포에 24–48시간 처리하고 부드러운 아가에서 7일간 처리하였다. Brefeldin A는 세포 사망을 유도하고 sub-G1 세포 비율을 증가시켜서 PARP 절단을 촉진하였다. Brefeldin A는 부드러운 아가에서의 세포 콜로니 형성과 2차원 클로노제닉 성을 억제하고 세포 이동을 억제해서 MMP-9 활성을 감소시켰다^[6].

체내 실험에서 Brefeldin A (0.5mg/mL; 쥐당 500μL; 단일 용량)를 Burkholderia thailandensis (2×10⁷CFU; 감염 후 12시간 투여)에 감염된 C57BL/6J 쥐에 꼬리 정맥을 통해 주사하였다. Brefeldin A는 골지체 분비 경로를 차단해서 비장 림프구에서 IFN-γ 등 사이토카인의 축적을 유도하였다^[7]. Brefeldin A (5, 10, 15, 20mg/kg)를 3주령 암컷 C57BL/6J 쥐에 격일로 복강 내 주사하였고 (15mg/kg)를 12개월령 암컷 C57BL/6J 쥐에 격일로 1개월간 복강 내 주사하였다. Brefeldin A는 난모 세포 성숙을 현저하게 억제하고 과립막 세포 사멸를 유도해서 황체 수를 감소시켰다. 3주령 쥐에서 Brefeldin A는 혈청 에스트라디온과 황체형성호르몬 수준을 상승시키고 세포 사멸 관련 유전자 시스테인-3/P53/BAX와 노화 표지자 p21/p16을 상향 조절하였다. 12개월령 쥐에서 Brefeldin A는 에스트라디올과  7-hydroxycholesten-3-one 및 프로게스테론과 같은 스테로이드 호르몬을 추가로 감소시키고 GnRH 신호 전달과 FOXO 경로를 파괴해서 감수분열 관련 유전자 발현을 방해하였다^[8].