• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제9권2호
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• pp.359-381
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• 1992

Benzodiazepine계 약물들은 진정 최면제의 대표적인 약물로서, 중추신경계에서의 그 작용은 gamma amino butyric acid(GABA) 수용체와 짝지워져 있는 benzodiazepine 수용체를 통해서 나타나며 또한 뇌에 있는 synaptosome에서 전위 의존성 calcium channel을 통한 calcium의 섭취를 억제함으로써 진정작용 및 최면 작용이 나타난다. 이와 아울러 말초 장기에서도 benzodiazepine 수용체와 GABA 수용체가 발견 되었는데 이들의 기능과 상호관계는 잘 알려져 있지 않다. 이에 본 실험에서는 benzodiazepine계통의 대표적인 약물이며 중추신경과 말초 장기에 동시에 작용하는 diazepam이 흰쥐 적출자궁의 자발 수축 및 oxytocin 유발 수축에 미치는 영향을 검색하고, 이러한 diazepam의 효과와 GABA 수용체 및 calcium과의 상호관계를 검색함으로써 그 작용기전을 추구해 보기 위하여 다음과 같은 실험을 하였다. 난소를 제거한 후 estrogen(17 beta-estradiol : $500{\mu}g/kg/day$)을 4일 동안 전 처치한 흰쥐의 자궁을 적출하여 등척성 장력을 측정함으로써 그 수축력의 변화를 관찰하였다. Diazepam과 GABA 수용체 효현제 및 그 봉쇄제들이 자궁절편의 자발 수축과 oxytocin 유발 수축에 미치는 영향을 검색하였고, 또 이들 약물의 작용에 관련된 calcium 동원기전에 대하여 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Diazepam은 흰쥐 적출자궁의 자발수축 및 oxytocin 유발수축을 농도 의존적으로 억제하였다. GABA, GABA A 수용체 효현제인 muscimol, GAGA A 수용체의 상경적 봉쇄제인 bicuculline, GABA A 수용체의 비상경적 봉쇄제인 picrotoxin, GABA B 수용체 효현제인 boclofen, 그리고 GABA B 수용체 봉쇄제인 delta-aminovaleric acid는 흰쥐 적출 자궁의 자발 수축 및 oxytocin 유발수축에 아무런 영향을 미치지 않았다. 자발 수축 및 oxytocin 유발수축에 대한 diazepam의 억제 작용은 GABA 수용체 효현제 및 봉쇄제의 영향을 받지 않았다. 그러나 bicuculline은 diazepam의 억제 작용에 상가적으로 작용하였는데, bicuculline의 이러한 작용은 muscimol에 의해서 길항되지 않았다. 정상 PSS 내에서 diazepam에 의해 억제되었던 자발수욱 및 oxytocin유발수촉은 calcium의 첨가 및 calcium inophore인 A23187의 첨가로 일부 회복되었다. Calcium 배제 용액내에서는 diazepam이 calcium 첨가로 인한 수축력 회복을 방해하였으며 calcium inophore인 A23187에 의한 수축력 증가는 막지 못하였다. 또 세포외액에 calcium이 결핍된 상태에서는 oxytocin 자체에 의한 수축을 방해하지 못하였으나 이어 첨가된 calcium에 의한 oxytocin 유발 수축의 증가는 일부 억제하였다. 이상의 실험결과로 미루어 볼 때 diazepam은 자궁의 자발수측 및 oxytocin 유발 수축을 억제할 수 있으며, 이러한 작용은 GABA 수용체 의존성이 아닌 세포외액의 calcium의 유입을 억제함으로써 나타나는 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제3권5호
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• pp.461-469
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• 1999

Glutamate and ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA) are major excitatory and inhibitory neurotransmitters in the vertebrate retina, respectively. Using the whole-cell patch clamp technique and a rapid solution changer, glutamate and GABA receptors have been extensively investigated in carp retina. Glutamate receptors on both horizontal and amacrine cells may be an AMPA preferring subtype, which predominantly consists of flop splice variants. $GABA_A$ and $GABA_C$ receptors coexist in bipolar cells and they both show significant desensitization. Kinetics analysis demonstrated that activation, deactivation and desensitization of the $GABA_C$ receptor-mediated response of these cells are overall slower than those of the $GABA_A$ response. Endogenous modulator $Zn^{2+}$ in the retina was found to differentially modulate the kinetic characteristics of the $GABA_C$ and $GABA_A$ responses.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제16권4호
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• pp.328-335
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• 2008

This study was undertaken to investigate whether honokiol could enhance the pentobarbitalinduced sleeping behaviors through $\gamma$-aminobutyric acid (GABA) receptor $Cl^-$ channel activation. Thirty minutes after the oral administration of honokiol, mice were received sodium pentobarbital (42 mg/kg, i.p.). The time elapsed from pentobarbital injection to the loss of the righting reflex was taken as sleeping latency. The time elapsed between the loss and voluntary recovery of the righting reflex was considered as the total sleeping time. Western blot technique and $Cl^-$ sensitive fluorescence probe were used to detect the expression of $GABA_A$ receptor subunits and $Cl^-$ influx in the primary cultured cerebellar granule cells. Honokiol (0.1 and 0.2 mg/kg) prolonged the sleeping time induced by pentobarbital (42 mg/kg) in a dosage-dependent manner. Honokiol (20 and 50 ${\mu}M$) increased $Cl^-$ influx in primary cultured cerebellar granule cells, and selectively increased the $GABA_A$ receptor $\alpha$-subunit expression, but had no effect on the abundance of $\beta$ or $\gamma$-subunits. Chronic treatment with 20 ${\mu}M$ honokiol in primary cultured cerebellar neurons did not affect the abundance of GAD65/67. The results suggested that honokiol could potentiate pentobarbital-induced sleeping through $GABA_A$ receptor $Cl^-$ channel activation.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제9권2호
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• pp.382-395
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• 1992

GABA는 중추신경계의 대표적인 신경전달 물질로서 $GABA_A$수용체 또는 $GABA_B$수용체에 작용하여 진정 작용, 항 불안 작용, 및 근이완 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 근래에는 말초조직에도 GABA가 존재하며 신경조정인자 혹은 신경전달인자로서 작용한다는 보고가 있다. 정관에 대한 자율신경 지배는 아드레날린성, 콜린성과 비콜린성 비아드레날린성 신경섬유들이 분포하고 있으나, 종 혹은 부위에 따라 이들 구성요소들의 수축성에 대한기여도가 다른 것으로 알려져 있다. 본 실험에서는 흰쥐의 전립선 부위 정관의 기본장력 및 전기장 유발 수축에 대한 교감 신경성, 부교감 신경성 및 퓨린성 효현제의 영향을 관찰하였으며, 정관의 흥분성 약물 및 전기장 유발 수축에 미치는 GABA 및 GABA 관련 약물의 영향을 관찰함으로서 정관의 수축운동에 대한 GABA의 작용기전을 규명해 보고자 흰쥐(Sprague-Dawley)의 전립선 부위 정관 절편을 적출 근편 실조에 현수하고, 등척성 장력을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. GABA, muscimol 및 baclofen은 전기장자극(0.2 Hz, 1 msec, 80 V) 유발 수축을 농도 의존적으로 억제하였으며 그 효력은 GABA, baclofen 그리고 muscimol 순이었다. 2. GABA의 억제작용은 $GABA_B$ 수용체 길항제인 DAVA에 의하여 길항되었으나, $GABA_A$ 수용체 길항제인 bicuculline에 의해서는 길항되지 않았다. 3. Baclofen의 억제작용은 DAVA에 의하여 길항되었으나 muscimol의 억제작용은 bicuculline에 의해서는 길항되지 않았다. 4. Norepinephrine과 ATP는 농도 의존적으로 정관의 수축력을 증가 시켰으나 acetylcholine은 영향을 미치지 못하였다. 5. GABA, baclofen 및 muscimol은 정관의 기본 장력에는 영향을 미치지 않았으며, GABA는 norepinephrine과 ATP 유발 수축에는 영향을 주지 못하였다. 6. 적출 정관을 20초간 전기장 자극을 가하였을 때 ATP 수용체 탈감작제인 mATP를 전처치한 경우에는 FPC가 감소되었고, 신경원에서 catecholamine을 고갈시키는 reserpine을 전처치한 경우에는 STC가 감소되었다. 7. GABA는 mATP를 전처치한 군에서는 정관의 전기장 유발 수축에 영향을 주지 못하였으나, reserpine을 전처치한 군에서는 전기장 유발 수축을 억제하였다. 이상의 결과로 보아 흰쥐정관의 전립선 부위에는 아드레날린성 신경전달기전과 퓨린성 신경전달기전이 동시에 작용하고 있으며, GABA는 주로 신경원의 $GABA_B$ 수용체를 통하여 ATP의 유리를 억제하는 것으로 사료된다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제25권2호
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• pp.202-207
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• 2002

This study was performed to investigate the effect of tetrahydroisoxazolopyridine (THIP), a $GABA_A$ agonist, on the morphine-induced hyperactivity, reverse tolerance and postsynaptic dopamine receptor supersensitivity in mice. A single administration of morphine induced hyperactivity in mice. However, the morphine-induced hyperactivity was inhibited dose-dependently by the administration of THIP (0.2, 0.4 and 0.8 mg/kg, i.p.). In contrast, daily administration of morphine resulted in a reverse tolerance to the hyperactivity caused by morphine (10 mg/kg ,s.c.). THIP inhibited the development of reverse tolerance in the mice that had received the repeated same morphine (10 mg/kg s.c.) doses. The postsynaptic dopamine receptor supersensitivity, which was evidenced by the enhanced ambulatory activity its after the administration of apomorphine (2 mg/kg s.c.), also developed in the reverse tolerant mice. THIP also inhibited the development of the postsynaptic dopamine receptor supersensitivity indulged by the chronic morphine administration. These results suggest that the hyperactivity, reverse toterance and postsynaptic dopamine receptor supersensitivity induced by morphine can be inhibited activating the $GABA_A$ receptors.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 2000년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.177.1-177
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• 2000

No Abstract, See Full Text

• 대한불안의학회지
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• 제1권1호
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• pp.25-30
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• 2005

In the 40 years since the first benzodiazepine was brought into clinical use there has been a substantial growth in understanding the molecular basis of action of these drugs and the role of their receptors in anxiety disorders. Benzodiazepine receptors are present throughout the brain with the highest concentration in cortex, and it potentiate and prolong the synaptic action of the inhibitory neurotransmitter GABA. Central benzodiazepine receptors and $GABA_A$ receptors are part of the same macromolecular complex. Abnormalities of these $GABA_A$-benzodiazepine receptors as a result of drug challenge tests and neuroimaging studies may underlie some anxiety disorders. The role of $GABA_A$-benzodiazepine receptors in the action of benzodiazepine and as a factor in anxiety disorder, in both animal and humans including knock-out and knock in technique, may lead to new anxiolytics that have potentially significant therapeutic gains without unwanted side effects.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제26권3호
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• pp.268-273
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• 2018

Sleep is the most basic and essential physiological requirement for mental health, and sleep disorders pose potential risks of metabolic and neurodegenerative diseases. Tryptic hydrolysate of ${\alpha}_{S1}$-casein (${\alpha}_{S1}-CH$) has been shown to possess stress relieving and sleep promoting effects. However, the differential effects of ${\alpha}_{S1}-CH$ on electroencephalographic wave patterns and its effects on the protein levels of ${\gamma}$-aminobutyric acid A ($GABA_A$) receptor subtypes in hypothalamic neurons are not well understood. We found ${\alpha}_{S1}-CH$ (120, 240 mg/kg) increased sleep duration in mice and reduced sleep-wake cycle numbers in rats. While ${\alpha}_{S1}-CH$ (300 mg/kg) increased total sleeping time in rats, it significantly decreased wakefulness. In addition, electroencephalographic theta (${\theta}$) power densities were increased whereas alpha (${\alpha}$) power densities were decreased by ${\alpha}_{S1}-CH$ (300 mg/kg) during sleep-wake cycles. Furthermore, protein expressions of $GABA_A$ receptor ${\beta}_1$ subtypes were elevated in rat hypothalamus by ${\alpha}_{S1}-CH$. These results suggest ${\alpha}_{S1}-CH$, through $GABA_A$ receptor modulation, might be useful for treating sleep disorders.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제20권4호
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• pp.413-417
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• 2012

Chrysanthemum indicum Linne is an ancient herbal medicine used to treat bone and muscle deterioration, ocular inflammation, headache, and anxiety in Korea, China, and Japan. Furthermore, tea derived from Chrysanthemum indicum Linne has been used to treat anxiety by facilitating relaxation and curing insomnia. However, no reports exist on the anxiolytic-like effects of Chrysanthemum indicum Linne water extract (CWE) in mice. In the present study, we investigated the anxiolytic-like effects of CWE using the elevated plus-maze (EPM) test in mice. CWE, at a dose of 500 mg/kg (p.o.), significantly increased the time spent in the open arms of the EPM compared to a vehicle-injected control group. Moreover, the effect of CWE (500 mg/kg) was blocked by bicuculline (a selective $GABA_A$ receptor antagonist) and WAY 100635 (a selective 5-$HT_{1A}$ receptor antagonist). Taken together, these findings suggest that the anxiolytic-like effects of CWE might be mediated by the $GABA_A$ receptor and the 5-$HT_{1A}$ receptor.

• Journal of mucopolysaccharidosis and rare diseases
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• 제1권2호
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• pp.54-59
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• 2015

Purpose: Growth hormone (GH) therapy substantially improves several cognitive functions in PWS. However, the molecular mechanisms underlying the beneficial effects of GH on cognition remain unclear in PWS. In this study, we investigated the effects of recombinant human GH on the gene expression of GABAB receptor subunits and GH/insulin-like growth factor (IGF) axis genes in the brain regions of PWS-mimicking mice (Snord116del). Methods: Snord116del mice were injected subcutaneously with 1.0 mg/kg GH or saline, once daily for 7 days. The collected brain tissues were analyzed for mRNA content using quantitative PCR (qPCR) in the cerebellum, hippocampus, and cerebral cortex. Results: GH increased the mRNA expression level of the $GABA_{B1}$ receptor subunit ($GABA_{BR1}$) and IGF-1R in the cerebellum. Furthermore, a significant positive correlation was found between the level of $GABA_{BR1}$ mRNA and the expression of the IGF-1R transcript. GH also induced an increase in the mRNA expression of IGF-2 and IGF-2R in the cerebellum. Conclusion: These data indicate that GH may provide beneficial effects on cognitive function through its influences on the expression of $GABA_{BR1}$ and GH/IGF-1 axis genes in PWS patients.