• Title/Summary/Keyword: 저산소상태

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성향정기산(星香正氣散)이 저산소(低酸素) 발작상태(發作狀態)의 고양이 대뇌(大腦) 피질(皮質) 절편(切片)의 이온 함량(含量)과 대사(代謝)에 미치는 효과(效果) (Effects of Sunghyangchungisan(SHCS) on Cellular Ion Contents and Metabolism in Cat Brain Cortical Slices under Hypoxic Insult)

  • 김영균;권정남;조수인;김나리
    • 대한한방내과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.537-546
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    • 2001
  • 목적: 고양이 대뇌피질 절편을 사용하여 저산소 발작을 유발한 뒤, 성향정기산이 세포의 이온 환경과 대사의 변화와 관련하여 어떤 영향을 미치는지 연구하였다. 방법: 고양이의 대뇌 피질 절편에 저산소 발작을 유발한 뒤 flame photometry scintillation, Spectrophotometry, method of Jorgensen and Skou, method of Fiske and Subbarow, oxygen monitor, luciferin-luciferase assay 등을 이용하여 세포내 이온함량과 세포대사를 측정하였다. 결과: 성향정기산은 저산소증으로 유발된 세포내의 $K^+$$Na^+$의 함량의 변화를 현저하게 지연시켰다. 성향정기산은 Na-K-ATPase의 억제제인 와바인 또는 대사억제제인 2.4-DNP로 유발된 세포내 $K^+$함량의 변화에 어떤 효과도 보이지 않았다. 또한, 정상 상태의 절편뿐만 아니라 저산소 상태의 절편에서 분리된 과립체의 분설에 있어서 Na-K-ATPase의 활동도에 영향을 미치지 않았다. 성향정기산은 저산소 발작하에서 산소 소비량과 세포의 ATP함량이 떨어지는 것을 현저하게 막았다. 또한 ATP를 생산하는 기능을 보호하는 저산소 조직의 사립체를 돕는데 효과적이었다. 결론: 성향정기산은 대뇌 조직의 저산소 발작하에서 세포의 이온 환경과 대사를 보호하는 유익한 효과가 있음을 알 수 있다.

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저산소 상태로 유도된 백서 뇌세포 배양에서 Minocycline의 뇌보호 효과 (Neuroprotective Effects of Minocycline in Rat Brain Cortical Cell Culture Induced by Hypoxia)

  • 하경아;양범석;김진경;김홍태;하성진;이종원;정혜리;김우택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제46권11호
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    • pp.1101-1106
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    • 2003
  • 목 적 : 미노사이클린이 in vivo 연구에서 뇌보호 효과가 있는것으로 알려져 있어 본 연구에서는 미노사이클린이 저산소 상태로 유발된 백서 뇌세포 배양에서 고사를 억제하는 뇌보호 효과가 있는지를 알아보고자 하였다. 방 법: 임신 18일된 백서의 대뇌피질 신경세포를 배양하여 정상산소 상태군과 저산소 상태군으로 두 군으로 나누고, 정상산소 상태는 5% $CO_2$ 배양기에, 저산소 상태는 1% $CO_2$ 배양기에서 세포 수를 세면서 수일간 처리하여 현미경하에서 충분한 손상이 있다고 판단되면 두 군을 각각 대조군, 미노사이클린 $1{\mu}g/mL$, $10{\mu}g/mL$로 처리한 군으로 나누어서 실험하였다. TUNEL 및 DAPI 염색으로 세포 고사 상태를 통계학적으로 처리하였다. 결 과: 정상산소 상태군에서 대조군과 미노사이클린 $1{\mu}g/mL$ 투여군, 미노사이클린 $10{\mu}g/mL$ 투여군 3군 모두에서 통계학적으로 유의한 차이가 있었다(P<0.01). 저산소 상태군에서 대조군과 미노사이클린 투여군에서 통계학적으로 유의한 차이가 있었으나(P<0.01), 미노사이클린 투여군 간에는 통계학적으로 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 정상산소 상태군과 저산소 상태군간의 대조군과 미노사이클린 $1{\mu}g/mL$ 투여군의 비교에서는 정상산소 상태군이 저산소 상태군보다 평균이 낮아 통계학적으로 유의한 차이가 있었다(P<0.01). 정상산소 상태군과 저산소 상태군간의 미노사이클린 $10{\mu}g/mL$ 투여군의 비교에서는 정상산소 상태군이 저산소 상태군보다 다소 평균이 낮았으나 통계학적으로 유의성은 없었다(P>0.05). 결 론 : 결론적으로 미노사이클린은 고사를 억제하는 기전으로 저 산소 상태나 정상 산소 상태에서 뇌보호 효과가 있었다.

저산소 환경에 대한 전체 유전자 발현 반응에서 미토콘드리아 호흡계의 연루 (Whole-genome Transcriptional Responses to Hypoxia in Respiration-proficient and Respiration-deficient Yeasts: Implication of the Mitochondrial Respiratory Chain in Oxygen-regulated Gene Expression)

  • 이보영;이종환;변준호;우동균
    • 생명과학회지
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    • 제26권10호
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    • pp.1137-1152
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    • 2016
  • 세포는 다양한 인체 질환에 관련되어 있는 저산소 환경을 인지하고 반응하며 적응한다. 저산소 상태에 적응하기 위해서는 hypoxic 유전자의 발현을 증가시키고 aerobic 유전자의 발현을 감소시키는 유전자 발현 조절이 필요하다. 최근 연구에서 미토콘드리아 호흡계가 이러한 유전자 발현 조절에 관여됨이 밝혀지고 있다. 본 연구에서는 호흡이 가능한 곰팡이(Saccharomyces cerevisiae)와 호흡이 불가능한 돌연변이 곰팡이를 실험대상으로 하여 미토콘드리아 호흡계가 저산소 환경에서 유전자 발현 조절에 관여됨을 DNA microarray 기법을 이용하여 전체 유전자를 대상으로 조사하였다. 산소 농도가 감소함에 반응하여 많은 유전자의 발현에 변화가 있었으며, 이러한 차별적인 발현 양상을 보이는 유전자는 여러 그룹으로 분류할 수 있었다. 대부분의 hypoxic 그리고 aerobic 유전자는 저산소 상태에 적응하는 발현 양상을 위해서는 미토콘드리아 호흡계가 필요하였다. 그러나 일부 hypoxic 그리고 aerobic 유전자는 미토콘드리아 호흡계와 무관하게 저산소 상태에 적응하는 발현 양상을 보였다. 이러한 결과는 미토콘드리아 호흡계가 저산소 환경에 적응하는 유전자 발현 조절에 필요하며, 또한 여러 기전을 통하여 이러한 유전자 발현 조절에 관여함을 제시한다. 또한 microarray 실험 결과에서 도출된 산소 농도에 대해 차별적인 발현을 보이는 유전자에 대하여 gene ontology 및 promoter 분석을 수행하였고 이러한 추가 분석 결과는 산소에 의해 조절되는 유전자와 함께 세포가 저산소 환경에 적응하는 기작을 이해하는 데 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 항고사를 통한 geneticin (G418)의 신경보호 효과 (Neuroprotective effects of geneticin (G418) via apoptosis in perinatal hypoxic-ischemic brain injury)

  • 주미;이현주;이선주;서억수;박혜진;이계향;이경훈;최은진;김진경;이종원;정혜리;김우택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제51권2호
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    • pp.170-180
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    • 2008
  • 목 적 : 몇몇 항생제가 저산소성 허혈성 뇌 손상에서 뇌 보호 효과를 가진 것으로 밝혀졌지만 아직까지 그 기전에 대해 잘 알려지지 않고 있다. 최근 아미노글루코사이드 계열의 항생제인 G418(geneticin)이 항고사에 의한 암세포 생존을 증가 시키는 것으로 알려졌으며 본 연구는 G418이 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 세포 고사를 억제함으로서 뇌 보호 효과를 나타내는지를 알아보고자 하였다. 방 법 : 임신 18일된 백서의 대뇌피질 신경세포를 배양하여 정상산소 상태군와 저산소 상태군으로 나누고, 두 군을 각각 대조군과 G418 $10{\mu}g/mL$으로 처리한 군으로 나누어서 TUNEL 분석과 caspase 3에 대한 면역조직생화학검사를 하였고, 생후 7일된 신생 백서의 좌측 총경동맥을 결찰 후 절단하고 저산소 상태를 유도하여 G418을 저산소 상태 유도 전 30분과 유도 후 30분에 복강 내로 $0.1{\mu}g/kg$ 투여하고 7일 후에 희생시켜 H&E 염색과 caspase-3에 대해 Western blot과 real-time PCR를 하였다. 결 과 : TENEL 분석상 정상산소 상태군과 저산소 상태군 모두에서 대조군보다 G418 투여군에서 통계학적으로 유의하게 고사세포가 감소되었다(P<0.01). Caspase-3에 대한 면역조직화학검사에서 저산소 손상 전에 G418을 투여한 군에서 손상 후에 투여한 군보다 Caspase-3 발현이 적게 나타났다. 저산소 손상 7일 후에 얻은 신생 백서 뇌의 육안적 관찰과 H & E 염색에서 저산소 상태군의 뇌 용적이 정상산소 상태군의 경우보다 감소된 것을 알 수 있었고, 저산소 손상 전에 G418을 투여한 군에서 손상 후에 투여한 군보다 뇌 조직의 손상이 더 적은 것을 볼 수 있었다. Bax/Bcl-2, caspase-3에 대해 Western blot과 real-time PCR 한 경우에 G418 투여한 군에서 Bax/Bcl-2 비율과 caspase-3 발현이 감소되었다. 결 론 : 주산기 저산소성 허혈성 뇌 손상에서 G418는 뇌 조직의 고사를 억제함으로서 뇌보호 효과를 나타내었다.

신생 백서의 저산소 허혈 뇌손상에서 Transforming Growth Factor-β1 투여에 따른 Nitric Oxide Synthase 이성체와 N-methyl-D-aspartate 수용체 아단위의 발현 (Expression of nitric oxide synthase isoforms and N-methyl-D-aspartate receptor subunits according to transforming growth factor-β1 administration after hypoxic-ischemic brain injury in neonatal rats)

  • 고혜영;서억수;김우택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제52권5호
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    • pp.594-602
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    • 2009
  • 목 적 : $TGF-{\beta}1$는 흥분독성을 억제시키고 질소 산화물 생성 억제를 통한 신경세포 보호 효과가 있다고 알려져 있지만 주산기저산소 허혈 뇌손상에서 그 기전은 아직도 확실히 밝혀져 있지 않고 있다. 따라서 이번 연구에서는 신생 백서의 저산소 허혈 뇌손상에서 산화질소로 인한 신경독성 및 글루탐산염에 의한 흥분독성과 $TGF-{\beta}1$의 관계를 보고자 하였다. 방 법 : 생체외 실험으로 재태 기간 19일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% O2 배양기에서 저산소 상태로 뇌세포손상을 유도하여 저산소군(Hypoxia), 저산소 손상 30분 전 $TGF-{\beta}1$ (1, 5, 10 ng/mL) 투여군(H+$TGF-{\beta}1$)으로 나누어 정상 산소군 (Control)과 비교하였다. 생체 내 실험은 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저산소 (7.5% O2) 상태로 2시간 노출시켜서, 저산소 허혈 뇌손상을 유발하였다. 아무런 처치도 하지 않은 정상 대조군(Control), 경동맥 노출 후 봉합 시술만 시행한 정상 Sham 수술군(Sham-OP), 손상 30분 전 생리식염수를 주입 후 경동맥 결찰과 저산소 노출을 시행한 저산소 허혈 대조군(HI+ Vehicle), 손상 30분 전 $TGF-{\beta}1$을 대뇌로 투여하고 경동맥 결찰과 저산소 노출을 시행한 저산소 허혈 $TGF-{\beta}1$ 투여군(HI+$TGF-{\beta}1$)으로 나누어 비교분석하였다. 흥분독성과의 관련을 알아보기 위하여 NMDA 수용체 아단위를 이용하였고, 질소산화물과의 관련을 알아보기 위해 iNOS, eNOS 및 nNOS를 이용하여 western blotting과 실시간 중합효소연쇄반응을 하였다. 결 과 : 생체 외 실험에서 iNOS의 발현은 정상 산소군과 저산소군 간에 차이가 없었으며, $TGF-{\beta}1$ 투여군에서는 발현이 증가하였으며 이는 농도와는 상관성이 없었다. eNOS, nNOS의 발현은 1 ng/mL의 $TGF-{\beta}1$ 투여군에서 저산소군보다 감소하였다. 생체 내 실험에서는 iNOS와 iNOS mRNA의 발현은 $TGF-{\beta}1$ 투여한 후 저산소 대조군보다 증가하였다. eNOS와 nNOS 발현은 정상 대조군 보다 저산소 대조군에서 감소하였고, eNOS의 발현은 $TGF-{\beta}1$ 투여군에서 증가하였지만 nNOS의 발현은 증가하지 않아 통계적 유의성이 없었다. eNOS mRNA와 nNOS mRNA의 발현은 iNOS와 반대로 $TGF-{\beta}1$ 투여군에서 저산소 대조군보다 감소하였다. NMDA 수용체 아단위 mRNA의 발현은 정상 대조군과 Sham 수술군에 비해 저산소 대조군에서 모두 감소하였으나 $TGF-{\beta}1$ 투여군에서 NR2C를 제외한 나머지 아단위의 발현은 저산소 대조군보다 증가하였다. 결 론 : 신생백서의 저산소 허혈 뇌손상에서 $TGF-{\beta}1$ 치료군에서 저산소로 인하여 감소된 NMDA 수용체 아단위의 발현을 증가시켜 흥분독성 기전과 관련성을 보이며, 증가된 iNOS 발현을 감소시키고 감소된 eNOS 발현을 증가시키는 질소 산화물 중재를 통한 뇌 보호 작용에 연관이 있을 것으로 생각된다.

마우스종양에서 분할방사선조사와 병용된 Tirapazamine의 효과에 미치는 종양 저산소상태의 영향 (Effect of Tumor Hypoxia on Efficacy of Tirapazamine Combined with Fractionated Irradiation in Mouse Tumor)

  • 김일한
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제18권2호
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    • pp.120-126
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    • 2000
  • 목적 : 종양내 저산소상태는 저산소세포치사제에 의하여 극복이 가능하다. 방사선의 반응을 증강시키는 tirapazamine 의 효과가 마우스 종양에서 분할방사선조사와 병용된 상태에서 종양내 산소상태에 따라 어떠한 영향을 받는가를 확인하고자 하였다. 대상 및 방법 : 대조군 및 저산소 상태의 종양을 수립하기 위하여 정상 및 4주전에 방사선 조사를 받았던 마우스의 등과 하지에 RIF-1 종양을 이식하였다. 종양이 일정한 크기에 도달하면, 대조군 및 저산소 상태 종양에 대하여 생리식염수(0.02 mlg), tirapazamine (0.08 mMkg), 방사선조사(2.5 Gy), tirapazamine 과 방사선조사의 병용 등을 사용하여 4일간 8회의 과분할 치료를 시행하였다. 등의 종양 체적이 4 배로 증가하거나 하지의 종양 단면이 2배로 증가할 때 까지 종양의 크기 변화를 측정하여 얻은 종양성장의 지연을 기준으로 각 치료에 대한 반응을 평가하였다. 결과 : 등 및 하지의 정상 및 저산소종양의 평균증식양상으로 부터 tirapazamine이 방사선의 반응을 증강시켰음을 알 수 있다. tirapazamine에 의한 방사선증강효과는 호기의 종양체적 또는 종양단면적을 기준으로 한 증식지연실험 결과 등의 정상종양에서는 1.9배, 저산소종양에서는 2.4배였으며 하지의 정상종양에서는 1.85배, 저산소종양에서는 1.6배였다. 초기종양체적의 4배 증식 또는 종양단면적의 2배 증식까지의 기간을 기준으로 설정한 증식지연실험결과 등의 정상종양에서는 1.48배, 저산소종양에서는 2.0배였으며 하지의 정상종양에서는 1.85배, 저산소종양에서는 1.6배였다. 결론 :분할 방사선조사에 tirapazamine을 병용할 경우 방사선조사효과는 증강되며, 저산소상태에 있는 마우스 종양에서의 증강효과가 대조 종양에서의 증강효과와 동일하거나 더욱 양호할 가능성을 제시할 수 있었다.었으나 $7.4\%$만이 심한 증상을 보였고, 만성 합병증은 $7.9\%$에서 관찰되었으며, 장폐색, 비뇨기계증상의 악화, 방사선 방광염등의 순이었다.전에 예방하기 위해 중점 관리해야 할 지점에 대해 더 많은 정보를 얻을 수 있으리라고 사료된다.이었고(p<0.01) 포장에 대해서는 주택형태에 따라 농가나 아파트에 거주하는 주부가 단독주택이나 연립주택에 거주하는 주부보다 더 나쁘게 평가하는 경향이었다. (p<0.05) (9) 조사대상주부들은 시판제품의 가장 개선해야 할 점으로 위생성(37.0%), 가격(23.8%), 포장(15.6%), 맛(11.1%), 저장성(10.1%) 및 색(2.4%) 등의 순으로 지적하였고 주부의 거주지에 따라 대도시에 거주할수록 위생성을, 농어촌에 거주할수록 가격을 가장 개선해야 할 점으로 보는 경향이었다. (p<0.05)3.2%는 채소에는 cholesterol이 함유되어 있지 않으므로 채식이 건강에 좋다고 하였다. 또한 질병치료에 유효한 채소는 당근 등 42가지, 질병을 유발시키는 채소는 고사리 등 10종을 지적하였으며 이들은 과학적 증명이 가능하거나 민간요법으로 전해지고 있는 내용이다. 이상과 같이 덕성여자대학교 평생교육원에 다니는 주부의 채소 소비 형태에 대하여 살펴보았는데 가공된 채소반찬과 김치의 구입은 현재까지 일반화되지 않고 있음을 알 수 있으나 김치보다 채소반찬의 구입경험이 더 많은 것으로 나타났다. 본 논문은 덕성여자대학교 평생교육원에 다니는 주부를 대상으로 하였으나 앞으로 다양한 계층의 주부를 대상으로 하여 폭 넓은 채소소비에 관련된 연구가 이루어져야 한다고 사료된다.할 경우 적정 첨가 수준으로 당화액과 추출액의 비가 3:7의 범위를 넘지 않아야 버섯의 장점을 살리면서 기존 조청의 특성을 변화시키지 않는 제품을 제조할 수 있을 것으로 보인다.mic acid의 생성량(生成量)

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분할방사선조사와 SR 4233 병용에 의한 저산소분압 종양의 반응증강 (Hypoxic Tumor Can be More Responsive to Fractionated Irradiation Combined with SR 4233 (Tirapazamine))

  • 김일한;J. 마틴 브라운
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제12권1호
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    • pp.9-16
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    • 1994
  • 마우스 종양인 SCCVll과 RIF-1에서 선택적 저산소세포 치사제인 SR 4233 (tirapazamine)과 분할 방사선조사를 병용하면 저산소분획이 큰 종양에서 방사선 감수성이 더욱 증강될 것인가를 확인하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 종양세포 이식이전에 방사선조사를 받은 정상조직에서 성장한 종양의 저산소세포 분획이 크다는 사실을 이용하여 저산소세포분획이 큰 종양 모델을 수립 사용하였다. 일정 용적의(100$mm^{3}$) 종양에 대하여 1회 2 Gy를 1일 2회씩 6회 또는 1회 2.5 Gy를 1일 2회씩 8회 조사하는 등의 분할조사법을 사용하여 방사선조사를 시행하였다. SR 4233를 병용한 경우에는 매회 방사선조사 30분 전에 0.08 mmol/kg를 복강내 주사하였다. 정상조직에서 성장한 종양에 비하여 방사선 조사를 받은 조직에서는 성장한 종양은 분할 방사선조사에 대하여 약 5배의 내성을 보였으나 SR 4233 분할 치료에 대하여는 약 5배의 감수성을 나타내었다. 정상 종양 및 저산소세포 분획이 큰 종양의 방사선 감수성은 공통적으로 SR 4233의 병용후 증강되었으며 저산소세포 분획이 큰 종양에서의 증강율이 정상종양에서의 증강율과 동일하거나 더욱 높았다. 따라서 선택적 저산소세포 치사제인 SR 4233과 분할 방사선조사를 병용할 경우 저산소분획이 큰 종양에서 치사효과가 더욱 증강된 사실을 확인하였다. 이러한 결과는 높은 저산소세포 분획에 의한 방사선내성을 보이는 종양중 일부는 저산소세포치사제와 방사선치료를 병용함으로써 국소적 종양관해 실패의 요인인 저산소 세포를 극복하는 임상 적용 가능성을 시사한다.

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Ginkgo Biloba Extract가 C3H 마우스 섬유육종의 저산소세포 분획에 미치는 영향 (The Effect of Ginkgo Biloba Extract on Hypoxic Fraction of C3H Mouse Fibrosarcoma)

  • 조철구;이춘자;하성환;박찬일
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제13권3호
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    • pp.205-214
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    • 1995
  • 목적 : C3H 마우스의 섬유육종에 있어서 저산소 분획 및 대사상태에 미치는 Ginkgo biloba extract (GBE)의 영향을 알아보기 위해 본 실험을 시행하였다. 방법 : C3H 마우스의 우측 대퇴부에 이식한 섬유육종이 6mm가 되었을 때 $TCD_50$를 이용하여 저산소 세포 분획을 계산하였다. 방사선은 GBE (100mg/kg) 1회 투여시는 1시간 후에, 2회 투여시는 24시간 간격으로 2회 투여후 1시간 경과후 방사선을 조사하였으며, 산소공급이 충분한 상태와 결찰에 의한 저산소 상태에서 각각 조사하였다. 종양의 대사 상태 변화를 알아보기 위해 GBE 투여 전과 투여 후 1시간에 각각 ^{31}P$ 핵자기 공명 분광분석법을 시행하였다. 결과 : 종양 치료방사선량은 결찰에 의한 저산소 상태시 81.7 (77.7 - 86.0) Gy, 정상 혈류상태시는 69.6 (66.8 - 72.5) Gy 였으며, GBE 1회 투여한 경우에는 67.5 (64.1 - 71.1) Gy, GBE 2회 투여시는 62.2 (59.1 - 65.5) Gy 로서, 2회 투여시 현저히 감소하였다. 이로부터 계산한 저산소 세포 분획은 정상 혈류 상태에서는 $10.6{\%}$, GBE 1회 투여시는 $7.2{\%}$로 다소 감소하였고, GBE 2회 투여시는 $2.7{\%}$로 현저히 감소하였다. ^{31}P$ 핵자기공명분광분석결과 PCr/Pi 비는 대조군 $0.27{\pm}0.04$, GBE 1회 투여시는 $0.40{\pm}0.04$, 2회 투여시는 $0.71{\pm}0.04$로 GBE 2회 투여시 종양의 대사상태가 현저히 호전되었다. 결론 : 이상의 결과를 종합해 볼 때, GBE 의 투여에 의해 혈류량과 산소 및 영양분의 공급이 증가함에 따라, 저산소세포분획이 감소하였고, 종양의 대사 상태가 호전되어, 종양의 방사선에 대한 감수성이 높아졌다고 판단되었다.

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PC-3 세포에서 cobalt chloride에 의해 down-regulation되는 puromycin-sensitive aminopeptidase의 apoptosis에 미치는 효과 (Cobalt Chloride-Induced Down-Regulation of Puromycin-Sensitive Aminopeptidase Involved in Apoptosis of PC-3 Cells)

  • 이숙희;김환규
    • 생명과학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.991-998
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    • 2010
  • 저산소상태(hypoxia)는 세포유형 및 성장조건에 따라 apoptosis를 유발하거나 또는 apoptosis의 진행을 억제한다. 저산소상태 유발물질인 cobalt chloride ($CoCl_2$) 역시 여러 세포 유형에서 apoptosis를 유발한다고 알려져 있으나 그 기작은 불명확하다. 본 연구에서는 PC-3 세포에서 $CoCl_2$에 의해 down-regulation되는 puromycin-sensitive aminopeptidase (PSA)의 세포 내 기능을 조사하였다. 본 연구 결과, PC-3 세포에 puromycin을 처리한 결과 전체 세포 집단의 약 42%에서 apoptosis가 유도되었다. PSA가 apoptosis에 관여하는지를 확인하고자 PSA siRNA로 내재성 PSA의 발현을 억제시킨 다음 apoptosis 연관 특성을 조사한 결과 PSA의 발현 억제에 의해 효과적으로 apoptosis가 유도되었다. 이러한 결과는 PC-3 세포에서 PSA가 세포생존에 중요한 역할을 할 것임을 보여주는 것이라 사료된다.

신생 흰쥐의 저산소성 허혈성 뇌손상에서 항세포사멸사를 통한 taurine의 신경보호 효과 (Taurine exerts neuroprotective effects via anti-apoptosis in hypoxic-ischemic brain injury in neonatal rats)

  • 정지은;김태열;박혜진;이계향;이경훈;최은진;김진경;정혜리;서억수;김우택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제52권12호
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    • pp.1337-1347
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    • 2009
  • 목 적:타우린은 술폰 기를 산기로 하는 황 아미노산의 일종이며 뇌, 망막, 심장, 근육에 많이 분포되어 있다. 최근 국소적 뇌허혈에 대한 타우린의 신경보호효과에 관한 연구들이 발표되고 있으나 대부분 연구가 성인의 뇌졸중의 치료에 대한 연구이며 신생아시기의 저산소성 손상에 대한 효과를 구체적으로 연구한 바가 없다. 본 연구에서는 타우린이 저산소 상태로 유발된 뇌세포 배양과 신생 백서의 저산소성 허혈성 뇌손상에서 항세포사멸사를 통한 뇌보호 효과가 있는지를 알아보고자 실험하였다. 방 법:재태기간 18일된 태아 흰쥐의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% $O_2$ 배양기에서 저산소 상태로 뇌세포 손상을 유도하여 저산소군, 손상 전 후 타우린 투여군($30{\mu}g/mL$)으로 나누어 정상산소군과 비교하였다. 세포사멸사와 관련을 알아보기 위해 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer와 항체로 실시간 중합효소연쇄반응과 western blotting을 하였다. 또한, 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저산소(8% $O_2$) 상태로 2시간 노출시켜서, 저산소성 허혈성 뇌 손상을 유발하였고, 뇌손상 전 후 30분에 타우린을 체중 kg당 30 mg을 투여하였다. 저산소성 허혈성 뇌손상 후 1일, 3일, 1주, 2주, 4주 째 뇌를 적출하여 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer를 이용하여 실시간 중합효소연쇄반응을 하였고, 동일 항체로 western blotting하였다. 결 과:저산소로 유발된 뇌세포 배양에서 정상군에 비해 저산소군에서 뇌세포 손상이 많았고 저산소 손상전 타우린 투여군에서 뇌세포 손상이 회복되었으며 저산소 손상 후 타우린 투여군에서는 저산소 손상 전 투여군보다 회복력이 떨어졌다. 실시간 중합효소연쇄반응과 western blotting을 이용한 저산소 상태의 태아 백서 뇌세포 배양 실험뿐만 아니라 저산소성 허혈성 뇌손상 동물 모델에서도 타우린을 투여한 경우 Bcl-2의 발현은 증가하고, Bax/Bcl-2의 비율, Bax와 caspase-3의 발현은 감소함을 보였다. 결 론:본 연구에서 타우린은 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 Bcl-2 발현 감소, Bax와 caspase-3 발현 증가를 유발시켜 항 세포사멸사 기전을 통한 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다. 그리고 이것은 저산소 손상 후 1주와 2주째에 가장 효과가 있었다.