Adil, Keremkleroo Jym;Gonzales, Edson Luck;Remonde, Chilly Gay;Boo, Kyung-Jun;Jeon, Se Jin;Shin, Chan Young
Biomolecules & Therapeutics
/
v.30
no.3
/
pp.232-237
/
2022
Autism spectrum disorder (ASD) having core characteristics of social interaction problems and repetitive behaviors and interests affects individuals at varying degrees and comorbidities, making it difficult to determine the precise etiology underlying the symptoms. Given its heterogeneity, ASD is difficult to treat and the development of therapeutics is slow due to the scarcity of animal models that are easy to produce and screen with. Based on the theory of excitation/inhibition imbalance in the brain with ASD which involves glutamatergic and/or GABAergic neurotransmission, a pharmacologic agent to modulate these receptors might be a good starting point for modeling. N-methyl-D-aspartic acid (NMDA) is an amino acid derivative acting as a specific agonist at the NMDA receptor and therefore imitates the action of the neurotransmitter glutamate on that receptor. In contrast to glutamate, NMDA selectively binds to and regulates the NMDA receptor, but not other glutamate receptors such as AMPA and kainite receptors. Given this role, we aimed to determine whether NMDA administration could result in autistic-like behavior in adolescent mice. Both male and female mice were treated with saline or NMDA (50 and 75 mg/kg) and were tested on various behavior experiments. Interestingly, acute NMDA-treated mice showed social deficits and repetitive behavior similar to ASD phenotypes. These results support the excitation/inhibition imbalance theory of ASD and that NMDA injection can be used as a pharmacologic model of ASD-like behaviors.
Kim, Ki Chan;Gonzales, Edson Luck;Lazaro, Maria T.;Choi, Chang Soon;Bahn, Geon Ho;Yoo, Hee Jeong;Shin, Chan Young
Biomolecules & Therapeutics
/
v.24
no.3
/
pp.207-243
/
2016
Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder characterized by social and communication impairments, as well as repetitive and restrictive behaviors. The phenotypic heterogeneity of ASD has made it overwhelmingly difficult to determine the exact etiology and pathophysiology underlying the core symptoms, which are often accompanied by comorbidities such as hyperactivity, seizures, and sensorimotor abnormalities. To our benefit, the advent of animal models has allowed us to assess and test diverse risk factors of ASD, both genetic and environmental, and measure their contribution to the manifestation of autistic symptoms. At a broader scale, rodent models have helped consolidate molecular pathways and unify the neurophysiological mechanisms underlying each one of the various etiologies. This approach will potentially enable the stratification of ASD into clinical, molecular, and neurophenotypic subgroups, further proving their translational utility. It is henceforth paramount to establish a common ground of mechanistic theories from complementing results in preclinical research. In this review, we cluster the ASD animal models into lesion and genetic models and further classify them based on the corresponding environmental, epigenetic and genetic factors. Finally, we summarize the symptoms and neuropathological highlights for each model and make critical comparisons that elucidate their clinical and neurobiological relevance.
Kim, Ji-Woon;Choi, Chang Soon;Kim, Ki Chan;Park, Jin Hee;Seung, Hana;Joo, So Hyun;Yang, Sung Min;Shin, Chan Young;Park, Seung Hwa
Toxicological Research
/
v.29
no.3
/
pp.173-179
/
2013
In-utero exposure to valproic acid (VPA) has been known as a potent inducer of autism spectrum disorder (ASD), not only in humans, but also in animals. In addition to the defects in communication and social interaction as well as repetitive behaviors, ASD patients usually suffer from gastrointestinal (GI) problems. However, the exact mechanism underlying these disorders is not known. In this study, we examined the gross GI tract structure and GI motility in a VPA animal model of ASD. On embryonic day 12 (E12), 4 pregnant Sprague-Dawley (SD) rats were subcutaneously injected with VPA (400 mg/kg) in the treatment group, and with phosphate buffered saline (PBS) in the control group; the resulting male offspring were analyzed at 4 weeks of age. VPA exposure decreased the thickness of tunica mucosa and tunica muscularis in the stomach and ileum. Other regions such as duodenum, jejunum, and colon did not show a significant difference. In high-resolution microscopic observation, atrophy of the parietal and chief cells in the stomach and absorptive cells in the ileum was observed. In addition, decreased staining of the epithelial cells was observed in the hematoxylin and eosin (H&E)-stained ileum section. Furthermore, decreased motility in GI tract was also observed in rat offspring prenatally exposed to VPA. However, the mechanism underlying GI tract defects in VPA animal model as well as the association between abnormal GI structure and function with ASD is yet to be clearly understood. Nevertheless, the results from the present study suggest that this VPA ASD model undergoes abnormal changes in the GI structure and function, which in turn could provide beneficial clues pertaining to the pathophysiological relevance of GI complications and ASD phenotypes.
Rhee, Jeehae;Park, Kwanghoon;Kim, Ki Chan;Shin, Chan Young;Chung, ChiHye
Molecules and Cells
/
v.41
no.5
/
pp.486-494
/
2018
Recently, we have reported that animals with telomerase reverse transcriptase (TERT) overexpression exhibit reduced social interaction, decreased preference for novel social interaction and poor nest-building behaviors-symptoms that mirror those observed in human autism spectrum disorders (ASD). Overexpression of TERT also alters the excitatory/inhibitory (E/I) ratio in the medial prefrontal cortex. However, the effects of TERT overexpression on hippocampal-dependent learning and synaptic efficacy have not been investigated. In the present study, we employed electrophysiological approaches in combination with behavioral analysis to examine hippocampal function of TERT transgenic (TERT-tg) mice and FVB controls. We found that TERT overexpression results in enhanced hippocampal excitation with no changes in inhibition and significantly impairs long-term synaptic plasticity. Interestingly, the expression levels of phosphorylated CREB and phosphorylated $CaMKII{\alpha}$ were significantly decreased while the expression level of $CaMKII{\alpha}$ was slightly increased in the hippocampus of TERT-overexpressing mice. Our observations highlight the importance of TERT in normal synaptic function and behavior and provide additional information on a novel animal model of ASD associated with TERT overexpression.
Park, Joo-Eon;Lee, Boung-Chul;Jung, Young-Eun;Chae, Jeong-Ho
Anxiety and mood
/
v.5
no.2
/
pp.75-79
/
2009
In this article, we review the efficacy of early interventions after traumatic incidents and during acute stress disorder (ASD). There are some evidences that psychopharmacological medications such as propronolol, morphine, and hydrocortisone are effective in the prevention of posttraumatic stress disorder (PTSD). Considering the role of selective serotonin reuptake inhibitors in hippocampal neurogenesis and an animal model of PTSD, early administration of selective serotonin reuptake inhibitors is also fairly promising. Other pharmacological treatments including benzodiazepines did not treat ASD nor prevent PTSD. There are good evidences that cognitive behavioral therapy including cognitive therapy and prolonged exposure is a valuable intervention for ASD and the most effective prevention for PTSD. No contolled researches on eye movement desensitization&reprocessing, psychodynamic psychotherapy and hypnotherapy have performed. Recent randomized controlled studies using psychological debriefing did not prove as a useful intervention for the prevention of PTSD until now, although the efficacy of debriefing has been at the centre of controversy.
Kim, Ki Chan;Cho, Kyu Suk;Yang, Sung Min;Gonzales, Edson Luck;Valencia, Schley;Eun, Pyeong Hwa;Choi, Chang Soon;Mabunga, Darine Froy;Kim, Ji-Woon;Noh, Judy Kyoungju;Kim, Hee Jin;Jeon, Se Jin;Han, Seol-Heui;Bahn, Geon Ho;Shin, Chan Young
Biomolecules & Therapeutics
/
v.25
no.4
/
pp.374-382
/
2017
Autism spectrum disorder (ASD) remains unexplained and untreated despite the high attention of research in recent years. Aside from its various characteristics is the baffling male preponderance over the female population. Using a validated animal model of ASD which is the telomerase reverse transcriptase overexpressing mice (TERT-tg), we conducted ASD-related behavioral assessments and protein expression experiments to mark the difference between male and females of this animal model. After statistically analyzing the results, we found significant effects of TERT overexpression in sociability, social novelty preference, anxiety, nest building, and electroseizure threshold in the males but not their female littermates. Along these differences are the male-specific increased expressions of postsynaptic proteins which are the NMDA and AMPA receptors in the prefrontal cortex. The vGluT1 presynaptic proteins, but not GAD, were upregulated in both sexes of TERT-tg mice, although it is more significantly pronounced in the male group. Here, we confirmed that the behavioral effect of TERT overexpression in mice was male-specific, suggesting that the aberration of this gene and its downstream pathways preferentially affect the functional development of the male brain, consistent with the male preponderance in ASD.
Park, Sung-Hwan;Jung, Suk-Young;Lee, Jae-Yeol;Kim, Gyoo-Cheon;Shin, Sang-Hun
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
/
v.34
no.3
/
pp.306-318
/
2008
Anodic spark deposition method(ASD) surface treated titanium implant possesses a considerable osteoconductive potential that promoting a high level of implant osseointegration in normal bone. The purpose of this study was to observe the ASD implant's osseointegration in the osteoporosis-induced animal model. Twenty four rats, 10 weeks of age, were ovarectomized and 5 weeks later divided into two groups : ASD implant group and control implant group. Titanium screw implants (diameter; 2.0 mm, length, 3.5 mm; pitch-height, 0.4 mm) were designed for this study. Experimental implants were ASD treated and no treatment on control implants. ASD implants and control implants were placed in to left tibiae of rats. The rats were sacrificed at different time interval(1, 2, 4 and 8 weeks after implantation) for histopathologic observation and immunohisto-chemistrical observation, with collagen type Ⅰ, fibronectin, integrin ${\alpha}_2{\beta}_1$ and integrin ${\alpha}_5{\beta}_1$ antibodies. The results obtained from this study were as follow: 1. Histopathologic findings, overall tissue response and the pattern of bone formation in both groups were similar. In ASD group, more newly formed bone was seen at 1 week and 2weeks than control group. 2. The levels of type Ⅰ collagen and fibronectin expression were the most abundant at 2weeks and decreased gradually in both groups. Fibronectin and type Ⅰ collagen expression in ASD group were stronger than control group but no significance. 3. The levels of integrin ${\alpha}_2{\beta}_1$ and Integrin ${\alpha}_5{\beta}_1$ expression were most abundant at 2 weeks and decreased gradually in both groups. No significant difference was observed in both groups. From this results, anodic oxidized titanium implants were more advantages in early stage of bone formation than control group, but have no significance in tissue responses and late bone formations. It could be stated that although anodic oxidized titanium implant possesses considerable osteoconductive potential but in osteoporotic bone condition dental implant procedure should performed after improving or treating the osteoporotic bone condition.
Choi, Chang Soon;Hong, Minha;Kim, Ki Chan;Kim, Ji-Woon;Yang, Sung Min;Seung, Hana;Ko, Mee Jung;Choi, Dong-Hee;You, Jueng Soo;Shin, Chan Young;Bahn, Geon Ho
Biomolecules & Therapeutics
/
v.22
no.5
/
pp.406-413
/
2014
to valproic acid (VPA) during pregnancy produces ASD-like core behavioral phenotypes as well as hyperactivity in offspring both in human and experimental animals, which makes it a plausible model to study ASD-related neurobiological processes. In this study, we examined the effects of two of currently available attention defecit hyperactivity disorder (ADHD) medications, methylphenidate (MPH) and atomoxetine (ATX) targeting dopamine and norepinephrine transporters (DAT and NET), respectively, on hyperactive behavior of prenatally VPA-exposed rat offspring. In the prefrontal cortex of VPA exposed rat offspring, both mRNA and protein expression of DAT was increased as compared with control. VPA function as a histone deacetylase inhibitor (HDACi) and chromatin immunoprecipitation experiments demonstrated that the acetylation of histone bound to DAT gene promoter was increased in VPA-exposed rat offspring suggesting epigenetic mechanism of DAT regulation. Similarly, the expression of NET was increased, possibly via increased histone acetylation in prefrontal cortex of VPA-exposed rat offspring. When we treated the VPA-exposed rat offspring with ATX, a NET selective inhibitor, hyperactivity was reversed to control level. In contrast, MPH that inhibits both DAT and NET, did not produce inhibitory effects against hyperactivity. The results suggest that NET abnormalities may underlie the hyperactive phenotype in VPA animal model of ASD. Profiling the pharmacological responsiveness as well as investigating underlying mechanism in multiple models of ASD and ADHD may provide more insights into the neurobiological correlates regulating the behavioral abnormalities.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.