본 연구는 개에서 수술적으로 짧은 기간 동안 관절의 불안정성을 최대로 유도하여 수술후 운동 없이 관절의 퇴행성 변화의 유무 및 정도와 골관절염 모델로 적합한지를 평가 하였다. 10두의 비글견을 본 실험에 사용하였다. 실험군은 오른쪽 무릎관절의 앞십자인대 및 내측 곁인대의 절제와 내측 반월 연골 절제술을 시행하였으며, 왼쪽 무릎관절을 대조군으로 사용하였다. 수술 12주 후 연골의 손상, 윤활막의 염증 정도와 윤활액의 생화학적 변화를 평가 하였다. 조직 검사에서 연골의 비후, 연골 세포의 분화, 프로테오글리칸의 소실 및 윤활막의 염증이 대조군과 비교하여 유의성 있는 증가가 관찰되었다. 윤활액의 생화학적 검사에서 유의성 있게 증가된 MMP-2, -9의 농도를 실험군에서 관찰 하였다. 이상의 결과로부터 본 연구에 수행한 관절염 모델은 골관절염 유도가 가능하며, 술후 운동으로 소모되는 시간 및 비용을 줄 일수 있는 장점 있어 골관절염 모델로서 유용하게 활용될 것으로 판단된다.
알츠하이머 질환은 신경퇴행성질환으로 노령인구에서 뿐만 아니라 $30{\sim}60$세 사이에서도 상염색체성우성형으로 발생하여 사회문제로 대두되고 있으며 발병기전도 명확하게 규명되지 않은 상태이다. 따라서 이 연구에서는 hAPP695sw 돌연변이를 neuron-specific enolase (NSE) 유전자의 프로모터 조절 하에 연결시킨 융합 유전자(pNSE/APP695sw fusion gene)를 과 발현시킨 알츠하이머 질환 모델생쥐를 대상으로 16주간 지구성 운동에 따른 알츠하이머 질환 모델생쥐의 인지능력의 변화와 주병변인 $A{\beta}-42$ 단백질과 함께 GLUT-1, BDNF, HSP-70 단백질의 발현량을 분석하였다. 그 결과 지구성 운동은 APPsw 알츠하이머 질환 모델생쥐의 인지능력을 개선시키는데 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났으며 이러한 인지능력의 개선은 알츠하이머 질환의 주 병변인 뇌의 $A{\beta}-42$ 감소뿐만 아니라 BDNF, GLUT-1과 HSP-70 단백질의 발현 증가와 관련이 있음을 확인하였다. 따라서 지구성 운동은 약물 처치 이외에 알츠하이머 질환을 예방하거나 지연시킬 수 있는 전략적인 방법으로 활용할 수 있음을 알 수 있다.
Cleft lip and/or palate is the congenital orofacial malformation most commonly occurred in humans, The disease is multifactorial and is probably caused by genetic and/or environmental factors, So, there are many problems in research concerning etiology and in treatment of the disease, Even the most practiced and sophisticated methods of surgical repair are necessarily followed by scar contraction and fibrosis, which result in skeletal defects, dental abnormalities, cosmetic disfigurement, and speech impairment, As a result, Fetal surgery can be considered but practiced rarely when the deformity is not fatal to life, And treatment of cleft palate is performed in the form of medicine projection into uterus in animal experiments, Many studies show that growth factor and its receptor emerge from the developing palate; and the epidermal growth factor receptors have a important role in craniofacial development and in palatal fusion, The palatal morphogenesis of the avine is different from the mammal's; it takes the form of physiologic cleft palate, Recently, cleft palate fusion experiment was performed when the avine were in the period of palate formation through the exogenous TGF-β3 addition, and it showed that the exogenous TGF-β3 makes fusion of divided palate through certain process when cleft palate is occurred in palatal formation, In this study, I had the conformation of the fusion of cleft palate through the addition of TGF-β in case of chicken embryo, and observed the effect of TGF-β in EGF receptor distribution, And the following is the results of this study, 1. In case of the TGF-βl and β3 addition group, there was the decrease of EGFR(Epidermal Growth Factor Receptor) immunoreactivity in mesenchymal cells beneath the medial edge epithelium and also in epithelial mesenchymal interface which is between medial edge epithelium and nasal septum in 72 hours, 2, The immunoreactivity of the control group resembles that of normal chicken embryo palate in development, 3. In the view through fluorescence confocal microscopy, there was confluence in TGF-β3 addition group, This shows that the confluence induced by exogenous TGF-β3 is related to EGFR expression in palate of chicken embryo, which is a physiologic cleft palate model.
Objectives : The aim of this study is to examine the neuroprotective effect of wheat bran extract (WBE) against ${\beta}$-amyloid ($A{\beta}$)-induced apoptotic cell death in SH-SY5Y human neuroblastoma cells and memory impairment in triple transgenic animal model's of Alzheimer's disease (3xTg AD mice). Methods : In SH-SY5Y cells, MTT assay and TUNEL staining were conducted to evaluate the protective effect of WBE against $A{\beta}_{25-35}$-induced neurotoxicity and apoptosis. Alterations in mitochondrial transmembrane potential (MMP), expression of proapoptotic Bax and antiapoptotic Bcl-2 proteins, cleavage of PARP, and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels were analyzed to elucidate the neuroprotective mechanism of WBE. To further investigate the memory enhancing effect of WBE, Morris water maze test was performed in 3xTg AD mice. Results : In SH-SY5Y cells, WBE protected against $A{\beta}_{25-35}$-caused cytotoxicity and apoptosis as shown by the restoration of cell viability in MTT assay and inhibition of DNA fragmentation in TUNEL staining. $A{\beta}_{25-35}$-induced apoptotic signals such as dissipation of MMP, decreased Bcl-2/Bax ratio, and cleavage of PARP were suppressed by WBE. Moreover, WBE up-regulated the protein levels of BDNF, which seemed to be mediated by activation of cAMP response element-binding protein (CREB). In 3xTg AD mice, oral administration of WBE attenuated learning and memory deficit as verified by reduced mean escape latency in water maze test. Conclusions : WBE protects neuronal cells from $A{\beta}_{25-35}$-induced apoptotic cell death and restores learning and memory impairments in 3xTg AD mice. These findings suggest that WBE exhibit neuroprotective potential for the management of AD.
본 논문에서는 X-ray 영상에서 의료 진단지표를 자동으로 추출하기 위한 조직분할 기법을 제안한다. 척추질환이나 심장질환에 대한 진단지표로서, 흉추-심장 비율이나 콥 각도 등의 지표를 산출하기 위해서는 흉부 X-ray 영상으로부터 흉추, 용골 및 심장의 영역을 정확하게 분할하는 과정이 필요하다. 본 연구에서는 이를 위하여 계층별로 영상의 고해상도의 표현과 저해상도의 특징지도로 변환되는 구조가 병렬적으로 연결되는 형태의 심층신경망 모델을 채택하였다. 이러한 구조는 영상에서 세부 조직의 상대적인 위치정보가 분할 과정에 효과적으로 반영될 수 있게 한다. 또한 픽셀 정보와 객체 정보가 다단계의 과정으로 상호 작용되는 OCR 모듈과, 네트워크의 각 채널이 서로 다른 가중치 값으로 반영되도록 하는 채널 어텐션 모듈을 결합하여 학습 성능을 개선할 수 있음을 보인다. 부수적으로 X-ray 영상에서 피사체의 위치 변화, 형태의 변형 및 크기 변이 등에도 강인한 성능을 제공하기 위하여 학습데이터를 증강하는 방법을 제시하였다. 총 145개의 인체 흉부 X-ray 영상과, 총 118개의 동물 X-ray 영상을 사용한 실험을 통하여 제안된 이론의 타당성을 평가하였다.
인지기능 저하는 장 단기 기억 및 주의력 소실과 우울증, 불안증의 증가를 특징으로 한다. 또한, 인지기능 저하는 알츠하이머, 파킨슨병과 같은 다양한 퇴행성 뇌질환과 연관되어 있다. 경제적 부담, 안전 위협을 포함하는 인지기능 저하와 관련된 사회적 문제는 고령화가 진행됨에 따라 증가하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전 세계적으로 많은 연구가 수행되고 있다. 일반적으로 인지기능 저하를 유발할 가능성이 있는 원인으로는 노화에 따른 대사 및 호르몬 불균형, 감염, 약물 오남용, 신경세포 손상 등이 알려져 있지만 다양한 요인이 관련되어 있으므로 원인 규명이 어려운 한계점 때문에 뚜렷한 치료전략 수립이 어려운 실정이다. 최근의 연구에 따르면 퇴행성 뇌질환 발생의 원인과 이에 대한 치료전략 수립에 있어서 장내미생물의 역할이 중요하게 제시되고 있다. 특히, 알츠하이머병과 파킨슨병에서 장내미생물 조성의 변화 및 이들에 의한 대사산물에 따른 분자생물학적, 신경행동학적 증상의 변화가 밝혀졌다. 알츠하이머병 동물모델에서 장내미생물의 변화는 NMDA 수용체와 글루탐산의 변화를 통해 기억능력 소실을 야기하였다. 반면, 알츠하이머병 동물모델에 프로바이오틱스를 투여하였을 때, 비정상적인 신경학적 행동이 유의적으로 감소하였다. 파킨슨병은 장내미생물 군집의 변화와 직접적인 연관성을 보였으며 이는 이차적 증상인 변비 발생에도 영향을 미치는 것으로 나타났다. 파킨슨병 동물모델에 투여한 프로바이오틱스는 단쇄지방산 중 하나인 뷰티르산 증가를 통한 신경세포 보호효과를 나타내었다. 또한, 알츠하이머병과 파킨슨병에서 뇌-혈관장벽의 기능이상이 밝혀졌으며, 뇌-혈관장벽 변화는 장내미생물 불균형에 의한 전신성 염증에 따른 미세소관의 파괴 및 투과성 증가와 연관된 것으로 나타났다. 더불어 장내미생물 대사과정에서 생성된 대사산물은 퇴행성 뇌질환의 발생과 치료에 영향을 미친다. 본 논문에서는 인지기능 저하의 진행을 지연시킴으로써 심화를 방지할 수 있는 효과적인 접근법을 제시하기 위하여 인지기능 저하와 장내미생물의 연관성을 심층적으로 고찰하여 치료적 대안으로 제시하고자 한다.
Objectives : Mibyeong is a korea medicine have original concept of the disease. However, no previous report has effect of mibyeong herbal medicine in fatigue types of mibyeong. This study investigated the question of whether Dang Gui Bo Hyul-tang(DGBHT) of effect on fatigue types of Mibyeong. Methods : C57BL/6 mice were randomaly divided into three group (n=10). The mice were then group (1) Nocontrol, (2) Restraunt stress(veh), (3) Dang Gui Bo Hyul-tang 200mg/kg. The administered Dang Gui Bo Hyul-tang 200mg/kg or distilled water (orally) 1 hr prior to daily exposure to repeated restraint stress (2 h) for 15 days. The performed behavior test (Mechanical hyperalgesia test,, Open-field test, Forced swimming test, Sucrose preference test and immunostaining and biochemical measured in serum. Results : Stress fatigue induced mices significantly increased lethargic, hyperalgesia through behavior test (Mechanical hyperalgesia test (decrease 43%), Open-field test ($4,809{\pm} 226.13cm$ vs. $3121{\pm}226.64cm$), Forced swimming test ($11.45{\pm}3.96$ vs. $79.10{\pm}8.12sec$), Sucrose preference test (decrease 58%)). In addition, chronic fatigue model evidently increased corticosterone level ($122.54{\pm}18.88$ vs. $186.94{\pm}18.26ng/ml$), AST level ($46.22{\pm}3.23$ vs. $31.40{\pm}3.86U/L$), ALT level ($38.78{\pm}5.72$ vs. $17.60{\pm}1.30$), liver necrosis, lateral ventricle size. These alterations were significantly ameliorated by DGBHT. DGBHT significantly attend the elevated serum concentrations of corticosterone ($155.90{\pm}6.29ng/ml$), AST ($31.40{\pm}3.86U/L$), ALT ($17.60{\pm}1.30U/L$). Moreover, DGBHT improved lethargic, hyperalgesia when compared the stress fatigue (Mechanical hyperalgesia test (improve 28%), Open-field test ($4,038{\pm}615.81cm$), Forced swimming test ($7.56{\pm}1.88sec$), Sucrose preference test (increase 21%) Conclusions : Theses result suggest that DGBHT have improved lethargic, hyperalgesia and fatigue-associated hormone and liver protective on stress fatigue model. It will be necessary to research to present evidences on benefits and effects of Korean medical treatment for Mibyeong through clinical researches based on benefits and effects of those animal models.
Constituents of animal biofluids such as milk, blood and urine contain information specifically related to metabolic and health status of the ruminant animals. Some changes in composition of biofluids can be attributed to disease response of the animals. Mastitis is a major problem for the global dairy industry and causes substantial economic losses from decreasing milk production and reducing milk quality. The purpose of this study was to investigate potential of NIRS combined with multivariate analysis for cow's mastitis diagnosis based on NIR spectra of milk, blood and urine. A total of 112 bulk milk, urine and blood samples from 4 Holstein cows were analyzed. The milk samples were collected from morning milking. The urine samples were collected before morning milking and stored at -35$^{\circ}C$ until spectral analysis. The blood samples were collected before morning milking using a catheter inserted into the carotid vein. Heparin was added to blood samples to prevent coagulation. All milk samples were analyzed for somatic cell count (SCC). The SCC content in milk was used as indicator of mastitis and as quantitative parameter for respective urine and blood samples collected at same time. NIR spectra of blood and milk samples were obtained by InfraAlyzer 500 spectrophotometer, using a transflectance mode. NIR spectra of urine samples were obtained by NIR System 6500 spectrophotometer, using 1 mm sample thickness. All samples were divided into calibration set and test set. Class variable was assigned for each sample as follow: healthy (class 1) and mastitic (class 2), based on milk SCC content. SIMCA was implemented to create models of the respective classes based on NIR spectra of milk, blood or urine. For the calibration set of samples, SIMCA models (model for samples from healthy cows and model for samples from mastitic cows), correctly classified from 97.33 to 98.67% of milk samples, from 97.33 to 98.61% of urine samples and from 96.00 to 94.67% of blood samples. From samples in the test set, the percent of correctly classified samples varied from 70.27 to 89.19, depending mainly on spectral data pretreatment. The best results for all data sets were obtained when first derivative spectral data pretreatment was used. The incorrect classified samples were 5 from milk samples,5 and 4 from urine and blood samples, respectively. The analysis of changes in the loading of first PC factor for group of samples from healthy cows and group of samples from mastitic cows showed, that separation between classes was indirect and based on influence of mastitis on the milk, blood and urine components. Results from the present investigation showed that the changes that occur when a cow gets mastitis influence her milk, urine and blood spectra in a specific way. SIMCA allowed extraction of available spectral information from the milk, urine and blood spectra connected with mastitis. The obtained results could be used for development of a new method for mastitis detection.
인간의 질병 또는 가축의 경제적인 특성에 관한 유전자의 규명은 매우 중요한 관심사이며, 우리나라 축산업을 대표하는 한우의 유전자원 보존과 능력향상은 매우 중요한 과제이다. 이를 연구하기 위해 기존 EST_based SNP 연관지도를 사용하여 발굴한 유전자로 연구되어왔으나 이는 통계학적 모델에 기반한 연관지도 작성법으로 실제 위치와는 차이가 있을 수 있다. 따라서 Lee (2009)에 의해 EST_based SNP 연관지도와 염기서열 분석으로 작성되어지는 Gene on sequence를 함께 고려하여 한우의 경제형질 연관 후보 DNA marker들이 발견되었다. 한편, 통계모형의 상호작용 효과를 고려할 때, 유전자와 같은 범주형 data에서 범주가 많을 경우 상호작용의 조합이 많아지므로 종종 모수들의 상호작용에 대한 해석과 모형을 결정하는 것이 어려울 수 있다. 그래서 비모수적인 방법으로 다중인자 차원축소방법 (MDR)을 사용해왔으며, 사례_대조 데이터에만 적용가능 MDR방법을 연속형 데이터에도 적용하기 위해 CART알고리즘을 적용한 확장된 다중인자 차원축소방법(E-MDR)이 제안되었다. 본 연구에서는 새롭게 발견된 단일염기다형성 (SNP)으로부터 E-MDR방법을 적용하여 한우의 경제형질(일당중체량, 근내지방도)에 영향을 주는 우수 유전자 단일염기다형성을 규명하였다.
Objectives: Osteoarthritis (OA) is a chronic and degenerative joint disease characterized by progressive degeneration of articular cartilage. Inflammation is a recognized and important factor of OA progression. The present study was designed to investigate the protective effect of Corni Fructus water extract (CFW) on a monosodium iodoacetate (MIA)-induced rat model of OA. Methods: Osteoarthritis was induced by injection of MIA (50 µL; 80 mg/mL) into the knee joint cavity of rats. After an adaptation period for seven days, the rats were divided into 4 groups (n=8/group): normal, control, indomethacin-treated (5 mg/kg), and CFW-treated (200 mg/kg) groups. The rats were treated orally for 14 days. Pain was evaluated by determining hind paw weight distribution. For biochemical analyses, we measured the changes in reactive oxygen species (ROS) and peroxynitrite (ONOO-) in the knee joint. The presence of anti-oxidant proteins and inflammatory proteins was determined by western blotting. Results: The administration of CFW significantly improved the hind paw weight distribution. The ROS and ONOO- levels of knee joint were significantly decreased in the CFW group. CFW inhibited the production of inflammatory mediators, such as COX-2, and inflammatory cytokines, including IL-6 and IL-1β, via the NF-κB signaling pathway. The expression of anti-oxidant enzymes, such as catalase and GPx-1/2 also increased significantly. Conclusions: The findings indicate that CFW has a therapeutic and protective effect on OA by suppression of inflammation. Therefore, CFW could represent a potential and effective candidate for OA treatment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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