6-hydroxydopamine(6-OHDA)는 파킨슨 질환 동물 모델의 제조에 널리 사용되는 신경독소로 도파민성 뉴런에 대한 특이적인 독성을 나타낸다. 도파민 신호는 중추신경계의 광범위한 영역에서 생리 기능을 조절하는데, 이에 따라 파킨슨병 환자와 6-OHDA를 처리한 동물들의 신경내분비 활성에 극심한 변화가 있을 것으로 예상할 수 있다. 하지만 6-OHDA 주사 모델에서 시상하부-뇌하수체 신경내분비 회로에 관한 연구들은 전무한 실정이다. 본 연구는 6-OHDA에 의한 뇌 카테콜아민 합성의 차단이 성체 수컷 흰쥐의 시상하부-뇌하수체 호르몬 유전자들의 전사 활성에 일으키는 변화를 조사한 것이다. 생후 3개월의 수컷 흰쥐(SD strain)에 개체 당 $200{\mu}g$의 6-OHDA를 $10{\mu}\ell$의 생리식염수에 녹여 뇌실 내 주사(icv)하였고, 2주 후에 모든 실험동물들을 희생시켰다. 시상하부-뇌하수체 호르몬 유전자들의 mRNA 수준을 조사하기 위해 total RNA를 추출하여 반-정량적 RT-PCR을 시행하였다. 카테콜아민 생합성에서 속도조절효소로 작용하는 tyrosine hydroxylase(TH)의 경우 6-OHDA군에서 대조군에 비해 유의한 발현 감소가 나타났고(대조군:6-OHDA군=1:0.72${\pm}$0.02AU, p<0.001), 이를 통해 6-OHDA 주사의 효력을 확인 하였다. 시상하부에서 gonadotropin-releasing hormone(GnRH)과 corticotropin releasing hormone(CRH)의 mRNA 수준은 6-OHDA군이 대조군에 비해 유의하게 낮았다(GnRH, 대조군:6-OHDA군=1:0.39${\pm}$0.03AU, p<0.001; CRH, 대조군:6-OHDA군=1:0.76${\pm}$0.07AU, p<0.01). 뇌하수체에서 glycoprotein hormone들의 공통적인 alpha subunit(Cg$\alpha$)과 LH beta subunit(LH-$\beta$) 그리고 FSH beta subunit(FSH-$\beta$)의 mRNA 수준의 경우 모두 6-OHDA군에서 대조군에 비해 유의한 감소를 나타냈다(Cg$\alpha$, 대조군:6-OHDA군=1:0.81${\pm}$0.02AU, p<0.001; LH-$\beta$, 대조군:6-OHDA군=1:0.68${\pm}$0.04AU, p<0.001; FSH-$\beta$, 대조군:6-OHDA군=1:0.84${\pm}$0.05AU, p<0.01). 이와 유사하게, 6-OHDA군에서의 뇌하수체 adrenocorticotrophic hormone(ACTH) 전사 수준 역시 대조군에 비해 유의하게 낮았다(대조군:6-OHDA군=1:0.86${\pm}$0.04AU, p<0.01). 본 연구는 중추신경계로의 도파민 신경독소 주입에 의해 두 가지의 시상하부-뇌하수체 신경내분비 회로인 GnRH-성선자극호르몬 회로와 CRH-ACTH 회로의 전사 활성이 하향 조정됨을 증명하였다. 이러한 결과는 시상하부로의 CA 입력은 시상하부-뇌하수체 기능 조절을 통해 생식소와 부신의 활성에 영향을 미침을 시사하는 것으로, 파킨슨병 환자들에게서 빈번하게 발생하는 성 기능 장애와 열악한 스트레스 반응을 설명할 단서를 제공한다.
목 적 : 급성 사구체 콩팥염 실험동물을 이용하여 레닌 억제제를 일정기간 투여한 후 정상군과의 비교를 통해 그 효과를 평가함으로써 임상연구 및 치료를 위해 유용한 지식을 제공하고자 이 연구를 시행하였다. 방 법 : 총 30마리의 재태연령 6주, 수컷 BALB/c 생쥐를 정상군(n=5), 정상치료군(n=5), 질병군(n=10), 질병치료군(n=10) 네 집단으로 분류하고 질병은 항사구체 기저막 항체를 주입하여 유발하였다. 질병유발과 동시에 레닌억제제를 osmotic mini pumps를 통해 피하로 투여하였고 질병유발 14일째 쥐를 도살하여 각 군별로 소변의 단백/크레아티닌 비와 각 개체의 사구체의 메산지움의 확장 정도를 점수화하여 비교하였다. 결 과 : 질병 유발 6일째 질병군에서 한 마리, 7일째 질병치료군중 한 마리가 사망하였다. 10일째 질병군 개체들에서 급성 병색이 나타나 각 군별로 질병 유발 10일째 소변의 단백/크레아티닌 비를 산출하였고 도살 후 떼어 낸 콩팥 조직에서 사구체의 메산지움의 확장 정도를 평가하였다. 소변의 단백/크레아티닌 비가 같은 군에 속한 다른 개체들과의 값보다 현저한 차이를 보인 질병군 한 개체를 제외한 후 측정한 결과 정상군은 $31.24{\pm}6.54mg/mg$, 정상치료군은 $23.38{\pm}13.60mg/mg$, 질병군은 $112.72{\pm}10.97mg/mg$, 질병치료군은 $114.07{\pm}32.30mg/mg$으로 질병군에서 의미 있는 소변 단백/크레아티닌 비의 상승을 확인할 수 있었고(P<0.05) 서로 다른 군들 사이에서는 차이를 나타내지 않았다. 메산지움의 확장 정도는 정상군은 $0.23{\pm}0.10$, 정상치료군은 $0.13{\pm}0.03$, 질병군은 $1.90{\pm}0.48$, 질병치료군은 $1.28{\pm}0.41$로 정상군과 질병군 사이에 유의한 차이가 있는 것으로 나타났고(P<0.05), 질병군과 질병치료군 사이에서도 P=0.008로 유의한 차이를 나타내었다. 결 론 : 급성 사구체 콩팥염 실험동물을 이용한 레닌 억제의 효과를 알아 본 이번 실험에서 소변의 단백/크레아티닌 비에서 차이는 뚜렷하지 않았지만 메산지움의 확장 정도를 평가한 병리학적 소견에 있어서는 의미 있는 차이를 확인 할 수 있었다.
본 연구는 천연 식물이 기억력 개선에 미치는 영향을 검토하기 위하여 총 7가지 식물에 대하여 아세틸콜린분해효소 활성 억제력을 측정하였다. 특히 미나리 알코올추출물(18.76%)의 억제력이 가장 우수하였으며, 미나리 알코올추출물에 대한 추가 연구를 수행하였다. Tg2576 마우스의 기억력에 미치는 영향을 검토하기 위하여 미나리 알코올추출물 50 mg/kg으로 3개월간 경구투여 후 수동회피테스트로 인지기능변화를 측정하였고, 뇌 속의 아세틸콜린분해효소 활성 억제, 베타아밀로이드1-42 단백질 생성 억제력을 측정하였다. 그 결과, 수동회피 테스트에서 미나리추출물을 투여한 Tg 마우스군은 181.77초로 생리식염수를 투여한 Tg 마우스군과 비교하여 머무름 시간이 유의적으로 증가하게 나타났다. 베타아밀로이드1-42 단백질 농도 측정 시 미나리 알코올추출물에 의하여 축적 농도가 985.19 pmol/g으로 감소하였으며, 생리식염수를 투여한 Tg 마우스군과 유의적 차이가 있었다. 추가적인 효소 억제력 실험 결과, 미나리 알코올추출물의 아세틸콜린분해효소 활성억제에 대한 50% 활성억제농도($IC_{50}$)값은 $991.77{\mu}g/mL$로 나타났으며, Lineweaver-Burk Plot 결과, 무경쟁적 저해로 나타났다. 따라서 미나리 알코올추출물은 Tg2576 형질전환 마우스의 인지기능을 개선시키며, 콜린성 신경시스템을 보호하는 물질로 판단된다. 미나리 알코올추출물은 기억 및 학습 증진에 효과적으로 작용하는 천연식물로써 이상의 결과를 근거로 한 미나리 소재의 다양한 기능성제품 개발과 부가가치 향상이 가능할 것으로 판단된다.
목적 : 본 연구의 목적은 허혈성 뇌손상시 회복의 지연을 초래하는 당뇨에 복합운동프로그램을 적용하였을 때, 신경학적 효과와 당뇨의 개선효과를 확인하고자 하였다. 연구방법 : 본 연구는 경상북도 소재의 동물실험 연구실에서 실시하였고 허혈성 뇌손상 모델의 흰쥐에게 STZ(streptozotocin)를 투여하고 당뇨를 유발한 흰쥐 10마리를 사용하였다. 흰쥐에게는 4주간 복합운동프로그램을 실시하여 뇌기능회복을 확인하기 위해 미로검사(maze test)를 실시하였고, 당뇨의 개선효과를 보기위해서 혈당을 확인하였다. 결과 : 허혈성 뇌손상 모델 당뇨쥐에게 복합운동프로그램을 적용한 결과, 뇌기능회복을 확인하기 위한 미로검사에서는 실패횟수(error)가 3주 후부터 유의하게 감소하였고(p<.05) 탈출시간은 1주 후부터 유의하게 감소하였다(p<.05). 그리고 당뇨의 개선효과를 확인하기 위한 혈당 검사에서는 대조군에서는 유의한 변화가 없었고 복합운동프로그램을 적용한 실험군에서는 4주 후부터 유의한 효과가 있음을 알 수 있었다(p<.05). 결론 : 뇌졸중, 당뇨 등의 성인, 노인성 질환이 증가되고 있는 현 시점에서 환자들에게 재활은 여명수명동안 삶의 질 개선에 매우 중요하다. 본 연구는 허혈성 뇌졸중과 당뇨를 모두 가지고 있는 동물모델에게 치료사가 쉽게 시행할 수 있는 복합운동프로그램 적용을 통하여 뇌기능회복과 당뇨 개선효과를 확인할 수 있었다.
관절염은 증상 발현 이후 치료 효과가 매우 더디게 나타나기 때문에 조기 발견과 그에 따른 적절한 처치가 무엇보다도 중요하다. 따라서 많은 연구자들은 관절염 질환모델을 통한 조기 진단 인자의 발견을 위해 그 동안 지속적으로 연구해 오고 있는 실정이다. 개에서 고관절 탈구와 이형성은 정형외과에서 흔한 질병으로 고관절의 관절염과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 관절염 유발을 위해서는 흔히 대퇴골두인대의 절단이 필요한데 이는 대퇴골두인대의 절단을 통해 관절의 움직임을 극대화 시키기 위한 방법이다. 지금까지 유발 관절염에 대한 관절액의 분석을 위해서 프로테오믹스를 이용한 연구는 매우 드물다. 실험동물은 열 마리의 건강한 수컷 비글견을 사용하였으며, 나이는 2-3세 (평균 $2.57{\pm}0.20$ 살), 몸무게는 10 - 16kg (평균 $11.90{\pm}1.68 kg$) 이었다. 실험 기간 동안 방사선검사, 일반혈액검사, 혈청화학검사상 특이사항이 없었다. 실험동물은 술 후 평균 일주일에 보행을 하였다. Proteomic 검사 상, 관절액의 단백질 변화가 보여졌으며 단백질의 변화의 유의성검증을 위해 ANOVA (p < 0.05)테스트를 실시하였다. 실험 결과로는 프로테오믹스 검사에서는2개의 단백질 점(Vitamin D-binding protein precursor, ANOVA (p < 0.004); Kinogen-1, ANOVA (p < 0.039))이 유의성 있게 증가되는 모습이 확인하였다(ANOVA (p < 0.05)). 이 두 단백질은 류마티스 관절염, 혹은 퇴행성 관절염에서도 증가하는 경향이 있는 것으로 알려져 있다. 이 실험에서 관절염 유발 방법으로 이용한 대퇴골두인대의 절단은 관절염 유발에 적절한 모델이었으며 또한 고관절에서 관절액 단백질의 변화를 유도할 수 있는 적합한 방법이라고 생각된다. 따라서 관절염 유발 모델에서 프로테오믹스를 이용한 관절액 변화의 관찰은 실제 임상에 있어서 관절염 조기 진단방법으로 매우 유용성이 있을 것으로 생각된다.
Alteration in the syntesis or enhanced inactivation of nitric oxide(NO) can induce impairment of endothelial cell function. Insulin dependent diabetes mellitus(IDDM) is characterized by impaired endothelial function and vascular disease. NO is produced through L-arginine pathway To elucidate the hypothesis that the decreased production on NO in IDDM reflects vascular damage and the NO production can be manipulated by either dietary fat(7% of kg diet) or the oral supplementation with L-arginine(2g/kg bw), plasma markers for vascular endothelial damage and plasma lipid profiles were measured in streptozotocin(STZ)-induced diabetic rats. Diabetic or normal Sprague-Dawley rats were fed 6 different experimental diets for 4 weeks(SO : soybean oil, SOA: soybean oil + L-arginine supplementation, BT : beef tallow, BTA_ beef tallow + L-arginine supplementation, OV olive oil, OVA : olive oil + L-arginine supplementation). Plasma glucose, total cholesterel, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol and triglyceride were measured. Endothelial markers, plasma von Willebrand factor(vWf), thromboxane B$_2$, and 6-keto PGF1$\alpha$ of aorta were measured by ELISA. Plasma NO production was evaluated through the measurement of nitrite by EIA. Feeding saturated fatty acid(SFA, BT) increased relative liver size(RLS) in diabetic rats compared to either polyunsatunted fatty acid(PUFA, SO) or monounsaturated fatty acid(MUFA, OV) The supplementation of L-arginine inhibited the liver and kidney enlargement in olive oil find diabetic rats. Plasma glucose was lower in diabetic animal find the olive oil compared to fed beef tallow and the supplementation L-arginine decreased it in diabetic rats find beef tallow significantly(p < 0.05). Plasma TXB$_2$ levels were increased due to diabetes and the value of beef tallow group showed highest value. Plasma vWf concentration of beef tallow group was higher value in normal rats and was elevated more in diabetes. In diabetic groups, the vWf concentration of olive oil group was lower than beef tallow or soybean oil group. The supplementation of L-arginine in diabetic rats decreased plasma TXB$_2$ and vWf levels significantly(p < 0.05). NO production was higher in normal olive oil fed rats and was tend to be decreased in diabetic rats and the supplementation of L-arginine recovered to normal value(p < 0.05), Olive oil supplemented with L-arginine tended to lower plasma total cholesterol and LDL-cholesterol after 4 week treatment. These results suggest that generalized vascular endothelial changes based on plasma TXB$_2$and vWf occurs in diabetic rats. and olive oil with L-arginine supplementation contributes to a better control of the hyperglycemia, endothelial changes and hypercholesterolemia accompanying diabetes as compared with beef tallow or soy bean oil in this rat model.
Objectives : We investigated the effects of mountain cultivated ginseng water boiled extract(MCG) on blood glucose and insulin levels, and examined whether lipid metabolism are improved by it in male db/db mice(a murine model of type 2 diabetes mellitus). Methods : 9 weeks old, male db/db mice were divided into 5 groups : C57BL/6J normal, control, MCG-250mg/kg (MCG-1), MCG-500mg/kg(MCG-2) and MCG-1000mg/kg(MCG-3). After mice were treated with MCG for 8 weeks, we measured body weight, food intake, fat weight, visceral organ weight and blood glucose, insulin and lipid levels. Results : 1. We found no difference in body weight, food intake, fat weight and visceral organ weight among the animal groups. 2. Compared with controls, MCG-treated mice had lower blood glucose level and higher blood insulin levels, the magnitude of which was prominent in MCG-2. 3. Compared with controls, MCG-treated mice had lower LDL-cholesterol and higher HDL-cholesterol levels. 4. Compared with controls, MCG-treated mice had blood triglyceride and free fatty acid levels, the magnitude of which was prominent in MCG-2. 5. Blood AST and ALT concentrations were not changed by MCG, indicating MCG do not show any toxic effects. Conclusions : These results demonstrate that MCG effectively increases blood insulin level and decreases blood glucose level, blood lipid levels, and prevents and improves diabetic dyslipidemia and cardiovascular disease.
Background : Interstitial cystitis is a disorder of the bladder characterized by urgency and frequency of urination, and pelvic pain. The cause of interstitial cystitis is not clear. Modern medical treatments include behavioral therapy, medication, intravesical infusion therapy, and surgical treatment, but the goal of treatment is based on symptom relief rather than a cure. According to a recent report, in an animal model, oriental medicine treatment, Yukmijihwang-tang improved the symptoms of interstitial cystitis. However, clinical studies and experimental research are lacking. Objectives : In this study, We investigated Chuknyojetong-tang, acupuncture, moxibustion and bee venom effect on interstitial cystitis. Methods : We targeted 25 patients diagnosed with interstitial cystitis at the university hospital and treated them for more than one month. We used acupuncture, Chuknyojetong-tang, and bee venom. The effects were evaluated using ICSI and ICPI at the begin of treatment and at the end of treatment. Results : All of the 25 patients were female, average age was $53.3{\pm}13.5$ years, and the average month of disease-duration was $69.0{\pm}59.8$. The duration of treatment was $8.0{\pm}5.4$ months, and 60% of patients were improved. After treatment, we used correlation coefficient method, multiple regression analysis. ICSI difference increased as treatment period increased. ICPI difference increased as age decreased. Total difference also increased as treatment period increased. These results imply that treatment effect was improved. Conclusions : These findings suggest that oriental medicine therapy using Chuknyojetong-tang, acupuncture, moxibustion, and bee venom would be very effective on interstitial cystitis.
목적: 아급성경화범뇌염은 퇴행성 신경질환으로 홍역바이러스의 지속적 중추신경계 감염으로 나타난다. 저자들은 마우스 모델을 통해 아급성경화범뇌염 발병에서 만성 바이러스 감염에 관여하는 PD-1 유전자의 역할을 알아보고자 하였다. 방법: 3주령의 동형 PD-1 유전자 제거 마우스, 이형 PD-1 유전자 제거 마우스, 야생 BALB/c 마우스를 대상으로 측뇌실내 홍역바이러스를 주입하여 동물 모델로 하였다. 바이러스 주입 3개월 후, 마우스의 뇌 조직학적 소견을 관찰하고 혈청을 분리하여 IL-21의 혈청 농도를 ELISA kit을 통해 측정하였다. 결과: 야생 BALB/c 마우스에서 가장 많은 국소적 뇌백질의 괴사 및 성상세포의 증가가 관찰되었다. 이형 마우스에서 뇌실질의 병변은 적었으며 동형 마우스는 거의 보이지 않았다. 세 그룹에서 모두 혈청 IL-21의 증가는 보이지 않았다. 결론: 이 결과는 PD-1 유전자가 만성 바이러스 감염에 중요한 역할을 함을 시사한다.
The National Bio Resource Project-Rat (NBRP-Rat) comprises the largest bank of laboratory rat (Rattus norvegicus) strains in the world. Its main focus is to develop infrastructure that will facilitate the systematic collection, preservation, and provision of rat strains. To breed effectively more than 180 rat strains in living stock, we establish the genetic control system in which a systematic set of genetic diagnoses and genetic monitoring are included. Genetic monitoring is performed by using 20 polymorphic markers. Monitoring is carried out when a living animal stock is re-established by using cryopreserved embryos or sperm or when a rat strain is first introduced to the NBRP-Rat by a depositor. Additional monitoring is then carried out on each strain every two years. Genetic diagnosis is performed largely by employing the Amp-FTA method. Protocols which detail how to perform a genetic diagnosis of 11 transgenes and 24 mutations have been made. Among the mutations, nine can be detected by simple gel electrophoresis of the PCR products, 11 by restriction enzyme treatment of the PCR products, and four by direct PCR product sequencing. Using this genetic control system, the NBRP-Rat can guarantee the genetic quality of its rat strains.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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