• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권2호
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• pp.178-184
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• 2019

Parkinson's disease is a neurodegenerative disease characterized by the progressive loss of dopaminergic neurons within the substantia nigra pars compacta. In the present study, we investigated whether ${\beta}-Lapachone$ (${\beta}-LAP$), a natural naphthoquinone compound isolated from the lapacho tree (Tabebuia avellanedae), elicits neuroprotective effects in a 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP)-induced Parkinson's disease mouse model. ${\beta}-LAP$ reduced the tyrosine hydroxylase (TH)-immunoreactive fiber loss induced by MPTP in the dorsolateral striatum, and alleviated motor dysfunction as determined by the rotarod test. In addition, ${\beta}-LAP$ protected against MPTP-induced loss of TH positive neurons, and upregulated B-cell lymphoma 2 protein (Bcl-2) expression in the substantia nigra. Based on previous reports on the neuroprotective role of nuclear factor-E2-related factor-2 (Nrf2) in neurodegenerative diseases, we investigated whether ${\beta}-LAP$ induces upregulation of the Nrf2-hemeoxygenae-1 (HO-1) signaling pathway molecules in MPTP-injected mouse brains. Western blot and immunohistochemical analyses indicated that ${\beta}-LAP$ increased HO-1 expression in glial fibrillary acidic protein-positive astrocytes. Moreover, ${\beta}-LAP$ increased the nuclear translocation and DNA binding activity of Nrf2, and the phosphorylation of upstream adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK). ${\beta}-LAP$ also increased the localization of p-AMPK and Nrf2 in astrocytes. Collectively, our data suggest that ${\beta}-LAP$ exerts neuroprotective effect in MPTP-injected mice by upregulating the p-AMPK/Nrf2/HO-1 signaling pathways in astrocytes.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권4호
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• pp.396-401
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• 2004

The effects of lipopolysaccharide (LPS) and several cytokines or the c-fos and c-jun mRNA expression were examined in primary cultured astrocytes. Either LPS (500 ng/mL) or inter-feron-$\gamma$ (IFN-$\gamma$ 5 ng/mL) alone increased the level of c-fos mRNA (1 h). However, tumor necro-sis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$; 10 ng/mL) or interleukin-4 (IL-1$\beta$: 5 ng/mL) alone showed no significant induction of the level of c-fos mRNA. TNF-$\alpha$ showed a potentiating effect in the regulation of LPS-induced c-fos mRNA expression, whereas LPS showed an inhibitory action against IFN-Y-induced c-fos mRNA expression. LPS, but not TNF-$\alpha$, IL-1$\beta$ and IFN-$\gamma$, increased the level of c-jun mRNA (1 h). TNF-$\alpha$ and IFN-$\gamma$ showed an inhibitory action against LPS-induced c-jun mRNA expression. Both phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA; 2.5 mM) and forskolin (FSK, 5 mM) increased the c-fos and c-jun mRNA expressions. In addition, the level of c-fos mRNA was expressed in an antagonistic manner when LPS was combined with PMA. When LPS was co-treated with either PMA or FSK, it showed an additive interaction for the induction of c-jun mRNA expression. Our results suggest that LPS and cytokines may be actively involved in the regulation of c-fos and c-jun mRNA expressions in primary cultured astrocytes. Moreover, both the PKA and PKC pathways may regulate the LPS-induced c-fos and c-jun mRNA expressions in different ways.

• BMB Reports
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• 제39권4호
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• pp.339-345
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• 2006

The blood-neural barrier (BNB), including blood-brain barrier (BBB) and blood-retinal barrier (BRB), is an endothelial barrier constructed by an extensive network of endothelial cells, astrocytes and neurons to form functional 'neurovascular units', which has an important role in maintaining a precisely regulated microenvironment for reliable neuronal activity. Although failure of the BNB may be a precipitating event or a consequence, the breakdown of BNB is closely related with the development and progression of CNS diseases. Therefore, BNB is most essential in the regulation of microenvironment of the CNS. The BNB is a selective diffusion barrier characterized by tight junctions between endothelial cells, lack of fenestrations, and specific BNB transporters. The BNB have been shown to be astrocyte dependent, for it is formed by the CNS capillary endothelial cells, surrounded by astrocytic end-foot processes. Given the anatomical associations with endothelial cells, it could be supposed that astrocytes play a role in the development, maintenance, and breakdown of the BNB. Therefore, astrocytes-endothelial cells interaction influences the BNB in both physiological and pathological conditions. If we better understand mutual interactions between astrocytes and endothelial cells, in the near future, we could provide a critical solution to the BNB problems and create new opportunities for future success of treating CNS diseases. Here, we focused astrocyte-endothelial cell interaction in the formation and function of the BNB.

• Applied Microscopy
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• 제38권3호
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• pp.213-219
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• 2008

신경계통의 가소성은 신경세포의 변화에 의해 이루어질 뿐 아니라 신경아교세포의 변화에 의해서도 이루어진다. 신경아교세포 중 별아교세포는 신경세포의 기능을 조절하므로 정상적인 뇌의 기능을 유지하는데 매우 중요하다. 뇌에서 편도복합체는 위험 혹은 유해한 일련의 감각정보를 받아들이는 구역으로 받아들인 일련의 이와 같은 정보를 통합하고 변환시켜 공포라는 감정을 만들어낸다. 이런 과정은 편도복합체 신경세포에서 분비되는 신경전달물질의 균형변화에 의해 이루어지며, 신경전달물질의 조절에 별아교세포가 관여하므로 본 연구에서는 출생 전 스트레스와 성장 후에 받은 스트레스가 편도복합체 별아교세포의 세포체에 어떤 영향을 미치는지 조사하였다. 이를 위해 흰쥐를 스트레스를 받지 않은 대조군 (CON), 성장 후 스트레스를 받은 군 (CONR), 출생 전 스트레스를 받은 군 (PNS), 출생 전 스트레스와 성장 후 스트레스를 모두 받은 군 (PNSR)으로 구분하였다. 별아교세포는 GFAP 항체를 이용한 면역조직화학 염색을 시행하여 확인하였으며, methylene blue/azure II로 대조 염색하였다. Neurolucida 프로그램을 이용하여 계측한 별아교세포의 세포체는 일부 편도복합체 신경핵에서 출생 전 스트레스를 받은 PNS군이 대조군에 비하여 면적이 증가하였으며, 이런 경향은 출생 전 스트레스를 받고 다시 성장 후 스트레스를 받은 PNSR군에서 더욱 증가하였다. 따라서 흰쥐의 편도복합체에 분포하는 별아교세포는 스트레스에 영향을 받아 비대해지는 경향을 보인 것으로 나타났으며, 출생 전 스트레스가 성장 후에도 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.341-352
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• 2011

본 연구는 전침자극이 일과성 뇌허혈이 유발된 흰쥐 대뇌피질에서 GFAP으로 표지되는 반응성 별아교세포증에 미치는 효과를 동정하기위해서 시행되었다. 실험동물은 전침자극군과 대조군으로 구분하였고, 다시 각 집단을 1일, 3일, 7일 군으로 나누어 각기 15마리씩 무작위 배분하여 실험에 사용하였다. 전침은 인체의 족삼리, 곡지, 음릉선에 상응하는 부위에 자침하고 2 Hz의 근육수축이 현저히 보일 때까지 고강도 (1mA)를 자극하였으며, 전침은 연속파, 직각파, 0.2 ms duration으로 매일 1회 오전 10~12시에 10 분 씩 총 10 회 시행한 뒤, 뇌의 조직절편을 제작하여 GFAP에 대한 면역조직화학염색을 실시해 다음과 같은 결과를 산출 하였다. GFAP의 발현은 뇌허혈로 인해 손상이 유발된 대뇌피질의 혈관주위 및 대뇌피질에서 현저하게 높은 수준으로 관찰되었다. 실험군에서 면역조직화학적으로 표지된 별아교세포들을 계수한 바, 대조군에 비해 뇌허혈이 유발된 1 일 군에서 전침자극군이 약간 감소하였고, 3 일 후에는 현저히 감소하였으며, 7 일 후에는 그 감소정도가 둔화되는 양상을 나타냈다. 대조군에 비해 전침자극군에서 GFAP으로 표지된 별모양아교세포의 수가 모두 감소한 것은 전침자극에 의해 손상의 정도가 감소하여, 전침자극이 신경가소성을 유발시키고 있다는 것으로 관찰되었다.

• 한방재활의학과학회지
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• 제18권3호
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• pp.19-39
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• 2008

목 적 : 천궁은 중추신경계 신경조직의 손상을 감소시키는 데에 유효한 것으로 보고되었다. 따라서 손상 척수신경에서 천궁에 의한 각각의 신경조직의 반응성을 조사하기 위하여 흰쥐의 손상된 척수 신경에 천궁 추출물을 처리하여 관찰하였다. 방 법 : 흰쥐의 척수조직에 타박손상을 가한 후 천궁을 처리하고 손상부위의 GAP-43과 Cdc2 및 Erk1/2 단백질의 수준, 축삭 및 성상세포의 수, 아교상혼의 정도를 각각 확인하여 손상부위 및 피질척수로의 재성장 여부를 관찰하였다. 결 과 : 천궁처리에 의하여 손상부위에서는 GAP-43과 Cdc2 및 Erk1/2 단백질의 수준이 증가하였다. 손상척수 부위에서 성상세포의 수는 천궁처리에 의하여 비손상대조군에 비해 증가하였다. CSPG 단백질에 의하여 확인된 아교상흔의 정도는 천궁처리에 의하여 감소하였다. Dil에 의한 정방향 염색에 의하여 피질척수로를 확인하였으며, 측방축삭의 싹돌기는 천궁처리에 의하여 손상부위 상단부 및 하단부에 각각 증가하였다. 고분자미세관을 손상척수부위에 이식하여 미세관내부로 축삭 및 비신경세포의 이주양상을 분석한 결과 천궁처리에 의하여 축삭 및 성상교세포의 이주증가를 확인하였다. 결론 : 천궁이 손상척수신경부위에서 비신경세포 특히 성상세포의 활성화에 기여함을 알 수 있었다. 이러한 활성화는 손상 피질척수로 축삭의 재성장 반응을 증가시키는 효과가 있는 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회:학술대회논문집
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• 한국식품위생안전성학회 2001년도 The Asia-Pacific Conference on Reproductive Biology and Environmental Sciences
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• pp.81-84
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• 2001

• 대한약리학회:학술대회논문집
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• 대한약리학회 2006년도 58th Annual Meeting of The Korean Society of Pharmacology
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• pp.68.1-68.1
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• 2006

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2002년도 창립10주년기념 및 국립독성연구원 의약품동등성평가부서 신설기념 국재학술대회:생물학적 동등성과 의약품 개발 전략을 위한 국제심포지움
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• pp.218-218
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• 2002

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2001년도 Proceedings of International Convention of the Pharmaceutical Society of Korea
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• pp.158.2-158
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• 2001