[Purpose] Dehydroepiandrosterone (DHEA) administration reportedly recovers osteoporosis, a bone disorder associated with bone deficiency in postmenopausal women. However, the physiological mechanism of DHEA in osteoporosis remains elusive, especially in terms of intestinal calcium absorption. Therefore, we investigated the effect of DHEA administration on calcium absorption in ovariectomized (OVX) female rats using an estrogen receptor antagonist. [Methods] Female Sprague-Dawley rats (n=23, 6 weeks old) were randomized into three groups: OVX control group (OC, n=7), OVX with DHEA treatment group (OD, n=8), and OVX with DHEA inhibitor group (ODI, n=8) for 8 weeks. [Results] Intestinal calcium accumulation, as well as the rate of absorption, demonstrated no significant differences during the experimental period among investigated groups. The bone mineral density (BMD) of the tibia at the proximal metaphysis was higher in the OD group than that in the OC group (p<0.05); however, BMD of the ODI group showed no significant difference from investigated groups. Furthermore, the BMD of the tibia at the diaphysis did not significantly differ among these groups. [Conclusion] We revealed that DHEA administration does not involve intestinal Ca absorption, although this treatment improves BMD levels in OVX rats. These observations indicate that the effect of DHEA on the bone in postmenopausal women is solely due to its influence on bone metabolism and not intestinal calcium absorption.
Wang, Yan-Wei;Zhang, Ji-Hang;Yu, Yang;Yu, Jie;Huang, Lan
Biomolecules & Therapeutics
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제24권4호
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pp.371-379
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2016
Store-operated calcium entry (SOCE), a major mode of extracellular calcium entry, plays roles in a variety of cell activities. Accumulating evidence indicates that the intracellular calcium ion concentration and calcium signaling are critical for the responses induced by oxidative stress. The present study was designed to investigate the potential effect of SOCE inhibition on $H_2O_2$-induced apoptosis in endothelial progenitor cells (EPCs), which are the predominant cells involved in endothelial repair. The results showed that $H_2O_2$-induced EPC apoptosis was reversed by SOCE inhibition induced either using the SOCE antagonist ML-9 or via silencing of stromal interaction molecule 1 (STIM1), a component of SOCE. Furthermore, SOCE inhibition repressed the increases in intracellular reactive oxygen species (ROS) levels and endoplasmic reticulum (ER) stress and ameliorated the mitochondrial dysfunction caused by $H_2O_2$. Our findings provide evidence that SOCE inhibition exerts a protective effect on EPCs in response to oxidative stress induced by $H_2O_2$ and may serve as a potential therapeutic strategy against vascular endothelial injury.
To clarify the effect of extracellular ATP in cultured C6 glioma cells, ATP-induced cytosolic free calcium ($[Ca^{2+}]_i$) mobilization and cell proliferation were investigated. ATP-induced $[Ca^{2+}]_i$ increased in a dose-dependent manner $(10^{-7}\;M{\sim}10^{-3}\;M)$. ATP-induced $[Ca^{2+}]_i$ increases were slightly slowed in extracellular calcium-free conditions especially in sustained phase. ATP-induced $[Ca^{2+}]_i$ increment was also inhibited by the pretreatment of U73122, a phospholipase C (PLC) inhibitor, in a time-dependent manner. Suramin, a putative $P_{2Y}$ receptor antagonist, dose-dependently weakened ATP-induced $[Ca^{2+}]_i$ mobilization. Significant increases in cell proliferation were observed at 2, 3, and 4 days after ATP was added. Stimulated cell proliferation was also observed with adenosine at days 2 and 3. This cell proliferation was significantly inhibited by the treatment with suramin. Ionomycin also stimulated cell proliferation in a concentration-dependent manner. In conclusion, we suggest that extracellular ATP stimulates C6 glioma cell proliferation via intracellular free calcium mobilization mediated by purinoceptor.
Thrombin is a serine protease that participates in a variety of biological signaling through protease-activated receptors. Intestinal myofibroblasts play central roles in maintaining intestinal homeostasis. In this study, we found that thrombin-induced apoptosis is mediated by the calcium-mediated activation of cytosolic phospholipase A2 in the CCD-18Co cell. Thrombin reduced cell viability by inducing apoptosis and proteinase-activated receptor-1 antagonist attenuated thrombin-induced cell death. Endogenous ceramide did not affect the cell viability itself, but a ceramide-mediated pathway was involved in thrombin-induced cell death. Thrombin increased intracellular calcium levels and cytosolic phospholipase A2 activity. The ceramide synthase inhibitor Fumonisin B1, intracellular calcium chelator BAPTA-AM, and cytosolic phospholipase A2 inhibitor AACOCF3 inhibited thrombin-induced cell death. Thrombin stimulated arachidonic acid release and reactive oxygen species generation, which was blocked by AACOCF3, BAPTA-AM, and the antioxidant reagent Trolox. Taken together, thrombin triggered apoptosis through calcium-mediated activation of cytosolic phospholipase A2 in intestinal myofibroblasts.
Recent studies indicate that mitochondria are an important source of reactive oxygen species (ROS) in the spinal dorsal horn. In our previous study, application of malate, a mitochondrial electron transport complex I substrate, induced a membrane depolarization, which was inhibited by pretreatment with ROS scavengers. In the present study, we used patch clamp recording in the substantia geletinosa (SG) neurons of spinal slices, to investigate the cellular mechanism of mitochondrial ROS on neuronal excitability. DNQX (an AMPA receptor antagonist) and AP5 (an NMDA receptor antagonist) decreased the malate-induced depolarization. In an external calcium free solution and addition of tetrodotoxin (TTX) for blockade of synaptic transmission, the malate-induced depolarization remained unchanged. In the presence of DNQX, AP5 and AP3 (a group I metabotropic glutamate receptor (mGluR) antagonist), glutamate depolarized the membrane potential, which was suppressed by PBN. However, oligomycin (a mitochondrial ATP synthase inhibitor) or PPADS (a P2 receptor inhibitor) did not affect the substrates-induced depolarization. These results suggest that mitochondrial substrate-induced ROS in SG neuron directly acts on the postsynaptic neuron, therefore increasing the ion influx via glutamate receptors.
We previously found that bisphenol A (BPA) caused neurotoxic behavioral alteration. Since disturbance of calcium homeostasis is an implicated contributor in the neurotoxic mechanism of environmental toxicants, we investigated whether BPA alters calcium homeostasis. Unlike other neurotoxic agents which cause increase of intracellular calcium level, BPA decreased $[Ca^{2+}]_i$ dose-dependently in PC12 cells and cortical neuronal cells regardless of the calcium existence in buffer. BPA at greater concentrations than 100 $\mu\textrm{M}$ reduced cell viability significantly in both types of cells. BPA also suppressed L-glutamate (L-type channel activator, 30 mM) and trifluoperazine (calmodulin antagonist, 30 $\mu\textrm{M}$)-induced increase of $[Ca^{2+}]_i$. BPA further lowered caffeine (RYR activator, 100 $\mu\textrm{M}$)-decreased $[Ca^{2+}]_i$, but did not alter dantrolene (RYR inhibitor, 100 $\mu\textrm{M}$), heparin (IP3 inhibitor, 200 units/ml) and xestospongin C (IP3 inhibitor, 5 $\mu\textrm{M}$)-decreased $[Ca^{2+}]_i$. Cell viability was not directly related to intracellular calcium change by bisphenol A that alternation of intracellular calcium may not be a direct causal factor of BPA-induced neuronal cell death.
Follicular oocytes were released from the graafian follicles of ovaries from 3-4 weeks old mice. The spontaenous maturation of these follicular oocyes was inhibited by the treatment of dbcAMP and progesterone and these oocytes were cultured for 2-8hr in the Modified Hank's balanced salt solution(MHBS). Ethylenediaminetetraaceticacid(EDTA) and calmoudulin antagonist, trifluoperazine (TFP) were treated to the culture medium in order to investigate whether these chemical agents inhibit calcium uptake into the oocyte and oocyte maturation. $^{45}Ca^{2+}$, 10-${\mu}$Ci/ml was added to the culture medium during the culture period. $^{45}Ca^{2+}$uptake into the oocytes was examined whether and when various kind of oocyte maturation inhibiting agents inhibit or stimulate the influx of calcium into oocytes. Dibutyryl cAMP and progesterone decrease $^{45}Ca^{2+}$uptake into the oocytes and synergistic inhibiting effect of dbcAMP and progesterone was prominent at much lower dosages. Calcium uptake into oocytes seems to be higher during first 2 hour culture period rather than next 4hr culture. After 8hr culture, calcium uptake level of the oocytes which GVBD already took place gradually approached to the level of those which were maintained at GV by the treatment of dbcAMP and progesterone. However, $^{45}Ca^{2+}$uptake into the GV maintained oocytes did not change at all even after 8hr culture period. In addition, calcium chelating agent, EDTA inhibited calcium uptake into oocytes as well as nuclear maturation of oocytes. Lower dosage used in the present study did not inhibit calcium uptake as well as oocyte maturation.
한국독성학회 2002년도 Current Trends in Toxicological Sciences
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pp.115-115
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2002
The anti-diarrhea and spasmolytic activities of Soonkijangquebo (SKJQB), a Korean herbal anti-diarrhea formulation, were subjected to pharmacological evaluation. SKJQB, at a dose of 50\ulcorner200 mg/kg, inhibited castor oil-induced diarrhea in mice. The median effective dose (ED50) of the anti-diarrhea effect was 93 mg/kg.(omitted)
This experiment was carried out under the postulation that activation of an intracellular calcium-calmodulin complex may play an important role in myocardial injury induced by ischemia and reperfusion. Trifluoperazine[TFP], a calmodulin antagonist, was added to the potassium cardioplegic solution and used just before ischemia, and its protective effect from ischemic injury was investigated, using Langendorff rat heart model. TFP group had better post-ischemic functional recovery and lower post-ischemic contracture after 30 minutes of normothermic ischemia. Creatine kinase leakage was also decreased in TFP group but there was no statistical difference between control group and TFP group. We concluded that TFP has some protective effect from myocardial ischemic injury and its effect might be due to prevention of activation of intracellular calcium-calmodulin complex.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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