• 동의생리병리학회지
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• 제25권5호
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• pp.876-880
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• 2011

Gammakdaejo-Tang (GMT) is a traditional oriental medicinal formula, a mixture of 3 crude drugs, and it has been clinically used for treating mild depressive disorders. The purpose of the study was to examine the effect of Gammakdaejo-Tang (GMT) on repeated stress-induced alterations of learning and memory on a passive avoidance test (PAT) test and also the anxiety-related behavior on the elevated pulse maze (EPM) in ovariectomized female rats. We assessed the changes in the reactivity of the cholinergic system by measuring the immunoreactive neurons of choline acetyltransferase (ChAT) in the hippocampus after behavioral testing. The rats were exposed to the immobilization (IMO) stress for 14 days (2hours/day), and Gammakdaejo-Tang (400 mg/kg, p.o.) was administered 30 min before IMO stress. Treatments with GMT caused significant reversals of the stress-induced deficits in learning and memory on a working memory test, and it also produced an anxiolytic-like effect on the EPM, and increased the ChAT reactivities (p<0.001, respectively). These results suggest that Gammakdaejo-Tang might prove to be an effective antidepressant agent.

• Animal cells and systems
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• 제1권3호
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• pp.483-489
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• 1997

This study was performed to investigate the differentiation and distribution of choline acetyltransferase (ChAT}-immunoreactive cells in the magnacellular preoptic nucleus (MCPO) of the postnatal and adult rat forebrains, utilizing techniques of immunocytochemistry. According to the cell shape and the ratio of long axis versus short axis of cell soma, the ChATimmunoreactive nerve cells in the MCPO were classified into six types: 1) round, 2) oval, 3) elongated, 4) fusiform, 5) triangular, and 6) polygonal types. Frequency distributions of the oval and round nerve cells on the postnatal day (PND) 0 were observed to be high. But in the adult, frequency distributions of the same cells were shown to decrease. Compared to those of the postnatal rats, frequency distributions of elongated, fusiform, triangular, and polygonal nerve cells in the adult were increased. The total mean volumes of ChAT-immunoreactive cell somata in the MCPO of PND 0 rat were the lowest, while those in the PND 17 rat were shown to be the highest and decreased in the adult. The soma volumes of the immunoreactive cells at the PND 17 were evenly distributed, but those in the other developmental stages (e.g. PND 7 and adult) appeared to exhibit unimodal distributions. On the electron micrography, the free ribosomes, polysomes, and rough endoplasmic reticula (RER) of the nerve cells in the MCPO of PND 21 rat forebrains were immunoreactive to ChAT in the tissues untreated with triton X-100. According to the observations in the present study, it is considered that the ChAT-immunoreactive nerve cells in the MCPO of the rat forebrains are differentiated throughout the following processes during the postnatal development: 1) increase in cell soma volumes, 2) development of neurites, 3) increase in the frequency of differentiated cell types, and 4) decrease in cell soma volumes. The ribosomes, polysomes, and RER are considered to be closely related to the intracellular localization and biosynthesis of the ChAT but not Golgi complex.

• Applied Microscopy
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• 제34권4호
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• pp.285-294
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• 2004

생쥐의 망막에서 아세틸콜린의 합성효소인 choline acetyltransferase (ChAT)에 대한 항체를 이용한 면역세포화학법으로 콜린성 무축삭세포를 동정하고 분포양상을 조사하였다. 콜린성 무축삭세포는 망막에서 세포체의 위치에 따라서 두 종류로 구분된다. 즉 속핵층에 세포체가 위치하고 세포돌기는 속얼기층의 a 아층판에 위치하는 세포와 세포체가 신경절세포층에 위치하면서 세포돌기는 b 아층판에 위치하는 세포이다. GABA 항체를 이용한 이중 면역염색 결과 모든 콜린성 무축삭세포가 GABA에 대한 염색반응성을 나타내었다. 전자현미경 관찰 결과 콜린성 무축삭세포의 연접회로가 속얼기층에서 관찰되었다. 콜린성 무축삭세포는 두극세포와 가장 많은 수입연접을 형성하고 있었으며, 이 외에 콜린성 무축삭세포와 염색되지 않은 무축삭세포와의 연접도 관찰되었다. 콜린성 무축삭세포의 수출연접의 주요 대상은 신경절세포로 속얼기층의 b 아층판에서 더 빈번하게 관찰되었다. 이러한 연구결과로 생쥐 망막의 콜린성 무축삭세포도 다른 종류의 포유류와 매우 유사한 특징을 가지고 있으며, 방향선택성 신경절세포로 신호가 전달되는 과정에서 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• 한국영양학회:학술대회논문집
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• 한국영양학회 2003년도 연합학술대회
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• pp.308.1-308.1
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• 2003

• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1180-1186
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• 2012

본 연구는 사회적 고립 스트레스로 인한 해마에서의 nerve growth factor (NGF), Synapsin I 및 choline acetyltranferase (ChAT) 감소에 있어서 사전운동경험(exercise preconditioning: EPC)이 미치는 영향을 규명하고자 실시되었다. 목적을 위해 Sprague-Dawley (SD) 쥐(수컷, 22주령, $500.1{\pm}48.41$ g)를 이용해 크게 통제집단(Con)과 운동(Ex)집단으로 구분하여 운동(트레드밀, 5일/주, 최대 18-20 m/min; 50분까지 점진적 증가, 경사 없음, 8주)을 적용하였으며, 이후 각각 사회적 고립(Isolation, 8주)을 적용하여 분석하였다(Group/Con: GC, Group/Ex: GE, Isolation/Con: IC, Isolation/Ex: IE, 각 집단별 n=8). 실험결과, IC집단에서 GC집단에 비해 해마에서 NGF, Synapsin I 및 ChAT가 유의하게 감소한 것으로 나타났다. 반면 IE집단에서 IC집단에 비해 NGF, Synapsin I 및 ChAT의 감소가 유의하게 개선된 것으로 나타났다. 이상의 결과 사회적 고립에 의한 해마에서의 NGF, Synapsin I 및 ChAT 단백질 감소는 EPC에 의해 개선되며, 이를 통해 해마의 기능 저하를 일부 완충 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Microscopy
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• 제29권3호
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• pp.383-403
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• 1999

흰쥐 성체 전뇌 기저부의 수직 및 수평 대각 Broca대에서 각 형별 ChAT 면역반응 신경세포의 조직학적 및 미세구조적 특징을 면역조직화학 및 전자현미경을 이용한 면역세포화학적 방법으로 조사하였다. ChAT 면역반응 신경세포에서 광학현미경적 면역반응은 세포체의 세포질과 신경돌기에서 확인되었다. 아울러 미세구조적 관찰로 ChAT 면역반응은 핵외막, 조면소포체의 막, 자유리보좀 그리고 polysomes에서 나타났다. 수직 및 수평 대각 Broca대에서 ChAT 면역반응 신경세포는 세포의 모양과 세포체의 장 단축의 비에 따라 원형, 난형, 세장형, 방추형, 삼각형 그리고 다각형으로 분류되었다. 이 각각의 세포형들을 전자현미경을 이용하여 미세구조적으로 관찰한 결과, 세포체의 크기, 세포질에 대한 핵의 상대적 크기, 세포소기관의 종류 및 분포양상, 신경연접의 수 및 종류 등의 기준에 따라 면역반응 신경세포들은 아유형 I, II로 분류되었다. 그러나, 방추형 및 삼각형 면역반응 신경세포에서는 아유형 I만이 관찰되었다. 아유형 I 면역반응 신경세포는 핵막함입을 보이는 작은 핵과 풍부한 세포질을 포함하였다. 이들 면역반응 세포질은 평행한 긴 수조들로 규칙적인 층판을 이룬 잘 발달된 rER를 함유하였다. 1, 2개의 층판체와 nematosome들이 세포질에서 관찰되었다. 축삭-세포체 신경연접은 주로 대칭형이었으며, 축삭-수상돌기 신경연접은 대다수 비대칭형이었다. 아유형 II 면역반응 신경세포는 비교적 깊은 핵막함입을 보이는 큰 핵과 빈약한 세포질을 포함하였다. rER는 발달이 미약하였다. 축삭-세포체 신경연접은 대칭형과 비대칭형이 같은 비율로 나타났고, 축삭-수상 돌기 신경 연접은 주로 비대칭형이었다. 이상과 같은 미세구조적 관찰에서 ChAT 면역반응 신경세포가 방추형과 삼각형을 제외한 모든 세포형에서 아유형 I, II로 분류되는 것은 투사영역의 원근에 의한 세포 대사활성의 차이에 기인한 것으로 생각된다.

• Applied Microscopy
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• 제29권4호
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• pp.479-491
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• 1999

출생후 0일, 7일, 14일, 17일, 21일, 28일, 35일 그리고 성체의 흰쥐 전뇌 기저부의 Meynert 기저핵에서 ChAT 면역반응 신경세포의 분화를 면역조직화학적 및 전자현미경적 방법을 이용하여 조사하였다. 출생후 7일에서 성체까지 신경세포의 세포질에서 ChAT면역반응이 확인되었다. 특히 ChAT면역반응은 세포체의 세포질과 수상돌기에 고루 분포하였다. 전뇌 기저부의 ChAT면역반응 신경세포들은 발생에 따른 뇌 크기의 증대와 뇌조직의 분화에 따라 점차 수적 증가를 보였다. ChAT면역반응 신경세포들은 세포의 모양과 세포체의 장 단축의 비에 따라 6가지 형으로 분류되었다. 성체의 Meynert기저핵에서 원형은 9.4%, 난원형은 35.5%, 세장형은 32.1%, 방추형은 5.9%, 삼각형은 9.1% 그리고 다각형은 8.0%의 출현율을 보였다. 원형과 난원형 신경세포들의 출현율은 출생후 14일에서 가장 높아 각각 18.7%, 55.5%였고, 성체로 되면서 점차적으로 감소되었다. 또한, 세장형과 삼각형 신경세포들의 출현율은 출생후 21일에 가장 높아 각각 30.4%, 10.1%였고, 성체로 되면서 원형과 난원형 세포에서와 같이 점차적으로 감소하였다. 그러나 이들과는 다르게 방추형과 다각형 신경세포들의 출현율은 출생후 발생이 진행됨에 따라 점진적으로 증가하는 현상을 보였다. ChAT면역반응 신경세포체의 부피는 출생후 7일에 $1,083{\mu}m^3$로 제일 작았으나, 출생후 21일에서는 $5,045{\mu}m^3$로 최대치를 보였다. 그후 성체로 되면서 $2,731{\mu}m^3$로 감소되었다. 전자현미경적 관찰에서 출생후 21일의 경우 ChAT면역반응은 신경세포의 ribosome, polysome 그리고 RER에서 관찰되었으며, 대칭 및 비대칭 신경연접이 관찰되었다. 이상의 결과들로 미루어 흰쥐 전뇌 기저부 Meynert 기저핵에서의 ChAT면역반응 신경세포들은 출생후 발생과정에서 세포소기관과 신경돌기들의 분화에 따른 세포체부피의 증가, 분화된 세포형들의 출현율의 증가 및 세포의 손실이 없는 상태에서의 세포 응축 등의 과정을 통하여 세포들이 분화한다고 생각된다. 또한, Golgi체와는 다르게 ribosome, polysome그리고 RER들이 ChAT의 세포내 분포 및 생합성과 밀접한 관계를 같는 것으로 생각된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제37권2호
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• pp.95-99
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• 2004

솔잎 EtOAc획분을 하루 25, 50, 100mg/kg BW로써 SD계 랫트에 45일동안 투여하여 뇌조직획분의 콜레스테롤 및 lipofuscin(LF)의 침착, acetylcholine(ACh) 및 ACh의 합성효소 choline acetyltransferase(ChAT), 신경전달에 관여하는 효소 acetylcholinesterase(AChE)의 활성, 카테콜아민계 신경전달물질의 파괴효소 monoamine oxidase-B(MAO-B)의 활성에 미치는 영향을 평가하였다. 뇌조직의 mitochondria 및 microsome획분중의 콜레스테롤이 EtOAc-50 및 EtOAc-100투여그룹에서만 유의적인 11.8-12.1% 및 9.6-13.0%의 침착 억제효과가 인정되었지만, LF는 모든 EtOAc획분의 투여그룹에서 유의적인 침착 억제효과를 인정할 수 없었다. 뇌조직중의 신경전달물질 ACh의 함량 및 ACh의 합성효소 ChAT의 활성은 EtOAc획분의 용량의존적으로 증가현상이 나타났지만, EtOAc-100투여그룹에서만 다같이 약 10%의 유의적인 증가효과가 인정되었다. 또한 뇌조직 중의 신경전달에 관계하는 AChE의 활성도 EtOAc획분의 용량의존적으로 증가현상이 나타났지만, EtOAc-50 및 EtOAc-100투여 그룹에서만 8.2-11.9%의 유의적인 증가효과가 인정되었다. Catecholamine계 신경전달물질의 파괴효소인 MAOB의 활성은 EtOAc획분의 용량의존적으로 억제하였지만, EtOAc-100투여그룹에서만 약 10%의 유의성이 인정되었다. 따라서 솔잎의 EtOAc획분의 투여는 콜레스테롤의 침착을 억제하며 기억$.$학습관련 신경전달물질 및 관련효소의 활성에 매우 유효하게 작용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제32권8호
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• pp.864-869
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• 1999

To investigate the effect of dietary phosphatidylcholine(PPC) supplement on memory improvement, biochemical study on the brain, and morphometric studies on the cholinergic neurons in the rat basal forebrain were undertaken. The pregnancy rats were divided into the normal control, the choline deficient and the PPC supplemental groups according to quantity of the PPC in diet. According to choline deficiency and PPC supplement after birth, the neonate rate of the normal control group were subdivided into the control diet(N-N) and the PPC supplied (N-S) groups, the choline deficient group were subdivided into the continually deficient (D-D), the control diet(D-N) and the PPC supplied groups(D-S), and the PPC supplemental group were subdivided into the control diet (S-N)and the continually supplied (S-S)group. The PPC supplemented diet was added 2% egg PPC in AIN 76 formula diet. PPC concentrations and cholinesterase(CE) activities were measured in the serum, the liver and the brain, respectively. Immunohistochemical stains for choline acetyltransferase(ChAT) was employed for the morphological and morphometric studies. The maze test was undertaken to evaluate memory improvement. PPC concentration and CE activities in the serum, liver and the brain were high in the PPC supplemental groups and low in the choline deficient groups. ChAT immunoreactivity neurons at the medial septal diagonal bond complex and the basal forebrain nucleus of Meynert were reduced in the choline deficient groups. Average failure rate for the maze test was the lowest in the S-S group and the highest in the D-D group. Insufficient choline suppley during the neuronal development would result in cholinergic neuronal damage, which could be prevented by adequate PPC supplement. It is consequently suggested that PPC supplement may be effective on memory improvement by maintaining the cholinergic neuronal activity in the basal forebrain of the rats.

• 대한수의학회지
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• 제48권3호
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• pp.251-258
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• 2008

The neurotoxicity of C-terminal fragments of amyloid precusor protein (CT) is known to play some roles in Alzheimer's disease progression. In this study, we investigated the effects of the recombinant C-terminal 105 amino acid fragment of amyloid precusor protein (CT105) on cholinergic function using CT105-injected rat. To study the effects of CT105 on septohippocampal pathway, choline acetyltransferase (ChAT) positive neurons were examined in the medial septum and in the diagonal band after an injection of CT105 peptide into the lateral ventricle. Immunohistological analysis revealed that the number of ChAT-immunopositive cells decreased significantly in both medial septum and diagonal band. In addition, CT105 decreased ChAT-immunopositive cells in the hippocampal area, particulary in the dentate gyros. To study the effect of amyloid beta peptide ($A{\beta}$) and CT105 on the cholinergic system, each peptide was injected into the left lateral ventricle, and acetylcholine (ACh) levels were monitored in hippocampus. ACh level in the hippocampal area was reduced to 60% of control level in $A{\beta}$-treated group, and the level was reduced to 15% of control level in CT105-treated group, at one week after the injection. ACh level was further reduced to 35% of control in $A{\beta}$-treated group, whereas the level was slightly increased to 30% of control in CT105-treated group at 4 weeks after the injection. Taken together, the results in the present study suggest that CT105 impairs the septohippocampal pathway by reducing acetylcholine synthesis and release, which results in damage of learning and memory.