• 제목/요약/키워드: Endocrine function

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Extremely Low Frequency Magnetic Field is an Environmental Stress Factor by Exerting Oxidative Stress

  • Park, Yong-Jin;Park, Won-Joo;Yim, Sung-Hyuk;Yang, Seong-Jun;Sun, Yuan Lu;Jeong, Ji-Hoon;Park, Eon-Sub
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제15권1호
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    • pp.58-64
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    • 2007
  • The previous study reported the biological effect of magnetic field exerted by acting on endocrine and anti-oxidant system. The present study aims to study whether ELF-MF (extremely low frequency magnetic field) affects the physiological endocrine systems such as thyroid and whether ELF-MF affects the defense system against oxidative stress when it alters the function of thyroid. Finally, we correlate the effects of MF on oxidative stress, and adrenal and thyroid with an environmental stress factor. We exposed sham or MF to rats for 5 or 25 days. After the exposure, we determined pain sensitivity, level of TSH, $T_3$ and free $T_4$ in plasma. We also assayed in whole brain, lipid peroxidation, the activity of enzymatic anti-oxidant defense including superoxide dismutase(SOD) and glutathione peroxidase (GPx), and non enzymatic defense such as reduced or oxidized glutathione contents. MF induced the hypersensitivity to thermal stimuli with the reduction of latency. $T_3$ and $T_4$ levels were also increased by the exposure of MF. In addition, we observed the rise of MDA level in rat brain by MF although the MF did not change superoxide dismutase and glutathione peroxidase activity. The effect of MF on both reduced and oxidized glutathione results in decrease in reduced or oxidized glutathione in whole brain. In every experiment, there was no significant difference in MF influence between short term (5 days) and long term (25 days) exposure. Taken together, MF exposure affects the thyroid hormonal control in brain. The elevated thyroid hormone acts on brain, leading to hyper-utilization of oxygen. This phenomenon may be correlated with oxidative stress resulting from MF exposure. In conclusion, we suggest that MF exposure may be an environmental stress by exerting oxidative stress.

Simazine이 정소세포에서 Apoptosis와 Steroidogenesis 조절 유전자들의 발현에 미치는 영향 (Simazine-induced Alteration of the Expression Levels of Apoptosis- and Steroidogenesis-regulating Genes in Testicular Cells)

  • 박호옥;고정재;배지현
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제15권2호
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    • pp.159-166
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    • 2011
  • Simazine은 triazine계 제초제로서, 잡초와 일년생 풀들을 통제하는데 우리나라를 포함하여 세계적으로 널리 사용되고 있으며, 미국, 유럽, 오스트레일리아의 경우, 물에서 두 번째로 많이 검출되는 살충제로 알려져 있다. Simazine에오염된 토양과 물을 통하여 사람에게 노출되어 이후 생체 내에 수년간 잔존하며 특히, 생물체의 지방 및 조직에 농축되는특징을 갖는 내분비계 장애물질로 분류되어졌다. 하지만 simazine이 정소세포의 사멸 또는 생존에 미치는 영향과 세포예정사를 관장하는 Bcl-2 family 유전자 발현에 미치는 영향을 보고한 연구는 없다. 또한 simazine이 성의 분화와 생식기관발달에 중요한 steroidogenesis 관련 유전자의 발현에 미치는 영향 분석에 관한 연구도 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구진은 이번 연구에서 simazine이 mouse Sertoli 세포와 rat Leydig 세포에서 세포사멸을 관장하는 Bcl-2 family 유전자군의발현과 steroidogenesis 조절관련 유전자군의 발현 변화에 미치는 영향을 조사하였고, simazine이상기 유전자군의 정상적인 발현을 저해함을 확인하였다. 그러므로 본 연구의 결과로 미루어 볼 때, 사람이나 기타 동물 등이 simazine에 장시간 노출될 경우, 생식 세포에 apoptosis가 유도될 수 있는 가능성을 제시하였으며, steroidogenesis 조절관련 유전자군의 발현을 교란시킴으로써, 정상적인 testis의 발달을 저해하여 남성 생식계의 기능장애를 유도할 가능성이 있음을 제시하였다.

Estradiol-$17{\beta}$와 Nonylphenol이 둥근성게(Strongylocentrotus nudus) 초기 배발생과 Estrogen Receptor-related Receptor $\beta$ Like 1 mRNA 발현에 미치는 영향 (Effects of Estradiol-$17{\beta}$ and Nonylphenol on mRNA Expression of Estrogen Receptor-related Receptor $\beta$ Like 1 and Early Embryogensis in Sea Urchin, Strongylocentrotus nudus)

  • 정유정;맹세정;손영창
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제11권3호
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    • pp.179-185
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    • 2007
  • Estrogen과 estrogenic endocrine disrupting chemicals(EDCs)는 주로 스테로이드 수용체와 작용하여 다양한 표적 단백질 유전자의 전사를 조절한다. 구조적으로 estrogen 수용체와 유사한 estrogen 수용체형 수용체(estrogen receptorrelated receptor, ERR)는 포유동물에서 배발생 후기에 외배엽 형성과 관련되어 있다고 알려진 고아핵수용체(orphan nuclear receptor)이다. 본 연구에서는 해양무척추동물인 둥근성게(Strongylocentrotus nudus)의 발생배를 재료로 estradiol-$17{\beta}(E_2)$과 EDCs의 일종인 nonylphenol(NP)이 발생과정의 형태학적 변화와 $ERR{\beta}$ like 1의 mRNA발현에 미치는 영향을 조사하였다. $E_2$와 NP가 처리된 발생배는 발생속도가 지연되었으며, 초기 유생기에 가까운 후기배의 비정상적인 발달형태가 관찰되었다. 수정란부터 초기 유생기까지 측정한 결과, 이들 화학물질에 의해 $ERR{\beta}$ like 1 mRNA는 포배기에 급격히 감소하는 패턴을 보였다. 이상의 결과는 둥근성게의 초기 배가 $E_2$와 NP에 의해 비정상적으로 발생되며, $ERR{\beta}$ like 1의 감소가 이 비정상적 배발생과 관련되어 있음을 시사한다.

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알루미늄이 수생동물에 미치는 독성에 관한 소고 (Toxic Effects of Aluminium on Freshwater Animals: Review)

  • 박찬진;김대한;한상호;계명찬
    • 환경생물
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    • 제32권4호
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    • pp.271-285
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    • 2014
  • 알루미늄은 폐광산 침출수, 산업폐수, 생활하수 등을 통해 수계로 유입되어 수생생물에 농축되고 독성을 유발할 수 있다. 최근 다양한 수생생물에서 알루미늄의 독성에 관한 보고가 증가하고 있지만 오염현황 및 생태독성에 대한 연구가 많이 이뤄지지 않았다. 본 소고에서는 수서무척추동물, 어류, 양서류에서 알루미늄의 독성자료를 고찰함으로써 잔류량 가이드라인 설정의 필요성과 알루미늄의 수생태독성 분석전략을 제언하고자 하였다. 다양한 형태의 알루미늄화합물이 수생동물에서 1차적으로 아가미기능을 방해하여 생존을 위협하고 세포독성, 유전독성, 산화적스트레스, 내분비계교란, 생식교란, 대사교란, 항상성교란 등의 독성효과가 있는 것으로 확인되었다. 특히, 산성조건에서 환경잔류농도 수준의 알루미늄 화합물은 어류에서 호르몬농도 변화를 유발하였다. 알루미늄은 산성 및 염기성 조건에서 용해도가 증가하기 때문에 국내의 폐광산 인근의 산성 수계 뿐 아니라 조류 대발생에 의해 pH가 상승하는 호수나 강에서도 알루미늄의 독성효과가 나타날 것으로 사료된다.

생쥐 정소에서 비스페놀 에이 (Bisphenol A)가 Leydig Cell의 유전자 발현과 세포자멸사에 주는 영향 (Effects of Bisphenol A on Gene Expression and Apoptosis of Leydig Cells in the Mouse Testis)

  • 어진원;임현정
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제35권3호
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    • pp.181-191
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    • 2008
  • 목 적: 본 연구에서는 에스트로겐 수용체의 agonist로 작용할 수 있는 내분비계 교란물질인 bisphenol A (BPA)가 정소 내 세포들의 유전자 발현 및 세포자멸사에 미치는 영향을 관찰하였다. 연구방법: 그룹 I의 7주령 수컷 생쥐들에는 sesame oil에 녹인 BPA를 1 mg/kg, 10 mg/kg, 100 mg/kg를 1회 복강주사하여 급성 영향을 조사하였고, 그룹 II의 생쥐들에는 BPA 10 ${\mu}g/kg$, 1 mg/kg, 100 mg/kg를 하루에 1회씩 14일간 피하주사하여 장기적 효과를 보았다. 생쥐의 정소를 채취하여 정소의 다양한 표지유전자들의 발현을 RT-PCR로 조사하였고, 조직학적 관찰, 형광면역염색법과 TUNEL 염색을 수행하였다. 결 과: RT-PCR 결과, 정소의 표지유전자 중 특이적으로 Leydig cell의 표지유전자인 LHR가 고농도의 BPA 처리군에서 감소되어 있었다. 정원세포 표지유전자인 ERM은 장기간 BPA를 주사 받은 생쥐들의 정소에서 감소되었다. 1회의 BPA를 주사 받은 그룹에서는 조직학적 영향은 없는 것으로 보였다. 또한 세포자멸사의 표지인 Bax가 Leydig cell이 존재하는 정소의 interstitial area에서 BPA에 의해 증가된 것을 관찰하였으며 이는 TUNEL 염색이 positive하게 나타난 부분과 일치하였다. 결 론: 본 연구는 BPA가 정소에서 주로 Leydig cell에 영향을 주며 이는 Leydig cell이 에스트로겐 수용체와 에스트로겐 합성효소를 발현하는 내분비 세포라는 사실에 부합되는 것으로, 차후 그 분자적 기작을 밝히는 연구로 이어져야 할 것이다.

양질의 계란 생산전략 I. 난각과 난각색형성 (A Strategy for Quality Poultry Egg Production I. Eggshell Strength and Pigmentation)

  • 남기홍
    • 한국가금학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.115-132
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    • 2000
  • 본 장에서는 양질의 계란생산에 필요한 난각과 난각색의 형성에 관해서 언급하였다. 강한 난각의 형성은 난각을 이루는 내적인 요인들 (큐티클층, 진각, 난각층의 조직)과 소화기, 난각형성에 관여하는 각종 체내 분비선, 신장, 호르몬 등의 적정기능에 의하여 결정된다. 병아리가 성성숙에 달하면 골수골은 산란계가 난각의 형성이 정점에 달했을 때를 대비 할 수 있는 정도가 되어야 한다. 난각이 형성되는데 중요한 기능을 갖는 요인들로는 산란계 사료중의 칼슘원, 산란계사료 중의 칼슘과 인의 비율, 비타민 D의 적정수준, 체액중의 각종 무기물 균형, 기타 영양소 수준들을 들 수 있다. 또 생리적, 환경적인 요인들과 산란계의 나이나 산란계사의 온도와 습도, 산란계의 계통, 질병, 계사에서 알의 수집부터 수송에 이르기까지의 각종 관리형태 등은 계한이 생산자에서부터 소비자에 이르기까지 여러 단계에서 나타나는 각종 난각 파괴의 요인이 된다. 난각에 나타나는 색소에 관여되는 요인들로는 protoporphyrin-IX, biliverdin-IX, 아연 등이 함유된 킬레이트와 때로 적은 양이 관여하기는 하지만 coproporphyrin-III 등이 포함된다. 그러나 이러한 요인들이 난각색의 형성에 관여하는 데에는 산란계의 연령, 질병, 약품 첨가 여부, 난각 형성도 중 난각 표면의 손상 여부 등 여러 가지가 관여된다.

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자궁비대시험 연구에서 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸 파라벤의 내분비독성 (Oestrogenic Activity of Parabens in Uterotrophic Assay)

  • 조은혜;정지윤;박철범;박선희;심용희;강대혁;이성호;유종훈;김선중;이성훈;박정란;이영순;강경선
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.118-128
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    • 2006
  • 본 시험은 암컷 랫드에 파라벤류(에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸)를 생후 19일령부터 21일령까지3일간 투여하여 자궁비대반응을 관찰하고, 이를 토대로 시험물질의 내분비계 장애작용을 검색하고자 실시하였다. 본 시험의 투여기간 동안 사망은 발생하지 않았으나, 용량결정시험에서 관찰된 것과 같이 투여부위의 피하결절 및 부종의 증상이 관찰되었으며, 이러한 증상들은 용량의존적으로 증가되는 경향을 나타내었고, 점차 투여부위의 탈모 및 가피형성 등의 과정을 거치면 발전되었다, 이러한 증상은 투여용량이 다소 낮은 음성대조군 및 양성대조군에서 발생하지 않아, 분말상태의 시험물질이 고용량으로 현탁되어 투여되며 생긴 물리적인 영향에 의한 것으로 사료되었으며, 시험물질의 에스트로겐성의 영향과는 무관한 것으로 사료되었다. 체중, 사료 및 음수섭취량에서 대조군과 시험물질간의 영향은 없는 것으로 판단되었다. 혈중 호르몬 농도에서 혈중 에스트로겐의 농도는 음성대조군, 양성대조군 및 에틸 파라벤 투여군에서 대조군에 비해 유의성있는 감소를 보였고, 이외의 시험물질에서 차이는 관찰되지 않았다. 또한, 혈중 난포자극 호르몬 및 혈중 황체형성 호르몬의 변화도 관찰되지 않아 파라벤류에 의한 혈중 에스트로겐, 난포자극 호르몬 및 황체형성 호르몬의 변화는 없는 것으로 사료되었다. 장기중량에서 생식기계를 제외한 장기에서 시험물질에 의한 영향은 없는 것으로 사료되었으며, 또한 난소 및 질의 중량에서 시험물질과 연관된 변화는 없는 것으로 판단되었다. 그러나 자궁의 wet weight 및 blotted weigh에서는 각 시험물질군에서 대조군에 대해 증가가 관찰되었다. 이소부틸 파라벤 투여군은 모든 용량군이 자궁중량에서 유의성있는 증가를 보여 가장 에스트로겐성 영향이 큰 것으로 사료되었고, 250 및 1,000 mg/kg 투여군에서 유의성있는 증가를 보인 이소프로필 투여군이 그 다음으로 에스트로겐 영향이 큰 것으로 판단되었다. 부검결과, 자궁의 확장정도는 자궁의 중량에서 관찰된 바와 대부분 일치하였으며, 조직병리학적 검사를 통해 자궁상피세포를 관찰한 결과, 이소부틸 파라벤 투여군이 가장 높은 세포질과 핵의 비율을 나타내었으며, 이소프로필 파라벤 및 부틸 파라벤 1,000 mg/kg 투여군에서는 다소 작게 관찰되었다. 자궁의 영상분석결과, 대부분의 시험물질투여군에서 자궁직경의 장축 및 단축, 자궁벽의 최소 및 최대치에서 대조군에 대해 유의성있는 변화가 없거나 감소하는 경향을 나타냈으나, 이소부틸 파라벤 투여군의 경우에는 증가하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 토대로, 에틸 파라벤, 프로필 파라벤, 이소프로필 파라벤, 부틸 파라벤, 이소부틸 파라벤에서 자궁비대 반응이 관찰되어 파란벤류의 물질은 내분비 장애물질로서 검토되어야 할 것으로 사료되며, 이소부틸 파라벤이 가장 높은 에스트로겐성 영향을 주는 것으로 판단되었다.

Di-(2-ethylhexyl)phthalate에 의한 흰쥐 간세포 미세구조와 metallothionein 발현에 미치는 영향 (Ultrastructure and Metallothionein Expression in Rat Liver Treated with Di-(2-ethylhexyl)phthalate)

  • 김다함;문승훈;이미영;이종화;박영현;신길상;김완종
    • 환경생물
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    • 제25권4호
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    • pp.289-296
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    • 2007
  • 본 연구에서는 내분비계 장애물질으로 알려져 있고, 플라스틱 제품의 가소제로 사용되고 있는 di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP)가 흰쥐의 간세포 미세구조와 간조직내 metallothionein (MT)의 발현 양상에 미치는 영향을 조사하였다. DEHP는 흰쥐 간세포의 미세구조와 MT 발현에 영향을 주었다. 실험군의 경우 조면소포체가 발달하고, 미토콘드리아가 증가하며 리소솜 혹은 퍼옥시좀들이 증가하는 경향을 나타냈다. 한편, MT 발현의 변화를 면역세포 화학적 방법과 western Blot을 수행한 결과 저농도 투여군에서는 약 1.5배, 고농도 투여군에서는 약 2배 가량 증가하는 결과를 나타냈다. 결론적으로 DEHP는 흰쥐 간세포의 구조와 기능에 영향을 주는 것으로 판단되며, 이러한 세포내 스트레스가 MT 발현 증가 현상과 연관이 있을 것으로 판단된다.

Immunohistochemical Study of Steroidogenesis, Proliferation, and Hypoxia-related Proteins in Caprine Corpora Lutea during the Estrous Cycle

  • Chiu, C.H.;Srinivasan, R.;Tseng, T.H.;Chuang, R.F.;Wu, L.S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제22권5호
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    • pp.636-642
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    • 2009
  • The corpus luteum (CL) is a transient endocrine gland that produces progesterone, a product required for the establishment and maintenance of pregnancy. In the absence of pregnancy, the production of progesterone in the CL decreases and the structure itself regresses in size. The life span and function of the CL are regulated by complex interactions between stimulatory (luteotrophic) and inhibitory (luteolytic) mediators. When an ovum is released from a mature follicle, angiogenesis and rapid growth of follicular cells form the CL. The purpose of the present study was to determine whether steroidogenesis, proliferation, and hypoxiarelated proteins are expressed in caprine CL. The expression of proliferating cell nuclear antigen (PCNA), vascular endothelial growth factor (VEGF), and hypoxia-inducible factor $1{\alpha}$ (HIF-$1{\alpha}$) were determined in caprine CL during the estrous cycle. Cytochrome P450 side chain cleavage protein did not vary significantly during the estrous cycle; however, there was an increased expression of $3{\beta}$ -hydroxysteroid dehydrogenase in the early and middle stages, which rapidly decreased in the late stage. The same observations were made with respect to steroidogenic acute regulatory protein. Variations in progesterone content and expression of PCNA, HIF-$1{\alpha}$, and VEGF were consistent with this result. Thus, the steroidogenic proteins, PCNA, HIF-$1{\alpha}$, and VEGF in caprine CL are dependent on the stage of the estrous cycle.

Ultrasound와 Pulsed UV 조사시 $H_{2}O_{2}$ 발생량과 보조제 주입시 bisphenol A, 17${\beta}$-estradiol의 제거에 대한 연구 (A Study of $H_{2}O_{2}$ Production and BPA/17${\beta}$-estradiol Removal by Ultrasound and Pulsed UV in the Presence of Various Catalysts)

  • 한종훈;이성재;윤여민;허남국
    • 상하수도학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.313-319
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    • 2012
  • This study investigated the relative degradation of commonly known endocrine-disrupting compounds such as bisphenol A (BPA) and 17${\beta}$-estradiol (E2) using ultrasound (US) and pulsed ultraviolet (PUV) in water. The removal efficiency of BPA and E2 was determined as a function of generating power and $H_{2}O_{2}$ production. The ultrasound and PUV irradiation of the aqueous solution was performed in 3 L and 90 L stainless reactor at a constant temperature of $20^{\circ}C$ with an applied power of 200 W and 2000 W, respectively. The removal of BPA and E2 by US and PUV varied with catalysts. The experiments were conducted under the following conditions: total operating time, 30 min; initial concentration, 1 uM. In the case of E2 (10 min), % removal was 92.5/95.8/87.6/82.4, while % removal of BPA (10 min) was 62.3/82.3/91.1/67.0/64.3 in various conditions (PUV, $PUV+H_2O_2$, PUV+wire mesh, $PUV+TiO_2$ coated wire mesh), respectively.