• Journal of Korean Biological Nursing Science
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• 제24권2호
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• pp.77-85
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• 2022

Purpose: Aging process comes with cognitive impairment due to decreased neuronal cell number, activity, and neuronal circuit. Alteration of inhibitory neurons contributes to cognitive impairment in normal aging and is responsible for disrupting the excitation/inhibition balance by reducing the synthesis of gamma-aminobutyric acid (GABA). Morus nigra (Mulberry) is a natural physiologically active substance that has been proven to have anti-oxidant, anti-diabetic, and anti-inflammatory effects through many studies. This study aimed to evaluate the effects of the mulberry extract (ME) on cognitive function through anti-oxidant enzyme and GABAergic neuronal activity in aged rat brain. Methods: Sprague Dawley rats were randomly assigned as the young group (8 weeks, n= 8), aging group (67 weeks, n= 8), and aging+ mulberry extract group (67 weeks, n= 8). The aging+ mulberry extract group was orally administered 500 mg/kg/d mulberry extract for 6 weeks. Results: The aging+ mulberry extract group improved spatial and short-term memory. The antioxidant potential of ME increased the expression of superoxide dismutase-1 (SOD-1) and decreased inducible nitric oxide synthase (iNOS). Also, the aging+ mulberry extract group significantly increased the expression of GABAergic interneuron in hippocampus cornu ammonis1 (CA1) compared to the aging group. Conclusion: The number of GABAergic inhibitory interneurons was deceased and memory functions in the aging process, but those symptoms were improved and restored by mulberry extract administration.

• 생명과학회지
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• 제16권5호
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• pp.750-758
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• 2006

칼슘 결합 단백질 calretinin은 칼슘의 완충작용에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 최근에 우리는 햄스터 상구의 superficial layer에서 calretinin과 면역반응(immunoreactive)을 일으키는 신경세포의 형태, 분포와 안구적출 후 calretinin 면역반응의 영향에 대해 보고한 바 있다. 본 연구에서는, 상구의 deeper layer에서 면역세포화학 방법을 이용하여 면역표지 된 세포의 분포와 유형 그리고 안구적출 후 변화의 양상을 기술한다. 또한 중추 신경계에서 주요 억제성 신경전달물질인 GABA를 사용하여 calretinin 면역표지 된 세포와 비교하였다. Superficial layer와 비교하여, deeper layer는 calretinin 면역 반응을 일으키는 많은 신경세포들이 분포한다. 이 신경세포들은 두 층을 형성하며, 그 중 첫 번째 층은 intermediate gray layer에서 뚜렷한 층 구조를 나타내었다. 두 번째 층은 deep gray layer에서 발견되었다. 면역표지 된 신경세포는 형태학적으로 매우 다양하며, 수직 방추모양, 성상, 둥근/타원형 그리고 수평 신경세포를 포함한다. Superficial layer와 비교하여, 안구적출은 deeper layer에서 calretinin 면역반응의 분포에 영향이 없는 것으로 보여진다. 두 가지 색을 이용한 면역 형광법은 calretinin 면역반응 신경세포들이 하나도 GABA항체와 함께 표지 되지 않는 것을 보여준다. 본 연구 결과는 햄스터 상구에서 calretinin 함유 신경세포는 특이한 sublaminar 구조를 이루고 있는 것을 보여준다. 본 연구 결과는 또한 햄스터 상구에서 calretinin 면역 반응 신경세포들은 GABAergic interneuron이 하나도 없는 것을 증명한다. 많은 calretinin 면역 반응 세포들은 대부분 뇌의 다른 부분에서는 GABAergic interneuron 인데 비해, 햄스터 상구에서의 본 연구 현상은 예외적이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제27권1호
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• pp.7-14
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• 2000

가바성 억제 신경세포는 해마의 정상적인 기능을 조절하는데 중요한 역할을 하며 해마 병변을 유발하는 중요한 요소이다. 본 연구는 in vivo 실험법을 사용하여 해마 CA1 영역에서의 전기 생리학적 반응을 측정함으로써 가바성 신경세포의 기능을 분석하고 이를 슬라이스 실험법과 비교하고자 하였다. Fimbria-fonix 전기자극시 전형적인 population spike가 나타났고 $10{\sim}M$ bicuculline 존재하에서는 전기자극에 의해 burst 형태의 population spike가 나타났다. Population spike의 크기는 자극 강도에 비례하였으며 그 숫자도 bicuculline 전극사용시와 같이 동일한 양상을 보였다. CA1 영역의 흥분성 수준을 측정하기 위해 paired-pulse 자극을 하였는데 짧은 자극 간격에서 억제성 반응을 보였고 burst형태의 afterdischarge를 나타내었다. CA1 영역에서 in vivo실험법을 사용한 가바성 신경세포반응의 결과는 추체세포의 흥분성 조절을 효과적으로 분석할 수 있으며 in vitro 실험법에 비해 기능적 평가가 더욱 이상적임을 알 수 있다.

• Applied Microscopy
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• 제41권4호
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• pp.235-248
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• 2011

외상성 뇌손상(traumatic brain injury, TBI)은 다양한 외부요인에 의해 나타나는 직접적인 뇌조직 손상으로, 변성된 뇌신경세포의 지연성 병태생리학적인 변화를 수반하는 질환으로 잘 알려져 있다. 이러한 뇌손상은 그 정도에 따라 인지기능저하 및 운동능력의 손상을 야기하는 것으로 알려져 있으며, 특히, 일부 환자에서는 뇌손상 후유증으로 회귀성 간질발작 증상이 나타나는 것으로 알려 있다. 외상성 뇌손상 후 간질발생기전에 대한 연구에서 GABAergic interneurons의 손상과 다양한 종류의 억제성 사이신경의 작용이 간질질환의 발병에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 외상성 뇌손상 후 초기단계에서 칼슘결합단백질이 발현되는 GABAergic interneurons의 면역반응성이 어떠한 변화를 나타내는지를 분석하고, 이와 같은 발현변화가 외상성 손상 후 간질발생 및 전파에 미치는 영향을 분석하여 이들 사이의 연관성을 규명하기 위하여 연구를 수행하였다. 연구결과 극저온으로 외상성 뇌손상을 주었을 때 극저온 손상에 노출된 대뇌의 해마에서 parvalbumin (PV) 및 calbindin D-28k (CB)와 같은 칼슘결합단백질의 발현이 시간경과에 따라 다양하게 변화되는 것을 확인 할 수 있었다. 극저온에 노출되어 손상을 받은 부위는 뇌손상 후 30분경에 대조군에 비해 PV 및 CB의 발현이 현저하게 감소하였으며, 이들에 면역반응성을 나타내는 신경세포의 숫자도 시간경과에 따라 감소하였으나, 시간이 경과함에 따라 정상수준으로 회복되었다. 그러나, 외상성 뇌손상에 노출되지 않은 반대측 해마에서는 CB의 면역반응성에는 특이한 변화가 없는 반면, PV의 발현은 뇌손상 후 1일 이후부터 대조군에 비해 특이하게 감소하였다. 따라서, 이 실험의 결과는 뇌손상후 해마에서 나타나는 칼슘결합단백질의 감소가 $GABA_A$ receptor를 통한 억제성신경전달의 감소에 관여하고, 이러한 작용에 의해 일시적으로 해마내 신경세포들의 과흥분성 신경전달이 증가하는 것으로 생각된다. 또한, 외상성 뇌손상에 노출되지 않은 반대측 해마에서 나타나는 PV 면역반응 신경세포의 감소는 외상성 뇌손상에 노출된 동측 해마에서 나타나는 칼슘결합단백질의 변화와 함께 외상성 뇌손상 후 간질발생에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.