• Applied Microscopy
• /
• 제28권4호
• /
• pp.425-434
• /
• 1998

This study was designed to investigate the microglial reactions to the neurodegenerative changes in the cat retina. All experiments were performed using adult cats of both sex, weighing $2,500g\sim3,500g$. 5,7-DHT $(100{\mu}g)$ dissolved in 0.1% ascorbic acid was injected into the vitreous body. All injections were performed in one-side eye; the other side served as the control, which was injected only with 0.1% ascorbic acid. Cats were sacrificed at 1, 3, 7, 14 and 21 days after intravitreal injection of 5,7-DHT For light microscopy, retinae were fixed with 4% paraformaldehyde and processed using NDPase histochemistry. Same retinae were fixed with 1% para(formaldehyde-2.5% glutaraldehyde and processed for electron microscopy. NDPase-positive microglial cells were mainly distributed in the inner plexiform layer of the retina, and characterized by a small somata with a few slender processes, which were also extended in the ganglion cell layer (GCL) and inner nuclear layer (INL). The intensity of the microglia stained for NDPase was abruptly increased at 7 day as compared with that of the control, and thereafter continuously sustained until 21 day, the last experimental group in this study. Under the electron microscopical observation, microglial cells in the control group exhibited elongate nucleus with perinuclear chromatin condensation, and the perikaryon was scanty. However, a few hypertrophic glial cells were frequently found at 3 days after the drug injection. By 7 day, most microglial cells directed toward the degenerated neurons in the GCL, and the number of microglial cells was slightly increased as compared with the former group. At the 14 day, most microglial cells wrapped the degenerated cells in the GCL, and a few cells showed phagocytotic features. By 21 day, most microglial cells were engaged in phagocytotic activity, and their cytoplasm was filled with the phagorytosed material. Based on the results, 5,7-DHT may act as a specific neurotoxin to the cat retina, and microglial reactions to the neuronal death are already induced in early experimental stage. These results indicate that the microglial cells in the cat retina show characteristic features as a protective effect of neural tissue.

• 동의신경정신과학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.97-117
• /
• 2005

This research investigates the effect of the Chaenomelis fructus(CMF) on Alzheimer's disease. Specifically, the effects of the CMF extract on (1) >$IL-1{\beta}$, IL-6, and $TNF-{\alpha}$ mRNA of PC-12 cells treated with LPS; (2) amyloid precursor proteins(APP), acetylcholinesterase(AChE), and glial fibrillary acidic protein(GFAP) mRNA of PC-12 cells treated with CT-105; (3) the AChE activity and the APP production of PC-12 cell treated with CT-105; (4) the behavior of AD mice with ${\beta}A$; (5) expression of $IL-1{\beta}$, $TNF-{\alpha}$, MDA, $IL-1{\beta}$ mRNA, $TNF-{\alpha}$ mRNA, and ROS; (6) the infarction area of the hippocampus, and brain tissue injury in Alzheimer's diseased mice induced with ${\beta}A$ were investigated. The results were summarized as follows; 1. The CMF extract suppressed the expression of $IL-1{\beta}$, IL-6 and $TNF-{\alpha}$ mRNA in THP-1 cells treated with LPS. 2. The CMF extract suppressed the expression of APP, AChE, and GFAP mRNA in PC-12 cells treated with CT-105. 3. The CMF extract suppressed the AChE activity, and the production of APP significantly in PC-12 cells treated with CT-105. 4. A significant inhibitory effect on the memory deficit was shown on the CMF extract group of the mice with Alzheimer's disease induced by ${\beta}A$ in the Morris water maze experiment, which measured stop-through latency, and distance movement-through latency. 5. The CMF extract suppressed the over-expression of $IL-1{\beta}$ protein, $TNF-{\alpha}$ protein, MDA, $IL-1{\beta}$ protein, mRNA, $TNF-{\alpha}$ mRNA, CD68/GFAP, and ROS in the mice with Alzheimer's disease induced by ${\beta}A$. 6. The CMF extract reduced the infarction area of hippocampus, and controlled the injury of brain tissue in the mice with Alzheimer’s disease induced by ${\beta}A$. These results suggest that the CMF extract may be effective for the treatment of Alzheimer’s disease. Investigation into the clinical use of the CMF extract for Alzheimer's disease is suggested for future research.

• Journal of Neurogastroenterology and Motility
• /
• 제26권1호
• /
• pp.106-116
• /
• 2020

Background/Aims Emerging evidence shows that the mechanism of irritable bowel syndrome (IBS) is associated with neurotrophic factors and tight junction proteins (TJPs). It is known that there are sex differences in the pathophysiology of IBS. The aim of the present study is to determine expression levels of neurotrophic factors, TJPs, and cytokines according to IBS subtype and sex. Methods From 59 IBS (33 IBS-constipation, 21 IBS-diarrhea, and 5 IBS-mixed) and 36 control patients, colonic mucosa mRNA expression levels of transient receptor potential vanilloid-1 (TRPV1), nerve growth factor (NGF), glial cell-derived neurotrophic factor (GDNF), and various TJPs were assessed by real-time polymerase chain reaction. Western blot was performed to determine levels of zonular occludens-1 (ZO-1). Serum levels of cytokines were measured by enzyme-linked immunosorbent assay. Results TRPV1, GDNF, and NGF mRNA levels were significantly increased in those with IBS-constipation compared to those in controls (all P < 0.05). However, they showed no significant difference between those with IBS-diarrhea and controls. Expression level of TRPV1 correlated with that of GDNF (r = 0.741, P < 0.001) and NGF (r = 0.935, P < 0.001). ZO-1 RNA expression levels were lower (P = 0.021) in female IBS-diarrhea than those in controls, although they showed no significant differences between male IBS-diarrhea and controls. Serum IL-1β levels in female IBS were significantly higher than those of male IBS, especially in IBS-constipation (P < 0.001). Conclusion Our results suggest that neurotrophic factors and IL-1β are closely related to IBS-constipation and that decrease of ZO-1 is an important factor in female with IBS-diarrhea.

• 대한본초학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.1-8
• /
• 2021

Objectives : Atractylodis rhizoma Alba has been traditionally used as a medicinal resource that is used for enhancing Qi (氣) in traditional medicine in Korea, China, and Japan. This study investigated the protective effects of Atractylodis rhizoma Alba extract (ARE) against trimethyltin (TMT), a neurotoxin that causes selective hippocampal injury, using both in vitro and in vivo models. Methods : We investigated the effects of ARE on TMT- (5mM) induced cytotoxicity in primary cultures of mouse hippocampal cells (7 days in vitro ) and on hippocampal injury in C57BL/6 mice injected with TMT (2.6 mg/kg). Results : We observed that ARE treatment (0 - 50 ㎍/mL) significantly reduced TMT-induced cytotoxicity in cultured hippocampal neurons in a dose-dependent manner, based on results of lactate dehydrogenase and 3-4,5-dimethylthiazol-2-yl-2,5-diphenyltetrazolium bromide assays. Additionally, this study showed that orally administered ARE (5 mg/kg; between -6 and 0 days before TMT injection) significantly attenuated seizures in adult mice. Furthermore, quantitative analysis of allograft inflammatory factor-1 (Iba-1)- and glial fibrillary acidic protein (GFAP)- positive cells showed significantly reduced levels of Iba-1- and GFAP-positive cell bodies in the dentate gyrus of mice treated with ARE prior to TMT injection. These findings indicate the significant protective effects of ARE against the TMT-induced massive activation of microglia and astrocytes in the hippocampus. Conclusions : We conclude that ARE minimizes the detrimental effects of TMT-induced hippocampal neurotoxicity, both in vitro and in vivo . Our findings may serve as useful guidelines to support ARE administration as a promising pharmacotherapeutic approach to hippocampal degeneration.

• 생명과학회지
• /
• 제31권12호
• /
• pp.1120-1127
• /
• 2021

우울증은 높은 유병률과 자살률 증가로 인해 사회적 기능에 부정적인 영향을 미치며, 경제적 부담 또한 높은 질환이다. 우울증은 신경염증, 시냅스 기능장애, 인지 결손과 같은 뇌에서 다양한 현상과 관련이 있다. 임상에서 사용되는 항우울제들은 치료효과가 낮아 빠른 효능을 보이는 항우울제 개발이 시급하다. 현재까지 우울증과 관련된 다양한 유전자, 단백질, 그리고 신호전달계에 대한 많은 연구가 수행되었지만, 우울증의 발생기전은 명확하게 밝혀지지 않았다. Sirtuin 1은 nicotinamide-adenine dinucleotid- (NAD⁺-) dependent histone deacetylases로써 세포 분화, 세포 사멸, 발생, 자가소화작용, 암 대사에 관여하는 것으로 알려져 있다. 최근의 유전연구들은 Sirtuin 1이 우울증의 잠재적 타겟 유전자라고 제안하고 있다. 또한 전임상 연구에서는 Sirtuin 1의 신호전달기전이 우울행동에 영향을 미친다고 보고 하였다. 본 종설에서는 우울증과 Sirtuin 1에 대한 최신 지식을 제시하였다. 소교세포의 활성, 일주기 생체 리듬, 신경세포 생성, 및 인지기능의 조절에 관여하는 Sirtuin 1이 우울증에 미치는 다양한 영향을 설명하였다. 아울러 Sirtuin 1이 우울증 핵심 기전중의 하나인 신경가소성의 손상에 미치는 영향과 그 기전에 대해서 논의하였다.

• 대한본초학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.27-33
• /
• 2014

Objectives : The aim of this study was to investigate the protective effect of extract of Thuja orientalis leaves (TOFE) against 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP)-induced neurotoxicity by inhibition of inflammation in in vitro and in vivo models of Parkinson's disease (PD). Methods : We evaluated the effect of TOFE against lipopolysaccharide (LPS)/1-methyl-4-phenylpyridinium ($MPP^+$) toxicity using nitric oxide (NO) assay, inducible NO synthase and cyclooxygenase 2 western blot, tyrosine hydroxylase and microglia activation immunohistochemistry (IHC) in BV2 cell, primary rat mesencephalic neurons, or C57BL/6 mice. We also evaluated the effect of TOFE in mice PD model induced by MPTP. C57BL/6 mice were treated with TOFE 50 mg/kg for 5 days and were injected intraperitoneally with four administrations of MPTP on the last day. We conducted behavioral tests and IHC analysis to see how TOFE affect MPTP-induced neuronal loss of dopaminergic neurons in substantia nigra pars compacta (SNpc) and striatum (ST) of mice. To assess the anti-inflammation effects, we carried out glial fibrillary acidic protein and macrophage-1 antigen integrin alpha M in IHC in SNpc and ST of mice. Results : In an in vitro system, TOFE decreasesd NO generations in BV2 cells. TOFE protected dopaminergic cells against LPS or $MPP^+$-induced toxicity in primary mesencephalic dopaminergic neurons. In vivo system, TOFE at 50 mg/kg treated group showed improved motor deteriorations than the MPTP only treated group and TOFE significantly protected striatal dopaminergic damage from MPTP-induced neurotoxicity in mice. Moreover, TOFE inhibited activation of astrocyte and microglia in SNpc and ST of the mice. Conclusions : We concluded that TOFE showed anti-parkinsonian effect by protection of dopaminergic neurons against MPTP toxicity through anti-inflammatory actions.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제50권9호
• /
• pp.882-890
• /
• 2007

목 적 : 제대혈액 내 줄기세포 자가 이식이 극소저출생 미숙아의 신경학적 손상을 방지할 수 있는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 출생체중 1,500 g 미만, 제태연령 32주 이하인 미숙아 26명을 대상으로 하였다. 환자의 제대혈에서 단핵구만 분리한 후 생후 24-48시간 사이에 단핵구로서 평균 $5.87{\times}10^7/kg$개를 정맥주사 하였다. 평가 변수들로서는 저산소성-허혈성 뇌증의 예측 지표로 사용되는 유핵 적혈구수, 소변내의 uric acid/creatinine 비와 NSE, IL-6, $IL-1{\beta}$ 등과 신경세포 보호 작용이 있는 것으로 알려진 GDNF의 농도를 혈청 및 뇌척수액에서 측정하였다. 임상적으로는 생후 1개월의 두위 증가 정도와 함께 뇌 병변, 기관지폐이형성증, 미숙아 망막증, 괴사성 장염 등의 발생 정도를 평가하였다. 결 과 : 1) 소변내 uric acid/ceartinine 비는 줄기세포 자가 이식군과 대조군 사이에 차이가 없었으나 유핵 적혈구수의 감소는 줄기세포 이식군에서 빠르게 감소하는 경향을 보였다. 2) 제대혈 자가 줄기 이식 전후에 시행한 혈청 NSE와 IL-6는 생후 제 7일에 의미 있게 감소하였으나 뇌척수액에서는 통계학적인 의미를 보이지 않았다. 혈청 $IL-1{\beta}$는 생후 제 7일에 감소하고, 혈청 GDNF 농도는 줄기세포 이식 후 증가하는 경향을 보였으나 모두 통계학적인 의미는 없었고 뇌척수액에서도 차이를 보이지 않았다. 3) 생후 1개월에서의 두위 성장(2 cm 이상)은 줄기세포 이식군에서 11명(46%), 대조군은 3명(27%)이었다. 4) 생후 1개월에서의 뇌병변은 줄기세포 이식군 24명 중 3명에서 뇌실주위 연화증이 발생하였고 그 중 1명은 뇌실확장증을 동반하였으며 대조군에서는 11명 중 2명에서 뇌실주위 백질연화증과 뇌실확장증이 발생하였다. 5) 줄기세포 이식군에서 기관지폐이형성증 및 괴사성 장염이 각각 1명씩 발생하였고 대조군에서는 미숙아 망막증이 2명에서 발생하였다. 6) 줄기세포 이식군에서 신생아호흡곤란 증후군과 연관된 패혈증으로 2명이 사망하였으며 제대혈 줄기세포 자가 이식과는 연관관계가 없었다. 결 론 : 극소 저출생체중 미숙아에서 제대혈 자가이식술은 윤리적인 문제없이 쉽게 시행할 수 있는 안전하고 실용적인 신경손상 예방 및 치료법으로 기대된다. 향후 장기적인 신경학적 추적 검사 및 비침습적이며 정교한 평가 변수 확립이 필요하다.

• Neonatal Medicine
• /
• 제18권2호
• /
• pp.310-319
• /
• 2011

목적: ELBWI의 출생과 생존율이 증가함에 따라 그들의 삶의 질의 향상을 위해 신경학적 발달을 예측 및 평가하고 재활 치료를 통해 발달 지연을 최소화하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 뇌 손상의 평가 및 신경학적 발달을 예측하기 위하여 뇌 MRI의 촬영이 많이 이루어지고 있고, 연구를 통해 다양한 프로토콜이 개발되고 있다. 저자들은 Childs 등이 제안한 뇌 성숙도를 점수화 하는 방법을 통해 ELBWI의 주산기에 발생하는 위험 인자와 뇌성숙의 관계, 뇌 성숙과 신경학적 발달 지연과의 관계에 대해 확인하고자 한다. 방법: 교정 주령 만삭 근처에 뇌 MRI를 시행한 ELBWI 124명을 대상으로 의무 기록을 후항적으로 분석하여 주산기적 위험인자를 확인하였고, 뇌 MRI에서 뇌 성숙도를 점수화(TMS) 하고, 동반 되는 이상 소견을 판독하였으며, BSID III를 시행하여 신경학적 발달에 대한 평가를 하였다. 주산기적 위험인자와 TMS의 관계, 뇌 MRI에서 관찰 되는 이상 소견과 TMS의 관계, TMS와 BSID III 결과의 관계에 대한 분석을 하였다. 결과: 대상 환자의 평균 출생 재태 주령은 27.1${\pm}$2.1주, 평균 출생 체중은 781.5${\pm}$143.9 g 이었다. 뇌 성숙도 점수의 평균은 10.8${\pm}$2.0점이었다. 주산기적 위험 인자와의 관계 분석에서는 MRI 검사 당일의 PMA만이 통계학적으로 유의한 관계를 보였고 (P<0.001), BSID III에서 확인되는 신경학적 발달 지연이나 뇌 MRI에서 이상 소견과 뇌 성숙도 점수 간에는 통계학적으로 유의한 상관관계가 없었다. 결론: Conventional 뇌 MRI에서 뇌 성숙도를 평가하여 신경학적 발달을 예측하고, 뇌 성숙에 영향을 주는 주산기적 위험인자를 찾고자 하였으나 MRI 검사 당일의 PMA 외에는 통계학적으로 의미 있는 결과가 없었다. 하지만 수초화 등의 뇌 성숙의 정도가 신경학적 발달에 영향을 줄 것으로 추측되므로 향후 더 다양한 교정 주수에 촬영된 영상과 여러 임상 환자군의 영상에 대한 분석 및 BSID III 등 신경학적 발달 검사와의 관계에 대한 연구가 필요하다.

• 대한약리학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.13-21
• /
• 1996

세포내 칼슘농도는 신경세포의 다양한 기능에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 일차배양한 마우스 소뇌과립세포에서 니코틴성 아세틸콜린 수용체가 특정 발생단계에 발현되고 세포내 칼슘의 농도조절에 관여하는 것을 관찰하였다. 니코틴에 의한 세포내 칼슘농도의 변화는 $^{45}Ca^{2+}$나 fura-2를 사용하여 형광법으로 측정하였다. 니코틴은 마우스 소뇌과립세포내 칼슘의 농도를 최대한 증가시키는 것으로 보인다. 반면에 일차배양한 Glia 세포들에서는 $^{45}Ca^{2+}$ 농도를 증가시키지 않았다. 세포내 칼슘농도에 미치는 니코틴의 효과는 NMDA 수용체에 대한 길항제에 의하여 억제되었다. 또한 Glutamate pyruvate transminase (GPT)를 사용하여 배양액의 글루타민산을 제거하면 니코틴효과가 소실되는 것이 관찰되었다. 이러한 결과는 니코틴에 의한 세포내 칼슘농도의 변화가 세포에서 유리된 글루타민산에 의한 간접적인 효과임을 암시한다. Fura-2를 사용한 형광법으로 실험한 결과 니코틴은 two phase로 세포내 칼슘농도를 증가시키는 것을 보여주었다. NMDA 수용체 길항제와 GPT는 단지 후기 plateau상만 억제하였다. 따라서 본 연구결과는 니코틴이 직접 니코틴성 아세틸콜린 수용체를 자극하여 일시적으로 세포내 칼슘농도를 증가시키고 글루타민산을 유리하여 NMDA 수용체를 활성화시킴으로써 세포내 칼슘농도를 지속적으로 증가시키는 것으로 보여진다. 이러한 결과는 니코틴성 아세틸콜린 수용체가 특정한 발생과정에 발현되어 세포내 칼슘농도 조절에 관여함으로써 신경발생과정에서 중요한 역할을 할 수 있음을 보여주고 있다. state를 나타내는 것을 알 수 있다. 또한 $[^3H]DPCPX$를 이용한 competitive binding assay에서 0.1 mM GTP는 효현제인 PIA의 apparent affinity를 감소시켰으며, DPCPX의 apparent affinity는 증가시키고, CGS-15943에는 아무런 영향을 미치지 않았다. 이것은 상기의 $[^{35}S]GTP_{\gamma}S$ binding의 결과를 뒤받침해 주는 결과라고 생각된다.요한 역할을 할 수 있으리라 사료된다.X>$Ca^{2+}$에 의하여 활성화되는 $K^+$ 통로를 개방시킴으로 세포내 $Ca^{2+}$을 감소시켜 뇌 기저동맥의 이완반응을 매개하는 것으로 사료된다. 함량을 조정하므로, 흉선세포의 apoptosis에 억제적으로 작용할 수 있음을 시사하는 것으로 사료된다. 영양액에 의하여는 회복됨을 볼 수 있었으며 $Mg^{++}$ 증가 영양액에서는 억제, TTX 동시 투여시에는 완전히 소실되었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 NE 유리 감소는 TEA 및 4AP에 예민한 $K^+$-통로가 관여하고 여기에는 세포외액의 Ca^{++}의 농도가 중요한 인자의 하나로 관여 하는 것으로 사료된다. 영상의 질을 크게 향상 시켜 줌으로 비가역 3구획모델에서의 PGA방법을 대체할 새로운 파라메터 영상구성방법으로 적합할 것이다.관계되며, YH439는 중금속으로 유도된 조직독성에 방어효과가 있음을 지지한다.총 아미노산의 순은

• 생명과학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.169-175
• /
• 2005

Resveratrol (3,4',5-trihydroxy-trans-stilbene)은 포도와 같은 식물에서 각종 감염균으로부터 자신의 몸을 보호하기 위하여 생성되는 물질인 phytoalexin의 일종으로 강력한 항산화작용, 암예방 효과 및 항암 작용을 포함한 각종 약리작용을 가진 것으로 보고 되어져 오고 있다. Alzheimer 환자의 뇌에 축적되어 뇌 신경세포를 죽이는 amyloid plaque의 주 성분은 $amyloid-\beta$의 축적에 의한 것인데, $amyloid-\beta$는 정상적인 단백질 신진대사 과정의 결과로 체내 모든 세포들로부터 생성되는 물질이다. 본 연구에서는 resveratrol의 세포독성 보호효과에 관한 효능을 검증하기 위하여 C6 신경교세포에서 $amyloid-\beta-peptide$ (fragment 31-35)에 의한 세포독성 및 세포성장 조절관련 주요 유전자들의 발현에 미치는 resveratrol의 영향을 조사하였다. $Amyloid-\beta$가 처리된 C6세포는 처리 농도의존적으로 증식이 억제되었으며, 형태적 변형도 유발 되었으나 resveratrol의 전처리에 의하여 효과적으로 차단되었다. RT-PCR 및 Western blot analysis에 의한 결과에서 $amyloid-\beta$ 처리에 의한 세포증식 억제는 종양억제유전자 p53 및 Cdk 억제제인 p21 (WAF1/CIP1) 발현이 증가되었다. 또한 apoptosis 유발에 매우 중요한 역할을 수행하는 Bax의 발현도 $amyloid-\beta$가 처리된 C6 세포에서 발현이 증가되었으나 apoptosis 유발억제에 관여하는 Bcl-2및 $Bcl-X_{L}$ 발현에는 큰 영향을 미치지 못하였다. 그러나 resveratrol이 전처리된 세포에서는 처리 농도 의존적으로 $amyloid-\beta$에 의해 유도되는 p53, p21 및 Bax의 발현이 정상수준으로 회복되었다.