• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제30권2호
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• pp.359-374
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• 2000

Cyclosporine A(CsA) is a widely used immunosuppressant for transplant patients and is also used for the treatment of a wide variety of systemic diseases with immunologic disorders. However, its use is frequently limited because of complications such as nephrotoxicity or gingival hyperplasia. Although several hypotheses have been postulated for CsA-induced gingival hyperplasia, i.e. various cytokine effects of inflammatory cells, existence of plaque or CsA itself, but its pathogenesis is still unclear. For experimental chronic CsA toxicity, salt depletion has been shown to increased susceptibility of rodents to the effects of CsA, and this maneuver facilitates production of arteriolopathy and interstitial fibrosis in kidney that mimic the changes found in human. The purpose of this study was to evaluate pathogenesis of CsA-induced gingival hyperplasia by comparing changes between CsA administration groups of normal standard diet and those of low salt diet group. Specific pathogen-free, 20 to 25 days old(120 to 150 g), male Fisher-344 rats(KIST, Korea), 120 to 150g of body weight, were assigned to four groups of six animals each after one week of adaptation period for powder food. Group 1 received olive oil($300{\mu}l/g\;of\;diet$) with normal standard diet(0.4% of sodium)(NSD). Group 2 received CsA(Cypol-N, Jonggundang, Korea; $300{\mu}g/g\;of\;diet$) with normal standard diet(NSD+CsA). Group 3 received same amount of olive oil with low salt diet(0.05 % of sodium, Teklad Premier, U.S.A.)(LSD). Group 4 received same dose of CsA with low salt diet(LSD+CsA). Rats were pair fed and were sacrificed after six weeks. Renal histologic lesions associated with CsA, consisted of cortical interstitial fibrosis, tubular atrophy and hyalinization of arterioles and the impairment of renal function including increase of serum creatinine and decrease of glomerular filtration rate was more severe in low salt diet group. These were proved as the results of activated of renin-angiotensin system in the kidney by low salt condition. Meanwhile the degree of gingival hyperplasia at incisor and molar tooth was less severe in low salt diet group compared with normal sodium diet group. Hyperplastic gingiva showed mild epithelial hyperplasia and expanded underlyng stroma which consisted of matrix increasement, capillary proliferation and dilatation. While the number and the activation of fibroblasts were increased, inflammatory cells were rare in the stroma. The immunohistochemistry for TGF-${\beta}_1$ in the kidney and gingiva revealed stronger positive in LSD+CsA in kidney but in gingiva of NSD+CsA. These results suggested followings; Gingival hyperplasia can be developed without inflammatory cells infiltration and seemed not induced by CsA by itself. The major role for gingival hyperplasia by CsA would be the secondary effect of TGF-${\beta}$, which maybe upregulated by CsA administration. Low salt diet can attenuate this hyperplasia perhaps by decreasing the activation of $TGF-{\beta}$.

• Applied Microscopy
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• 제23권2호
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• pp.27-40
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• 1993

1990년(年) 6월(月) 30일(日)부터 10월(月) 31일(日)까지 또한 1991년(年) 9월(月) 30일(日)부터 1992년(年) 4월(月) 31일(日)까지 본 실험실의 양어장(養魚場)에서 염분(鹽分) 농도(濃度)가 각각 10%o, 20%o, 30%o의 $1.5m^3$인 탱크에서 사육된 100-350g(평균 250g)인 틸라피아(Oreochromis niloticus)의 아가미 및 신장(腎臟)의 미세구조적(微細構造的) 변화(變化)를 알기 위해서 광학현미경(光學顯微鏡)과 주사(走査) 및 투과전자현미경(透過電子顯微鏡)으로 관찰하여 얻어낸 결과는 다음과 같다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같이 나타났다. 해수(海水)에 적응(適應)된 Oreochromis nilotirus의 경우 모두 아가미엽 비대, 아가미엽 상피세포의 분리, 신사구체의 수축, 신장(腎臟)의 울혈(鬱血) 등(等)의 조직학적(組織學的) 변화(變化)가 있었다. 가장 높은 저삼투압(低渗透壓) 능력(能力)은 10%o에서 채취된 틸라피아에서 확인되었고, 이러한 현상은 외형적인 형태를 통해서 확인된 염분순치화(鹽分馴致化)(smoltification)와 일치(一致)되었으며, 실험군 중 틸라피아 저삼투조절능력(低渗透調節能力)은 10%o에서 떨어지기 시작하였다. Oreochromis niloticus의 각 군의 삼투압(渗透壓)은 모두 담수(淡水)의 수준보다 높았고, 모두 300m Osmol 이상으로 나타났다. 아가미엽의 염분세포의 발생빈도와 그 정도는 염분농도(鹽分濃度)의 증가와 더불어 빠르게 증가되었고, 염분세포의 수도 광학(光學) 및 투과전자현미경(透過電子顯微鏡)을 통해서 볼 때 NaCl의 증가와 함께 증가하였다. 삼투압(渗透壓)의 점차적인 증가에 대해서 틸라피아의 체내에 축적된 NaCl과 무기성분(無機成分)을 배출시키기 위해서 혹은 체내의 삼투압(渗透壓)의 균형을 위해서 이러한 결과가 이루어지는 것으로 사료된다. 아가미엽(葉)의 표피(表皮)는 염분농도(鹽分濃度)가 높을수록 요철(凹凸)상태가 심하게 나타났다. 이러한 생리학적 현상들은 모든 경골어류(硬骨魚類)에서 일어나는 것으로 사료되며, 틸라피아와 무지개 송어(松魚)는 조직병리학적(組織病理學的) 변화(變化)에도 불구하고 해수(海水)에 견디어내어 순치(馴致) 적응(適應)하는 것으로 나타났다. 주사전자현미경(走査電子顯微鏡)에 의해서 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 제 2차(次) 아가미엽(葉)의 미세구조(微細構造)는 적응기간(適應期間) 동안 표면이 울퉁불퉁한 특징을 나타내었고, 투과전자현미경(透過電子顯微鏡)에 의해서는 해수(海水)에 노출된 염분세포내(鹽分細胞內)에 길게 변형된 미토콘드리아가 관찰되었으며, 잘 발달된 cristae가 확인되었고, 담수(淡水)에 서식하던 개체의 염분세포(鹽分細胞)보다 그 수가 증가하였다. 이와같이 미토콘드리아가 풍부한 염분세포의 존재를 통해서 해수(海水)에 적응하는 동안 일어나는 저삼투압조절(低渗透壓調節) 작용(作用)에 중요한 역할을 하는 것이라 사료된다. 해수(海水)에 적응(適應)된 대부분의 틸라피아는 신장(腎臟)의 보우만 주머니를 가득 채운 신사구체(腎絲球體)를 가지고 있으며, 신사구체(腎絲球體)의 수축은 담수(淡水)에 적응된 개체보다 10%o, 20%o, 30%o에 적응된 개체에서 훨씬 더 많이 발생되었고, 울혈현상(鬱血現象)은 10%o보다 20%o, 30%o에 적응(適應)된 개체의 신장조직(腎臟組織)에서 더많이 발생되었다. 틸라피아의 신사구체(腎絲球體)는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에 신장(腎臟)에서 수축된 것으로 나타났다. 30%o의 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 평균 신사구체(腎絲球體)의 면적은 담수(淡水)에 적응된 개체의 면적보다 유의성있게 나타났다. 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 신단위(腎單位)의 사구체(絲球體)와 핵(核)의 면적이 감소하였으며, 담수(淡水)에 적응(適應)된 개체보다 신단위세포(腎單位細胞)의 핵(核)보다 크기에 있어서 작게 나타났다. 이러한 세포면적당(細胞面積當) 변화(變化)는 해수(海水) 및 담수(淡永)에 적응(適應)된 광염도성(廣鹽度性) 경골어류(硬骨魚類)의 서로 다른 삼투조절(渗透調節) 능력(能力)과 연관이 있는 것으로 고찰된다. 그 결과는 신사구체(腎絲球體) 여과율(濾過率)(GFR)과 관련(關聯)이 있는 것으로 나타나서, 해수(海水)에 적응(適應)된 개체의 오줌이 배설되는 정도는 담수(淡水)에 적응(適應)된 개체보다 훨씬 더 적게 나타났다. 이러한 결과는 물고기 체내와 체외 사이의 삼투압(渗透壓)의 균형을 유지하기 위해서 신사구체(腎絲球體)가 수축되는 것으로 나타난 것으로 추정된다. 담수(淡水)에 적응(適應)된 틸라피아의 신장조직(腎臟組織)은 대부분 작고, 둥근 형태의 미토콘드리아를 가지고 있고, 전자밀도(電子密度)가 높은 미토콘드리아를 가지고 있다. 그러나 해수(海水)에 적응된 개체(個體)의 신장내(腎臟內)에 있는 미토콘드리아는 그 크기에 있어서 담수(淡水)에 서식하던 개체(個體)의 미토콘드리아 보다 길고, 타원형(楕圓形)으로 변형된 형태를 나타내었으며, 전자밀도(電子密度)가 높은 cristae를 가지고 있는 미토콘드리아의 수(數)가 상당히 증가하였다. 틸라피아는 적절한 염분농도(鹽分濃度)를 가진 환경에 적응할 수 있는 능력을 지니고 있고, 30%o의 해수(海水)에 적응된 개체의 체중의 증가는 조직병리학적(組織病理學的) 변화(變化)에도 불구하고 0%o의 해수(海水)에 적응된 개체보다 훨씬 더높게 나타났다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제14권2호
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• pp.143-153
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• 2010

목 적 : 최근 신이식 환자들에서 cyclosporine A (CsA)의 대체로 sirolimus를 투여 받은 후 단백뇨가 발생한다는 임상보고가 있으나 단백뇨 발생기전의 정확한 메커니즘에 대한 연구가 없다. 이에 sirolimus에 의한 여러 단백뇨 발생기전 중 sirolimus와 CsA 투여 후 족세포의 세극막 관련 분자 변화를 조사하여 족세포와의 직접적인 영향에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생체 외 실험- 마우스 족세포를 완충액, CsA ($10\;{\mu}g/mL$) 처리 후 sirolimus ($10\;{\mu}g/mL$) 처리군, sirolimus 단독군, CsA와 sirolimus 동시 처리한 군으로 나누어 RT-PCR을 이용하여 12, 24, 48시간에 족세포의 세극막 관련 분자 변화를 측정하였다. 생체 내 실험- SPF Wistar 쥐 24마리를 각각 4군(완충액, CsA 2주 투여 후 sirolimus 2주간 투여, sirolimus 4주간 투여, CsA와 sirolimus를 4주간 동시투여)으로 분류하여 하루 걸러서 한번 복강 내 약물을 주입하였다(CsA: 25 mg/kg, sirolimus: 0.5 mg/kg). 모든 쥐는 약물주입 후 4주에 희생되어 병리조직은 오른쪽 신장의 일부분을 이용하고, 나머지 신장은 RT-PCR을 이용하여 세극막 관련 분자의 mRNA 발현 변화를 측정하였다. 결 과 : 생체 외 실험에서 CsA와 sirolimus 동시투여 또는 CsA 처리 후 sirolimus 처리군에서 nephrin 발현이 의미 있게 감소하였다. 생체 내 실험에서 nephrin 발현은 sirolimus를 사용한 모든 군에서, podocin 발현은 CsA와 sirolimus 동시투여 또는 CsA 처리 후 sirolimus 처리군에서 의미 있게 감소하였다. 광학현미경에서 CsA 투여군은 세뇨관 상피세포에서 공포형성 및 석회화가 관찰되었으며, 면역 조직화학검사에서 사구체 모세혈관의 nephrin, podocin항체 침착은 감소되지 않았다. CsA 투여군의 전자 현미경소견에서 사구체 족돌기의 국소적 융합이 있었으며, sirolimus 단독군에서는 특이소견이 없었다. 결 론 : 본 연구를 통해 sirolimus로 발생한 단백뇨의 많은 기전 중 하나로 sirolimus가 세극막 관련 분자 중 nephrin 및 podocin의 mRNA 발현을 감소시킬 수 있으며 sirolimus 단독보다는 CsA와 함께 작용했을 때 효과가 더 커질 수 있음을 제시하는 바이다.

• Applied Microscopy
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• 제38권2호
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• pp.141-148
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• 2008

Nitric oxide는 콩팥에서 혈류의 조절, 사구체 혈액역동학 및 요세관의 운반에 중요한 역할을 하는 인자로서 최근 세포의 주기조절, 유사분열에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 최근 연구 결과에 의하면 발생중인 콩팥에서의 nNOS의 발현은 성체와는 다른 것으로 알려져 있으나, 발생중인 콩팥에서의 발현 양상 및 발현시기 등에 대해서 알려진 바 없다. 따라서 본 연구에서는 발생중인 콩팥을 이용하여 분화중인 요세관에서 nNOS의 발현양상을 관찰하고자 하였다. 성체에서 nNOS의 면역반응성은 사구체 보우만주머니의 벽측상피와 치밀반, 내림가는부분 및 수질집합관에 발현되었다. 발생중인 콩팥에서는 임신 15일에 처음 발현하기 시작하였으며, 그 부위는 원위세관의 굵은오름부분이었다. 임신 20일에서 출산후 14일까지 새로이 형성되는 요세관의 굵은오름부분에서 관찰되었으나, 분화를 마친 요세관에서는 그 발현 양상이 감소하였다. 출생후 21일경에는 최종적으로 치밀반에만 국한되어 발현되었다. 속수질에서는 내림가는 부분과 속수질 집합관에서 발현되었으며 그 양상은 수질 중간부위에서 강하게 발현되었으며 시작부위와 말단부위에서는 약하게 발현되었다. 이상의 결과로 보아 굵은오름부분에서의 nNOS의 발현은 요세관의 분화정도와 일치하며 특히 그 발현양상이 분화가 활발한 시기에 강하게 발현되고 분화가 저하된 후에는 발현이 감소하는 것으로 보아 발생중인 콩팥의 성장에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.