Adenosine 5'-triphosphate (ATP) is an important extracellular signaling molecule which is involved in a variety of physiological responses in many different tissues and cell types, by acting at P2 receptors, either ionotropic (P2X) or G protein-coupled metabotropic receptors (P2Y). P2X receptors have seven isoforms designated as $P2X_{1^-}P2X_7$. In this study, we investigated the electrophysiological and pharmacological properties of rat $P2X_{1^-}P2X_4$ currents by using whole-cell patch clamp technique in a heterologous expression system. When ATP-induced currents were analyzed in human embryonic kidney (HEK293) cells following transient transfection of rat $P2X_{1^-}P2X_4$, the currents showed different pharmacological and electrophysiological properties. ATP evoked inward currents with fast activation and fast desensitization in $P2X_{^1-}$ or $P2X_{3^-}$ expressing HEK293 cells, but in $P2X_{2^-}$ or $P2X_{4^-}$ expressing HEK293 cells, ATP evoked inward currents with slow activation and slow desensitization. While PPADS and suramin inhibited $P2X_2$ or $P2X_3$ receptor-mediated currents, they had little effects on $P2X_4$ receptor-mediated currents. Ivermectin potentiated and prolonged $P2X_4$ receptor-mediated currents, but did not affect $P2X_2$ or $P2X_3$ receptor-mediated currents. We suggest that distinct pharmacological and electrophysiological properties among P2X receptor subtypes would be a useful tool to determine expression patterns of P2X receptors in the nervous system including trigeminal sensory neurons and microglia.
Cerebral ischemia results from a transient or permanent reduction in cerebral blood flow that decreases oxygen and glucose supply. When the cellular oxygen supply is reduced to critical level, damage to cells and induction of cell death are occurred by excitotoxicity, oxidative stress and inflammation. Ischemia remains one of the leading causes of death, but there is no effective treatment that might protect neurons gainst ischemia by interrupting the cascade of cell death. In this study, human neuroblastoma SH-SY5Y cells are exposed to oxygen and glucose deprivation (OGD) followed by reoxgenation. OGD can mimic the acute restriction of metabolite and oxygen supply caused by ischemia and is widely used as a model of ischemic conditions. SH-SY5Y cells are treated samples at the commencement of OGD to achieve different final concentrations, and cell viabilities were quantified using the measurement of flow cytometry analysis. Of those tested, the extracts of Polygala tenuifolia (roots), Dictamnus dasycarpus (barks), Polygala tenuifolia (roots), Eucommia ulmoides (branches), Eucommia ulmoides (barks), Poria cocos (whole), Sophora flavescens (roots) showed neuroprotective effects, with $EC_{50}$ values of $4.5{\pm}0.6$, $7.9{\pm}1.5$, $10.5{\pm}0.7$, $18.4{\pm}1.9$, $19.6{\pm}0.3$, $21.6{\pm}1.9$, and $30.7{\pm}3.9{\mu}g/m{\ell}$, respectively.
Background: Preoperative analgesia may prevent nociceptive inputs generated during surgery from sensitizing central neurons and therefore may preempt postoperative pain. Although preemptive analgesia has shown to decrease postinjury pain in animals, studies in human are not consistent. We studied whether epidural morphine injection before surgical incision could affect postoperative pain and analgesic demands, compared with injection after removal of specimen. Methods: Forty patients scheduled for radical subtotal gastrectomy were randomly assigned to one of two groups for prospective study in a double-blind manner. Group 1 received an epidural injection of 3 mg of morphine in 8 ml of 0.9% saline before surgical incision, and Group 2 after removal of specimen. Postoperative pain relief was provided with I.V. patient controlled analgesia (PCA) system. Numerical rating scales for pain and mood, Prince Henry Hospital scores for pain, cumulative PCA analgesic consumptions, and incidence of side effects were assessed at 2, 6, 12, 24, 48 hours after operation. Results: Cumulative PCA analgesic consumption in group 1 was significantly less than in group 2 at 2, 6 hours after surgery. Pain scores and the incidence of side effects were similar in both groups. Conclusions: Preoperative analgesia with epidural morphine showed little difference in patient controlled analgesic consumption after upper abdominal surgery compaired to intraoperative morphine.
이 연구의 목적은 화상처리 기법과 신경회로망을 이용하여 다섯가지 균열 패턴 즉, 횡방향, 종방향, 대각선($-45^{\circ}$) 대각선($+45^{\circ}$) 그리고 비방향성 균열의 패턴을 인식할 수 있는 기법을 제안하는 것이다. 제안된 화상처리 알고리즘과 인공 신경회로망 모델은 MATLAB 언어를 이용하여 구현하였다. 인공 신경회로망의 입력층에 들어갈 패턴인자는 Total projection technique를 통해 구하였으며, 인공 신경회로망의 구조(은닉층의 수와 은닉노드의 수)와 가중치 값은 가상 균열 화상을 사용하여 학습을 통해 결정하였다. 인공 신경회로망의 학습은 Bayesian regularization 기법을 도입함으로써 과적합 문제가 발생하지 않도록 하였으며, 이 연구에서 제안한 기법의 적합성을 판정하기 위하여 총 38개의 실제 균열 화상을 사용하여 시험하였다. 검증 시험 결과내에서는 이 연구에서 제안한 기법이 사람의 균열 패턴 인식결과와 정확히 일치하는 결과것으로 나타났다.
Chondroitin sulfate proteoglycan (CSPG) inhibits neurite outgrowth of various neuronal cell types, and CSPG-associated inhibition of neurite outgrowth is mediated by the Rho/ROCK pathway. Mesenchymal stromal/stem cells (MSCs) have the potential to differentiate into neuron-like cells under specific conditions and have been shown to differentiate into neuron-like cells by co-treatment with the ROCK inhibitor Y27632 and the hypoxia condition mimicking agent $CoCl_2$. In this study, we addressed the hypothesis that a ROCK inhibitor might be beneficial to regenerate neurons during stem cell therapy by preventing transplanted MSCs from inhibition by CSPG in damaged tissues. Indeed, dose-dependent inhibition by CSPG pretreatment was observed during morphological changes of Wharton's jelly-derived MSCs (WJ-MSCs) induced by Y27632 alone. The formation of neurite-like structures was significantly inhibited when WJ-MSCs were pre-treated with CSPG before induction under Y27632 plus $CoCl_2$ conditions, and pretreatment with a protein kinase C inhibitor reversed such inhibition. However, CSPG treatment resulted in no significant inhibition of the WJ-MSC morphological changes into neuron-like cells after initiating induction by Y27632 plus $CoCl_2$. No marked changes were detected in expression levels of neuronal markers induced by Y27632 plus $CoCl_2$ upon CSPG treatment. CSPG also blocked the morphological changes of human bone marrow-derived MSCs into neuron-like cells under other neuronal induction condition without the ROCK inhibitor, and Y27632 pre-treatment blocked the inhibitory effect of CSPG. These results suggest that a ROCK inhibitor can be efficiently used in stem cell therapy for neuronal induction by avoiding hindrance from CSPG.
Ham, Ah-Rom;Shin, Jong-Heon;Oh, Ki-Bong;Lee, Sung-Jin;Nam, Kung-Woo;Koo, Uk;Kim, Kyeong-Ho;Mar, Woong-Chon
Biomolecules & Therapeutics
/
제19권1호
/
pp.118-125
/
2011
Free radical scavenging and antioxidants have attracted attention as a way to prevent the progression of Parkinson's disease (PD). This study was carried out to investigate the effects of n-hexane fraction from Laurus nobilis L. (Lauraceae) leaves (HFL) on dopamine (DA)-induced intracellular reactive oxygen species (ROS) production and apoptosis in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Compared with apomorphine (APO, $IC_{50}=18.1\;{\mu}M$) as a positive control, the HFL $IC_{50}$ value for DA-induced apoptosis was $3.0\;{\mu}g/ml$, and two major compounds from HFL, costunolide and dehydrocostus lactone, were $7.3\;{\mu}M$ and $3.6\;{\mu}M$, respectively. HFL and these major compounds significantly inhibited ROS generation in DA-induced SH-SY5Y cells. A rodent 6-hydroxydopamine (6-OHDA) model of PD was employed to investigate the potential neuroprotective effects of HFL in vivo. 6-OHDA was injected into the substantia nigra of young adult rats and an immunohistochemical analysis was conducted to quantitate the tyrosine hydroxylase (TH)-positive neurons. HFL significantly inhibited 6-OHDA-induced TH-positive cell loss in the substantia nigra and also reduced DA induced $\alpha$-synuclein (SYN) formation in SH-SY5Y cells. These results indicate that HFL may have neuroprotective effects against DA-induced in vitro and in vivo models of PD.
Tryptophan hydroxylase (TPH), the rate-limiting enzyme in serotonin biosynthesis, is primarily expressed in serotonergic neurons of the raphe nuclei. Simple tandem repeat polymorphisms, typically one to four nucleotides long, are tandemly repeated several times and often characterized by many alleles. To identify the presence of polymorphic repeats, we sequenced the 5'-upstream region of the mouse TPH gene. For the detection of any allelic variants, polymerase chain reaction, nonisotopic single-strand conformation polymophism, and DNA sequencing analyses of the tandem repeat sequences were performed using genomic DNA extracted from 60 ICR mice. Two dinucleotide repeats, $5'-(AC/TG)_{22}-3'$ and $5'-(GT/CA)_{17}3',$ were identified at approximately - 5.7 kb and - 3.4 kb upstream from the transcriptional initiation site of the mouse TPH gene, respectively. Minor allelic variants, $5'-(AC/TG)_{21}-3'$ and $5'-(GT/CA)_{18}-3',$ were observed in heterozygous pairs from 3 of 60 and 1 of 60 ICR mice, respectively. The identification of these microsatellites in the mouse TPH promoter raises the possibility that identical and/or other polymorphic sequences might exist in the upstream region of the human TPH gene.
Kim, Hyeon Soo;Yumkham, Sanatombi;Choi, Jang Hyun;Kim, Eung-Kyun;Kim, Yong Sik;Ryu, Sung Ho;Suh, Pann-Ghill
Molecules and Cells
/
제22권1호
/
pp.51-57
/
2006
Haloperidol is a classical neuroleptic drug that is still in clinical use and can lead to abnormal motor activity following repeated administration. However, there is little knowledge of how it triggers neuronal impairment. In this study, we report that it induced calcium ion influx via L-type calcium channels and that the elevation of calcium ions induced by haloperidol appeared to render hippocampal cells more susceptible to oxidative stress. Indeed, the level of cytotoxic reactive oxygen species (ROS) and the expression of pro-apoptotic Bax increased in response to oxidative stress in haloperidol-treated cells, and these effects were inhibited by verapamil, a specific L-type calcium channel blocker, but not by the T-type calcium channel blocker, mibefradil. These findings indicate that haloperidol induces calcium ion influx via L-type calcium channels and that this calcium influx influences neuronal fate.
Lastly, neuromorphic computing chip has been extensively studied as the technology that directly mimics efficient calculation algorithm of human brain, enabling a next-generation intelligent hardware system with high speed and low power consumption. Three-terminal based synaptic transistor has relatively low integration density compared to the two-terminal type memristor, while its power consumption can be realized as being so low and its spike plasticity from synapse can be reliably implemented. Also, the strong electrical interaction between two or more synaptic spikes offers the advantage of more precise control of synaptic weights. In this review paper, the results of synaptic transistor mimicking synaptic behavior of the brain are classified according to the channel material, in order of silicon, organic semiconductor, oxide semiconductor, 1D CNT(carbon nanotube) and 2D van der Waals atomic layer present. At the same time, key technologies related to dielectrics and electrolytes introduced to express hysteresis and plasticity are discussed. In addition, we compared the essential electrical characteristics (EPSC, IPSC, PPF, STM, LTM, and STDP) required to implement synaptic transistors in common and the power consumption required for unit synapse operation. Generally, synaptic devices should be integrated with other peripheral circuits such as neurons. Demonstration of this neuromorphic system level needs the linearity of synapse resistance change, the symmetry between potentiation and depression, and multi-level resistance states. Finally, in order to be used as a practical neuromorphic applications, the long-term stability and reliability of the synapse device have to be essentially secured through the retention and the endurance cycling test related to the long-term memory characteristics.
Parkinson's disease is known to exhibit progressive degeneration of the dopaminergic neurons in the substantia nigra via inhibition of glutathione metabolism. It is well known that 6-Hydroxydopamine (6-OHDA) induces Parkinson's disease-like symptoms, while resveratrol (3,5,4'-trihydroxystilbene) has been shown to have anti-inflammatory and antioxidant effects. In the present study, we investigated the neuroprotective effects of resveratrol, a phytoalexin found in grapes and various plants, on 6-OHDA-induced cell damage to the SH-SY5Y human neuroblastoma cell line. Resveratrol (5 and 10 ${\mu}M$) inhibited 6-OHDA (60 ${\mu}M$)-induced cytotoxicity in SH-SY5Y cells and induced a reduction of the number of apoptotic nuclei caused by 6-OHDA treatment. Additionally, the total apoptotic rate of cells treated with both resveratrol (10 ${\mu}M$) and 6-OHDA (60 ${\mu}M$) was less than that of 6-OHDA treated cells. Resveratrol also dose-dependently (1, 5 and 10 ${\mu}M$) scavenged reactive oxygen species (ROS) induced by 6-OHDA in SH-SY5Y cells and prevented depletion of glutathione in response to the 6-OHDA-induced cytotoxicity in the glutathione assay. Overall, these results indicate that resveratrol exerts a neuroprotective effect against 6-OHDA-induced cytotoxicity of SH-SY5Y cells by scavenging ROS and preserving glutathione.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.