Ischemic damage is one of the most serious problems. The openers of KATP channel have been suggested to have an effect to limit the ischemic damage. However, it is not yet clear how KATP channels of a cell correspond to hypoxic damage. To address the question, N2a cells were exposed to two different hypoxic conditions as follows: 6 hours hypoxia followed by 3 hours reperfusion and 12 hours hypoxia followed by 3 hours reperfusion. As the results, 6 hours hypoxic treatment increased glibenclamide- sensitive basal $K_{ATP}$ current activity (approximately 6.5-fold at 0 mV test potential) when compared with nomoxic condition. In contrast, 12 hours hypoxic treatment induced a relatively smaller change in the $K_{ATP}$ current density (2.5-fold at 0 mV test potential). Additionally, in experiments where $K_{ATP}$ channels were opened using diazoxide, the hypoxia for 6 hours significantly increased the current density in comparison to control condition (p<0.001). Interestingly, the augmentation in the $K_{ATP}$ current density reduced after exposure to the 12 hours hypoxic condition (p<0.001). Taken together, these results suggest that $K_{ATP}$ channels appear to be recruited more in cells exposed to the 6 hours hypoxic condition and they may play a protective role against hypoxia-reperfusion damage within the time range.
Recent hypothesis suggested that intracellular accumulation of calcium is a common denominator of ischemic celullar damage. Flunarizine, a calcium entry blocker, posses vasodilating properties in cerebral vascular beds and clinically used in circulatory disorders. The present study was designed to evaluate the effect of flunarizine on ischemic and hypoxic brain damage. An ischemic model was made by bilateral carotid artery ligation (BCAL) in Wistar strain rat. Hypoxic model was made by intravenous injection(i.v.) of KCN to rats and mice. In mice, flunarizine not only reduced the mortality of KCN, but also delayed the onset time of convulsion. The contents of ATP, creatine phosphate and glucose, cerebral energy metabolite, decreased 30 minutes after BCAL and KCN i, v, while that of lactate increased. But these variations were suppressed by flunarizine. Furthermore, increase in the dosage of flunarizne generally promoted the recovery of cerebral energy metabolites in hypoxic animals. The results suggest that flunarizine had a protective effect against ischemic and hypoxic brain damage due to its ameliorating action on the cerebral energy metabolism.
This study aimed to evaluate the effect of curcumin on brain hypoxic-ischemic (HI) damage in neonatal rats and whether the phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Akt/vascular endothelial growth factor (VEGF) signaling pathway is involved. Brain HI damage models were established in neonatal rats, which received the following treatments: curcumin by intraperitoneal injection before injury, insulin-like growth factor 1 (IGF-1) by subcutaneous injection after injury, and VEGF by intracerebroventricular injection after injury. This was followed by neurological evaluation, hemodynamic measurements, histopathological assessment, TUNEL assay, flow cytometry, and western blotting to assess the expression of p-PI3K, PI3K, p-Akt, Akt, and VEGF. Compared with rats that underwent sham operation, rats with brain HI damage showed remarkably increased neurological deficits, reduced right blood flow volume, elevated blood viscosity and haematocrit, and aggravated cell damage and apoptosis; these injuries were significantly improved by curcumin pretreatment. Meanwhile, brain HI damage induced the overexpression of p-PI3K, p-Akt, and VEGF, while curcumin pretreatment inhibited the expression of these proteins. In addition, IGF-1 treatment rescued the curcumin-induced down-regulated expression of p-PI3K, p-Akt, and VEGF, and VEGF overexpression counteracted the inhibitory effect of curcumin on brain HI damage. Overall, pretreatment with curcumin protected against brain HI damage by targeting VEGF via the PI3K/Akt signaling pathway in neonatal rats.
Wan Zheng;Tianfa Li;Junping Wei;Yani Yan;Shanshan Yang
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제27권3호
/
pp.209-220
/
2023
This study is to determine the regulation of nitric oxide synthase 3 (NOS3) by edaravone in mice with hypoxic pulmonary hypertension (HPH). C57BL/6J mice were reared in a hypoxic chamber. HPH mice were treated with edaravone or edaravone + L-NMMA (a NOS inhibitor). Lung tissue was collected for histological assessment, apoptosis analysis, and detection of malondialdehyde, superoxide dismutase, tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-6, and NOS3. The levels of serum TNF-α and IL-6 were also measured. Immunohistochemistry was used to visualize the expression of α-smooth muscle actin (SMA) in pulmonary arterioles. Edaravone treatment improved hemodynamics, inhibited right ventricular hypertrophy, increased NOS3 expression, and reduced pathological changes, pulmonary artery wall thickness, apoptotic pulmonary cells, oxidative stress, and the expression of TNF-α, IL-6, and α-SMA in HPH mice. L-NMMA treatment counteracted the lung protective effects of edaravone. In conclusion, edaravone might reduce lung damage in HPH mice by increasing the expression of NOS3.
Objective : Perinatal hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) and prolonged febrile seizures (pFS) are common neurologic problems that occur during childhood. However, there is insufficient evidence from experimental studies to conclude that pFS directly induces hippocampal injury. We studied cognitive function and histological changes in a rat model and investigated which among pFS, HIE, or a dual pathologic effect is most detrimental to the health of children. Methods : A rat model of HIE at postnatal day (PD) 7 and a pFS model at PD10 were used. Behavioral and cognitive functions were investigated by means of weekly open field tests from postnatal week (PW) 3 to PW7, and by daily testing with the Morris water maze test at PW8. Pathological changes in the hippocampus were observed in the control, pFS, HIE, and HIE+pFS groups at PW9. Results : The HIE priming group showed a seizure-prone state. The Morris water maze test revealed a decline in cognitive function in the HIE and HIE+pFS groups compared with the pFS and control groups. Additionally, the HIE and HIE+pFS groups showed significant hippocampal neuronal damage, astrogliosis, and volume loss, after maturation. The pFS alone induced minimal hippocampal neuronal damage without astrogliosis or volume loss. Conclusion : Our findings suggest that pFS alone causes no considerable memory or behavioral impairment, or cellular change. In contrast, HIE results in lasting memory impairment and neuronal damage, gliosis, and tissue loss. These findings may contribute to the understanding of the developing brain concerning conditions caused by HIE or pFS.
Hypoxic ischemia injury is a common cause of functional brain damage, resulting from a decrease in cerebral blood flow and oxygen supply to the brain. The main problems associated with hypoxic ischemia to the brain are memory impairment and dopamine dysfunction. Hypothermia has been suggested to ameliorate the neurological impairment induced by various brain insults. In this study, we investigated the effects of hypothermia on memory function and dopamine synthesis following hypoxic ischemia to the brain in rats. For this purpose, a step-down avoidance task, a radial eight-arm maze task, and immunohistochemistry for tyrosine hydroxylase (TH) and 5-bromo-2'-deoxyuridine (BrdU) were performed. The present results indicated that the hypoxic ischemia-induced disturbance of the animal's performances and spatial working memory was associated with a decrement in TH expression in the substantia nigra and striatum, and an increase in cell proliferation in the hippocampal dentate gyrus. Hypothermia treatment improved the animals' performance and spatial working memory by suppressing the decrement in TH expression in the substantia nigra and striatum and the increase in cell proliferation in the dentate gyrus. We suggest that hypothermia can be an efficient therapeutic modality to facilitate recovery following hypoxic ischemia injury to the brain, presumably by modulating the dopaminergic cell loss.
The effects of ginseng total saponins (GTS) on hypoxic damage of primary cultures of astrocytes were studied. Hypoxia was created by placing cultures in an air tight chamber that was flushed with 95% $N_2/5%CO_2$ for 15 min before being sealed. Cultures showed evidence of significant cell injury after 24 h of hypoxia (increased lactate dehydrogenase (LDH) content in the culture medium, cell swelling and decreased glutamate uptake and protein content). Addition of GTS (0.1, 0.3 mg/ml) to the cultures during the exposure to hypoxic conditions produced dose-dependent inhibition of the LDH efflux. GTS (0.1, 0.3 mg/ml) also produced significant inhibition of the increased cell volume of astrocytes measured by $[^3H]$ O-methyl-D-glucose uptake under the hypoxic conditions. Decreased glutamate uptake and protein content was inhibited by GTS. These data suggest that GTS prevents astrocytic cell injury induced by severe hypoxia in vitro.
Heterotopic ossification is often complicated in patients with brain injury. It occurs in the connective tissue of skeletal muscle close to a joint, especially most highly in the hip joint. This study have reported a case of heterotopic ossification in hypoxic brain damage patient due to cardiac attack. Binso-san is known by medication on arthritis. It has an effect on pain control or reduce of swelling in the joints. This study suggest that Binso-san has an improving effect on hip joint affected by Heterotopic ossification.
Kim, Seh Hyun;Lee, Woo Soon;Lee, Na Mi;Chae, Soo Ahn;Yun, Sin Weon
Clinical and Experimental Pediatrics
/
제58권4호
/
pp.142-147
/
2015
Purpose: The aim of this study was to investigate the potential effects of mild hypoxia in the mature and immature brain. Methods: We prepared organotypic slice cultures of the hippocampus and used hippocampal tissue cultures at 7 and 14 days in vitro (DIV) to represent the immature and mature brain, respectively. Tissue cultures were exposed to 10% oxygen for 60 minutes. Twenty-four hours after this hypoxic insult, propidium iodide fluorescence images were obtained, and the damaged areas in the cornu ammonis 1 (CA1), CA3, and dentate gyrus (DG) were measured using image analysis. Results: In the 7-DIV group compared to control tissue, hypoxia-exposed tissue showed decreased damage in two regions (CA1: $5.59%{\pm}2.99%$ vs. $4.80%{\pm}1.37%$, P=0.900; DG: $33.88%{\pm}12.53%$ vs. $15.98%{\pm}2.37%$, P=0.166), but this decrease was not statistically significant. In the 14-DIV group, hypoxia-exposed tissue showed decreased damage compared to control tissues; this decrease was not significant in the CA3 ($24.51%{\pm}6.05%$ vs. $18.31%{\pm}3.28%$, P=0.373) or DG ($15.72%{\pm}3.47%$ vs. $9.91%{\pm}2.11%$, P=0.134), but was significant in the CA1 ($50.91%{\pm}5.90%$ vs. $32.30%{\pm}3.34%$, P=0.004). Conclusion: Although only CA1 tissues cultured for 14 DIV showed significantly less damage after exposure to hypoxia, the other tissues examined in this study showed a tendency towards less damage after hypoxic exposure. Therefore, mild hypoxia might play a protective role in the brain.
Ischemic stroke, a major cause of death and disability worldwide, is caused by occlusion of cerebral arteries that, coupled with or without reperfusion, results in prolonged ischemia (hypoxia and hypoglycemia) and, ultimately, brain damage. In this study, we examined whether methanol extract of the whole plant of Cassia mimosoides var. nomame Makino that grows naturally in Korea, as well as Japan and China, and some of its fractions obtained by partitioning with organic solvents could protect human hepatocellular carcinoma cells (HepG2) under hypoxic condition by inhibiting apoptosis. We also investigated if these extracts could attenuate brain damage in a rat model of 2 hr of ischemia, generated by middle cerebral artery occlusion, and 22 hr of reperfusion. The whole extract ($100{\mu}g$/mL) maintained the cell number at more than half of that initially plated, even after 24 hr of cell culture under hypoxic condition (3% $O_2$). In the absence of the whole extract, almost all of the cells were dead by this time point. This improvement of cell viability came from a delay of apoptosis, which was confirmed by observing the timing of the formation of a DNA ladder when assessed by gel electrophoresis. Of fractions soluble in hexane, ethyl acetate (EA), butanol and water, EA extracts were selected for the animal experiments, as they improved cell viability at the lowest concentration ($10{\mu}g$/mL). The whole extract (200 mg/kg) and EA extract (10 and 20 mg/kg) significantly reduced infarct size, a measure of brain damage, by 34.7, 33.8 and 45.2.0%, respectively, when assessed by 2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride staining. The results suggest that intake of Cassia mimosoides var. nomame Makino might be beneficial for preventing ischemic stroke through inhibition of brain cell apoptosis.
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.