In addition to classic cholinergic and adrenergic pathways, the existence of a third division of autonomic control in the human airways has been proved. It is called a nonadrenergic noncholinergic(NANC) nervous system, and difficult to study in the absence of specific blockers. Neuropeptides are certainly suggested to be transmitters of this NANC nervous system. It is very frustrating to understand the pathophysiologic role of these peptides in the absence of any specific antagonists. However, further studies of neuropeptides might eventually lead to novel forms of treatment for bronchial asthma. Another study of the interaction between different components of the autonomic nervous system, either in ganglionic neurotransmission or by presynaptic modulation of neurotransmitters at the end-organ will elute neural control in airway disease, particularly in asthma. Studies of how autonomic control may be disordered in airway disease should lead to improvements in clinical management. Epithelial damage due to airway inflammation in asthma may induce bronchial hyperresponsiveness. Axon reflex mechanism is one of possible mechanisms in bronchial hyperresponsiveness. Epithelial damage may expose sensory nerve terminals and C-fiber nrve endings are stimulated by inflammatory mediators. Bi-directional communication between the nerves and mast cells may have important roles in allergic process. The psychological factors and conditioning of allergic reactions is suggested that mast cell activation might be partly regulated by the central nervous system via the peripheral nerves. Studies in animal models, in huamn airways in vitro and in patients with airway disease will uncover the interaction between allergic disease processes and psychologic factors or neural mechainsms.
Mood disorder is unlikely to be a disease of a single brain region or a neurotransmitter system. Rather, it is now generally viewed as a multidimensional disorder that affects many neural pathways. Growing neuroimaging evidence suggests the anterior cingulate-pallidostriatal-thalamic-amygdala circuit as a putative cortico-limbic mood regulating circuit that may be dysfunctional in mood disorders. Brain-imaging techniques have shown increased activation of mood-generating limbic areas and decreased activation of cortical areas in major depressive disorder(MDD). Furthermore, the combination of functional abnormalities in limbic subcortical neural regions implicated in emotion processing together with functional abnormalities of prefrontal cortical neural regions probably result in the emotional lability and impaired ability to regulate emotion in bipolar disorder. Here we review the biological correlates of MDD and bipolar disorder as evidenced by neuroimaging paradigms, and interpret these data from the perspective of endophenotype. Despite possible limitations, we believe that the integration of neuroimaging research findings will significantly advance our understanding of affective neuroscience and provide novel insights into mood disorders.
Ju-Hyun Lee;Mohammed R. Shaker;Si-Hyung Park;Woong Sun
International Journal of Stem Cells
/
제16권4호
/
pp.385-393
/
2023
In vertebrates, the entire central nervous system is derived from the neural tube, which is formed through a conserved early developmental morphogenetic process called neurulation. Although the perturbations in neurulation caused by genetic or environmental factors lead to neural tube defects (NTDs), the most common congenital malformation and the precise molecular pathological cascades mediating NTDs are not well understood. Recently, we have developed human spinal cord organoids (hSCOs) that recapitulate some aspects of human neurulation and observed that valproic acid (VPA) could cause neurulation defects in an organoid model. In this study, we identified and verified the significant changes in cell-cell junctional genes/proteins in VPA-treated organoids using transcriptomic and immunostaining analysis. Furthermore, VPA-treated mouse embryos exhibited impaired gene expression and NTD phenotypes, similar to those observed in the hSCO model. Collectively, our data demonstrate that hSCOs provide a valuable biological resource for dissecting the molecular pathways underlying the currently unknown human neurulation process using destructive biological analysis tools.
In the neurovascular unit, the neuronal and vascular systems communicate with each other. O2 and nutrients, reaching endothelial cells (ECs) through the blood stream, spread into neighboring cells, such as neural stem cells, and neurons. The proper function of neural circuits in adults requires sufficient O2 and glucose for their metabolic demands through angiogenesis. In a central nervous system (CNS) injury, such as glioma, Parkinson's disease, and Alzheimer's disease, damaged ECs can contribute to tissue hypoxia and to the consequent disruption of neuronal functions and accelerated neurodegeneration. This review discusses the current evidence regarding the contribution of oxygen deprivation to CNS injury, with an emphasis on hypoxia-inducible factor (HIF)-mediated pathways and Notch signaling. Additionally, it focuses on adult neurological functions and angiogenesis, as well as pathological conditions in the CNS. Furthermore, the functional interplay between HIFs and Notch is demonstrated in pathophysiological conditions.
Objectives : Non-invasive transcranial electrical stimulation is one of therapeutic interventions to change in neural excitability of the cortex. Transcranial electro-acupuncture (TEA) can modulate brain functions through changes in cortical excitability as a model of non-invasive transcranial electrical stimulation. Some composites of fermented Scutellaria baicalenis (FSB) can activate intercellular signaling pathways for activation of brain-derived neurotrophic factor that is critical for formation of neural plasticity in stroke patients. This study was aimed at evaluation of combinatory treatment of TEA and FSB on behavior recovery and cortical neural excitability in rodent focal stroke model. Methods : Focal ischemic stroke was induced by photothrombotic injury to the motor cortex of adult rats. Application of TEA with 20 Hz and $200{\mu}A$ in combination with daily oral treatment of FBS was given to stroke animals for 3 weeks. Motor recovery was evaluated by rotating bean test and ladder working test. Electrical activity of cortical pyramidal neurons of stroke model was evaluated by using multi-channel extracellular recording technique and thallium autometallography. Results : Compared with control stroke group who did not receive any treatment, Combination of TEA and FSB treatment resulted in more rapid recovery of forelimb movement following focal stroke. This combination treatment also elicited increase in spontaneous firing rate of putative pyramidal neurons. Furthermore expression of metabolic marker for neural excitability was upregulated in peri-infract area under thallium autometallography. Conclusions : These results suggest that combination treatment of TEA and FSB can be a possible remedy for motor recovery in focal stroke.
Kim, Gyeongwha;Jung, Soonwoong;Son, Hyeonwi;Kim, Sujeong;Choi, Jungil;Lee, Dong Hoon;Roh, Gu Seob;Kang, Sang Soo;Cho, Gyeong Jae;Choi, Wan Sung;Kim, Hyun Joon
BMB Reports
/
제47권6호
/
pp.324-329
/
2014
Regulators of G-protein signaling (RGS) proteins regulate certain G-protein-coupled receptor (GPCR)-mediated signaling pathways. The GABAB receptor ($GABA_BR$) is a GPCR that plays a role in the stress response. Previous studies indicate that acute immobilization stress (AIS) decreases RGS4 in the prefrontal cortex (PFC) and hypothalamus (HY) and suggest the possibility of a signal complex composed of RGS4 and $GABA_BR$. Therefore, in the present study, we tested whether RGS4 associates with $GABA_BR$ in these brain regions. We found the co-localization of RGS4 and $GABA_BR$ subtypes in the PFC and HY using double immunohistochemistry and confirmed a direct association between $GABA_{B2}R$ and RGS4 proteins using co-immunoprecipitation. Furthermore, we found that AIS decreased the amount of RGS4 bound to $GABA_{B2}R$ and the number of double-positive cells. These results indicate that $GABA_BR$ forms a signal complex with RGS4 and suggests that RGS4 is a regulator of $GABA_BR$.
Cocaine- and amphetamine-regulated transcript (CART) peptide is a widely distributed neurotransmitter expressed in the central nervous systems. Previously, several reports demonstrated that nucleus accumbal-injected CART peptide positively modulated behavioral sensitization induced by psychostimulants and regulated the mesocorticolimbic dopaminergic pathway. It is confirmed that CART peptide exerted inhibitory effect on psychostimulant-enhanced dopamine receptors signaling, $Ca^{2+}$/calmodulin-dependent kinase signaling and crucial transcription factors expression. Besides modulation of dopamine receptors-related pathways, CART peptide also exhibited elaborated interactions with other neurotransmitter receptors, such as glutamate receptors and ${\gamma}$-aminobutyric acid receptors, which further account for attribution of CART peptide to inhibition of psychostimulant-potentiated locomotor activity. Recently, CART peptide has been shown to have anxiolytic functions on the aversive mood and uncontrolled drug-seeking behaviors following drug withdrawal. Moreover, microinjection of CART peptide has been shown to have an antidepressant effect, which suggests its potential utility in the mood regulation and avoidance of depression-like behaviors. In this review, we discuss CART pathways in neural circuits and their interactions with neurotransmitters associated with psychostimulant-induced depression.
Kim, Jeong-Hwan;Choi, Woo-Bong;Lee, Jong-Hwan;Jeon, Sung-Jong;Choi, Yung-Hyun;Kim, Byung-Woo;Chang, Hyo-Ihl;Nam, Soo-Wan
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제19권11호
/
pp.1355-1363
/
2009
In the present study, the neuroprotective effects of astaxanthin on $H_2O_2$-mediated apoptotic cell death, using cultured mouse neural progenitor cells (mNPCs), were investigated. To cause apoptotic cell death, mNPCs were pretreated with astaxanthin for 8 h and followed by treatment of 0.3 mM $H_2O_2$. Pretreatment of mNPCs with astaxanthin significantly inhibited $H_2O_2$-mediated apoptosis and induced cell growth in a dose-dependent manner. In Western blot analysis, astaxanthin-pretreated cells showed the activation of p-Akt, p-MEK, p-ERK, and Bcl-2, and the reduction of p-P38, p-SAPK/JNK, Bax, p-GSK3b, cytochrome c, caspase-3, and PARP. Because $H_2O_2$ triggers caspases activation, this study examined whether astaxanthin can inhibit caspases activation in $H_2O_2$-treated mNPCs. After $H_2O_2$ treatment, caspases activities were prominently increased, but astaxanthin pretreatment significantly inhibited $H_2O_2$-mediated caspases activation. Astaxanthin pretreatment also significantly recovered the ATP production ability of $H_2O_2$-treated cells. These findings indicate that astaxanthin inhibits $H_2O_2$-mediated apoptotic features in mNPCs. Inhibition assays with SB203580 ($10\;{\mu}M$, a specific inhibitor of p38) and PD98059 ($10\;{\mu}M$, a specific inhibitor of MEK) clearly showed that astaxanthin can inhibit $H_2O_2$-mediated apoptotic death via modulation of p38 and MEK signaling pathways.
Recent researches have shown that important cellular-based autoprotective mechanisms are mediated by heat-shock proteins(HSPs), also called 'molecular chaperones'. HSPs as molecular chaperones are the primary cellular defense mechanism against damage to the proteome, initiating refolding of denatured proteins and regulating degradation after severe protein damage. HSPs also modulate multiple events within apoptotic pathways to help sustain cell survival following damaging stimuli. HSPs are induced by almost every type of stresses including physical and psychological stresses. Our nervous system in the brain are more vulnerable to stress and damage than any other tissues due to HSPs insufficiency. The normal function of HSPs is a key factor for endogenous stress adaptation of neural tissues. HSPs play an important role in the process of neurodevelopment, neurodegeneration, and neuroendocrine regulation. The altered function of HSPs would be associated with the development of several neuropsychiatric disorders. Therefore, an understanding of HSPs activities could help to improve autoprotective mechanism of our neural system. This paper will review the literature related to the significance of HSPs in neuropsychiatric field.
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.