Rac1 plays a key role in neurite outgrowth via reorganization of the actin cytoskeleton. The molecular mechanisms underlying Rac1-mediated actin dynamics in the cytosol and plasma membrane have been intensively studied, but the nuclear function of Rac1 in neurite outgrowth has not yet been addressed. Using subcellular fractionation and immunocytochemistry, we sought to explore the role of nuclear Rac1 in neurite outgrowth. bFGF, a strong agonist for neurite outgrowth in PC12 cells, stimulated the nuclear accumulation of an active form of Rac1. Rac1-PBR (Q) mutant, in which six basic residues in the polybasic region at the C-terminus were replaced by glutamine, didn't accumulate in the nucleus. In comparison with control cells, cells expressing this mutant form of Rac1 displayed a marked defect in extending neurites that was concomitant with reduced expression of MAP2 and MEK-1. These results suggest that Rac1 translocation to the nucleus functionally correlates with bFGF-induced neurite outgrowth.
Exogenous stimuli such as nerve growth factor (NGF) exert their effects on neurite outgrowth via Trk neurotrophin receptors. TrkA receptors are known to be ubiquitinated via proteasome inhibition in the presence of NGF. However, the effect of proteasome inhibition on neurite outgrowth has not been studied extensively. To clarify these issues, we investigated signaling events in PC12 cells treated with NGF and the proteasome inhibitor MG132. We found that MG132 facilitated NGF-induced neurite outgrowth and potentiated the phosphorylation of the extracellular signal-regulated kinase/mitogen-activated protein kinase (ERK/MAPK) and phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K)/AKT pathways and TrkA receptors. MG132 stimulated internalization of surface TrkA receptor and stabilized intracellular TrkA receptor, and the $Ub^{K63}$ chain was found to be essential for stability. These results indicate that the ubiquitin-proteasome system potentiated neurite formation by regulating the stability of TrkA receptors.
Shin Jung Soo;Kim Yu Mi;Hong Seong Su;Kang Ho Sang;Yang Yoo Jung;Lee Don Koo;Hwang Bang Yeon;Ro Jai Seup;Lee Myung Koo
Archives of Pharmacal Research
/
제28권12호
/
pp.1337-1340
/
2005
A lignan derivative, (-)-(7R, 8S)-dihydrodehydrodiconiferyl alcohol (DHDA), was isolated from Kalopanax septemlobus L. and was observed to have neuritogenic activity. DHDA at 50 $\mu$M caused a marked induction of neurite outgrowth and an enhancement of nerve growth factor (NGF)-mediated neurite outgrowth from PC12 cells. However, it did not exhibit any neurotrophic action. At 50 $\mu$M, DHDA enhanced NGF-induced neurite-bearing activity. This activity was partially blocked by the mitogen-activated protein kinase (MAPK) inhibitor PD98059 and by GF109203X, a protein kinase C (PKC) inhibitor. These results suggest that DHDA can induce neurite outgrowth and enhance NGF-induced neurite outgrowth from PC12 cells by amplifying up-stream steps such as MAPK and PKC.
Park, So Yeong;Moon, Seong Ah;An, Jeong Mi;Kim, Du sik;Seo, Jeong Taeg
International Journal of Oral Biology
/
제41권4호
/
pp.231-236
/
2016
Inhibition of Rho-associated coiled coil-containing kinase (ROCK) has been reported to promote differentiation of neuronal cells. Here, we examined the effect of Y-27632, a ROCK inhibitor, on the outgrowth of neurites in PC12 cells. Y-27632 caused a rapid induction of neurite outgrowth in PC12 cells in a time-dependent manner. The neurite outgrowth, triggered by Y-27632, was accompanied by Rac1 activation, and was attenuated by Rac1 inhibitor NSC23766, in a concentration-dependent manner. Y-27632 also induced an increase in the production of reactive oxygen species (ROS). Pretreatment with N-acetylcysteine, an ROS scavenger, inhibited the ROS generation and neurite outgrowth in response to Y-27632. These results indicate that the activation of Rac1 and the generation of ROS contribute to the neurite outgrowth triggered by Y-27632 in PC12 cells.
Propolis is a multicomponent, active, complex resinous substance collected by honeybees from a variety of plant sources. We have studied the effect of propolis on neurite outgrowth of SH-SY5Y human neuroblastoma cells induced to differentiate by all-trans-retinoic acid (RA). Propolis, at a concentration of $3{\mu}g/mL$, had no significant effect on the viability of differentiating SH-SY5Y cells. However, the neurite outgrowth of the differentiating SH-SY5Y cells treated with propolis ($0.3{\sim}3{\mu}g/mL$) for 48 hr was significantly inhibited in a dose-dependent manner. Treatment of RA-stimulated differentiating SH-SY5Y cells with 0.3 to $3{\mu}g/mL$ propolis resulted in decreased level of transglutaminase and 43-kDa growth-associated protein (GAP-43) in a dose-dependent manner. The results indicate that propolis is able to inhibit neurite outgrowth of differentiating SH-SY5Y cells.
(+)-Eudesmin [4,8-bis(3,4-dimethoxyphenyl)-3,7 -dioxabicyclo[3.3.0]octane] was isolated from the stem bark of Magnolia kobus DC. var. borealis Sarg. and found to have neuritogenic activity. $50\;{\mu}M$ (+)-eudesmin induced neurite outgrowth and enhanced nerve growth factor (NGF)-mediated neurite outgrowth from PC12 cells. At this concentration, (+)-eudesmin also enhanced NGF-induced neurite-bearing activity and this activity was partially blocked by various protein kinase inhibitors. These included PD98059, a mitogen-activated protein kinase (MAPK) kinase inhibitor. GF109203X, a protein kinase C (PKC) inhibitor and H89, a protein kinase A (PKA) inhibitor. These results suggest that (+)-eudesmin can induce neurite outgrowth from PC12 cells by stimulating up-stream MAPK, PKC and PKA pathways.
Sibjeondaebo-tang (SJDBT) is an oriental medicinal prescription for the treatments of diverse symptoms including neurological disorders. In order to investigate its potential role for neural regulation following nerve injury, neurite outgrowth of dorsal root ganglion (DRG) neurons in culture was investigated. In DRG neurons which were preconditioned by sciatic nerve injury, neurite outgrowth was enhanced by SJDBT treatment. When preconditioned DRG neurons were co-cultured with astrocytes prepared from injured spinal cord tissue, neurite outgrowth was similarly facilitated by SJDBT. Astrocytes in co-culture showed more intense signals of vimentin protein by SJDBT compared to saline control. Sukjihwang (SJH), a conventional herbal component of SJDBT prescription, did not induce any significant changes in neurite extension of DRG neurons compared to control cells. These data suggest that SJDBT may be the therapeutic agent for nervous system disorders related to nerve damage.
This study provides evidence that expression of EphA8 receptor in NG108-15 cells results in a substantial increase in the number of neurite-bearing cells. However, the EphA8-induced neurite outgrowth does not require either ephrin-A5 stimulation or ectopic expression of $p110{\gamma}$ PI-3 kinase. In contrast, co-expression of a lipid kinase-inactive $p110{\gamma}$ mutant together with EphA8 causes neurite retraction in the presence of ephrin-A5 stimulation. This effect was not observed in the absence of ephrin-A5 stimulation. Significantly, the tyrosine kinase activity of EphA8 is not important for either of these processes. Taken together, our results strongly suggest that $p110{\gamma}$ PI-3 kinase is critically involved in the regulatory process by which ephrin-A5 exerts effects on the EphA8-induced neurite outgrowth.
Park, Ji-Hye;Lee, Sang-Bae;Lee, Kyung-Hoon;Ahn, Jee-Yin
BMB Reports
/
제45권9호
/
pp.521-525
/
2012
In addition to its pivotal role in neuronal survival, PI3K/Akt signaling is integral to neuronal differentiation and neurite outgrowth. However, the exact role of Akt in neuronal differentiation is still controversial. Here, we found that nuclear expression of CA-Akt resulted in unusual rapid neurite outgrowth and overexpression of KD-Akt caused multiple dendrite growth without specific axon elongation. Moreover, microarray data revealed that the expression of FOXQ1 expression was about 10-fold higher in cells with nuclear, active Akt than in control cells. Quantitative real-time PCR analysis showed that mRNA levels were upregulated in NLS-CA-Akt cells as compared to KD or EV cells. Furthermore, our FACS analysis demonstrated that overexpression of NLS-CA-Akt accumulate cells in the G1 phase within 24 h, fitting with the rapid sprouting of neuritis. Thus, our data implied that at least in this early time frame, the overexpression of nuclear, active Akt forced cells into neurite development through probably FOXQ1regulation.
The nerve growth factor (NGF) induces neuronal differentiation and neurite outgrowth of PC12 cells, whereas epidermal growth factors (EGF) stimulate growth and proliferation of the cells. In spite of this difference, NGF-or EGF-treated PC12 cells share various properties in cellular-signaling pathways. These include the activation of the phosphoinositide (PI)-3 kinase, 70 kDa S6 kinase, and in the mitogen-activated protein (MAP) kinase pathway, following the binding of these growth factors to intrinsic receptor tyrosine kinases (RTKs). Therefore, many studies have been attempted to access the critical signaling events in determining the differentiation and proliferation of PC12 cells. In this study, we investigated the cytosolic phospholipase $A_2$ ($cPLA_2$) in neurite behavior in order to identify the differences of signaling pathways between the NGF-induced differentiation and the EGF-induced proliferation of PC12 cells. We have showed here that the $cPLA_2$ was translocated from cytosol to membrane only in NGF-treated cells. We also demonstrated that this translocation is associated with NGF-induced activation of phospholipase $C-{\gamma}(PLC-{\gamma})$, which elevates intracellular $Ca^{2+}$ concentration. These results reveal that the translocation of $cPLA_2$ may be a requisite event in the neuronal differentiation of PC12 cells. Various phospholipase inhibitors were used to confirm the importance of these enzymes in the differentiation of PC12 cells. Neomycin B, a PLC inhibitor, dramatically inhibited the neurite outgrowth, and two distinct $PLA_2$ inhibitors, 4-bromophenacyl bromide (BPB) and arachidonyltrifluoro-methyl ketone ($AACOCF_3$) also suppressed the neurite outgrowth of the cells, as well Taken together, these data indicated that $cPLA_2$ is involved in NGF-induced neuronal differentiation and neurite outgrowth of PC12 cells.
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.