• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제28권1호
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• pp.1-12
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• 2001

Objective: The present study was done to clarify the effects of nicotine and nicotine tartrate on the mouse oocyte maturation in vitro. Methods: GV (germinal vesicle) oocytes were isolated from Graafian follicle of ovaries with sharp needles under a stereomicroscope from female mouse of ICR strain (4 weeks old). Collected oocytes were cultured for 17 hours at $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ in air and 100% humidified condition in incubator. New MHBS was the basic medium used in which nicotine, nicotine tartrate, and mecamylamine (antagonist of nicotinic acetylcholine receptor) were added depending on the experimental group. GV oocytes were cultured in one of these media. Results: Nicotine ($300{\mu}M{\sim}5mM$) had no effects on GVBD (germinal vesicle breakdown) compared to the control, but increasing concentration of nicotine led to an decrease in the first polar body formation. However, nicotine ($10{\sim}500{\mu}M$) induced GVBD in a dose-dependent manner of GV oocytes in a medium containing dbcAMP. Nicotine tartrate ($50{\mu}M{\sim}5mM$) had no effects on GVBD compared to the control but, increasing concentration of nicotine tartrate led to an decrease in the first polar body formation. Mecamylamine $10{\mu}M$ added to the medium containing nicotine ($300{\mu}M{\sim}5mM$) showed higher percentage of the first polar body formation compared to the nicotine ($300{\mu}M{\sim}5mM$) treatment group. Mecamylamine $10{\mu}M$ added to the medium containing nicotine tartrate ($50{\mu}M{\sim}5mM$) showed higher percentage of the first polar body formation compared to the nicotine tartrate ($50{\mu}M{\sim}5mM$) treatment group. Conclusion: The present study suggest that nicotine and nicotine tartrate have the harmful effects on the meiotic maturation of the mouse oocytes in vitro. However, mecamylamine block harmful effects of nicotine and nictine tartrate.

• 대한치과교정학회지
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• 제51권4호
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• pp.282-292
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• 2021

Objective: To quantitatively analyze the effect of nicotine on orthodontic tooth movement (OTM) and bone remodeling in rats using micro-computed tomography and tartrate-resistant acid phosphatase immunostaining. Methods: Thirty-nine adult male Sprague-Dawley rats were randomized into three groups: group A, 0.5 mL normal saline (n = 9, 3 per 3, 7, and 14 days); group B, 0.83 mg/kg nicotine (n = 15, 5 per 3, 7, and 14 days); and group C, 1.67 mg/kg nicotine (n = 15, 5 per 3, 7, and 14 days). Each animal received daily intraperitoneal injections of nicotine/saline from the day of insertion of identical 30-g orthodontic force delivery systems. A 5-mm nickel-titanium closed-coil spring was applied between the left maxillary first molar (M1) and the two splinted incisors. The rate of OTM and volumetric bone changes were measured using micro-computed tomography. Osteoclasts were counted on the mesial alveolar bone surface of the distobuccal root of M1. Six dependent outcome variables, including the intermolar distance, bone volume fraction, bone mineral density, trabecular thickness, trabecular volume, and osteoclast number, were summarized using simple descriptive statistics. Nonparametric Kruskal-Wallis tests were used to evaluate differences among groups at 3, 7, and 14 days of OTM. Results: All six dependent outcome variables showed no statistically significant among group-differences at 3, 7, and 14 days. Conclusions: The findings of this study suggest that nicotine does not affect OTM and bone remodeling, although fluctuations during the different stages of OTM in the nicotine groups should be elucidated in further prospective studies.

• 한국수정란이식학회지
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• 제20권3호
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• pp.191-200
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• 2005

체외 배양 과정 중에 나타나는 생쥐 초기 2-세포 배의 "in vitro 2-cell block" 현상은 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 변화와 밀접한 관련이 있다. 다양한 종류의 세포에서 acetylcholine은 세포막에 존재하는 muscarnic acetylcholine receptor를 통해 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 증가를 유도한다. 본 실험에서는 생쥐 "in vitro 2-cell block" 현상에 있어서 ACh의 영향을 알아보기 위해 세포 내 $Ca^{2+}$ 농도 조절 물질을 처리한 후, 공초점 현미경을 이용하여 세포 내 $Ca^{2+}$ 농도 변화를 기록하였다. ACh은 세포 내에서 농도 의존적으로 $Ca^{2+}$ 농도 증가를 유도하며, "in Vitro 2-cell block" 현상을 극복하여 포배기로 발생을 유도하였다. ACh에 의한 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 세포막에 존재하는 ACh receptor를 경유하여 나타나는 반응인지를 알아보기 위해 ACh receptor의 저해제인 atropine을 전처리한 결과, ACh에 의한 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 완전히 저해되었다. 초기 2-세포 배에서 ACh이 결합하는 receptor의 종류를 확인하기 위하여 carbachol과 nicotin tartrate를 처리 하였다. Nicotinic AChR의 agonist인 nicotine tartrate 1 mM은 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 증가를 보이지 않았다. 따라서 초기 2-세포 배의 세포막에는 muscarnic AChR가 기능적으로 작용함을 알 수 있다. ACh에 의한 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 $Ca^{2+}$이 제거된 배양액에서도 나타나는 것으로 보아 ACh에 의한 세포내 $Ca^{2+}$ 변화는 주로 소포체와 같은 세포내 $Ca^{2+}$ 저장고로부터 분비됨을 알 수 있었다. 이러한 세포내 $Ca^{2+}$ 저장고로부터의 $Ca^{2+}$ 분비가 어떤 신호전달체계를 통해 나타나는 지를 조사하였다. 세포막의 PLC 저해제인 U73122를 전처리한 배는 ACh에 의한 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 나타나지 않았으며, 세포 내 $Ca^{2+}$ 통로인 IP3R와 RyR의 저해제인 xestospongin과 heparin 혹은 dantrolene을 전처리한 결과 dantrolene에 의해 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 억제되었다. 그리고 세포내 반복적인 $Ca^{2+}$ 농도 증가에 의해 활성도가 변화는 CaMKII의 작용을 확인하기 위하여 Ca MKII의 저해제인 KN-93을 전처리한 결과 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 억제되는 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 ACh은 생쥐 초기 2-세포 배에서 ryano-dine receptor를 통하여 세포내 $Ca^{2+}$ 저장고로부터 $Ca^{2+}$ 분비를 유도하며, CaM KII에 의해서도 영향을 받는 것으로 보여진다. 생쥐 초기 2-세포 배에서 "in vitro 2-cell block"의 극복은 ACh에 의해 유도된 신호전달체계를 통해 세포내에 증가하는 $Ca^{2+}$ 농도 및 이에 따른 세포내 대사 작용의 활성화에 의하여 나타나는 것으로 생각된다.