• 한국전문물리치료학회지
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• 제16권2호
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• pp.50-58
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• 2009

The purpose of this study was to test that motor skill training enhance motor function and cerebellar development. Using an animal model of fetal alcohol syndrome-which equates peak blood alcohol concentrations across developmental period-critifical periods for the effect of alcohol on body and cerebellar weigh was examined. The effect of motor skill training on motor function and cerebellar development of rat exposed alcohol on postnatal days 4 through 10 were studied. Newborn rats were assigned to one of two groups: (1) Control group (CG), via artificial rearing to milk formula and (2) experimental groups (EG), via 4.5g/kg/day of ethanol in a milk solution. After completion of the treatments, the pups were fostered back to lactating dams, and wearing they were raised in standard caged until they were postnatal 48 days. Rats from experimental group of postnatal treatment then spent 10 days in one of two groups: Experimental group II (EGII) was had got motor skill training (training traverse a set of 6 elevated obstacles) for 4 weeks. Experimental group I (EGI) was not trained. Before sacrificing, the rat got examined two behavioral test, body weigh and cerebellar weigh, then coronal sections were processed. The section was investigated the Purkije cell in the cerebellum using light microscope. The results of this study were as follows. 1. In body weight test, the outcome of alcohol groups were significantly lower than the normal group. 2. In cerebellar weight test, the outcome of EGI were significantly lower than CG and EGII. 3. In motor behavioral test, the outcome of EGI was significantly lower than NG and EGII. 4. In Purkinje cells counting test, the outcome of EGI was significantly lower than the NG and EGII. These result suggest that improved motor function induced by motor skill training after postnatal exposure is associated with dynamically altered expression of Purkinje cells and that is related with cerebellar function. Also, these data can potentially serve as a model for therapeutic intervention.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제5권6호
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• pp.479-485
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• 2001

The existence of opioid receptors in mammalian cerebellum except human, has not been clearly understood. In the present study, we found that NPY was inducible by morphine in the mouse cerebellar granular and Purkinje cell layers. We performed in situ RT-PCR and immunohistochemistry to characterize the NPY expression. The increase of NPY gene expression by morphine (30 mg/kg, i.p.) was inhibited by pretreatment with not only naloxone (100 mg/kg, i.p.) but also a noncompetitive NMDA antagonist, MK-801 (0.3 mg/kg, i.p.). The competitive NMDA antagonist, AP-5 (0.9 mg/kg, i.p.) slightly attenuated the increased NPY expression by morphine. Also, the finding similar to morphine was shown by NMDA (70 mg/kg, i.p.) treatment. Our results indicate that NPY was inducible by morphine and this might reflect activation of NMDA receptors in granule cells that relay mossy fiber inputs to Purkinje cells via parallel fibers.

• Toxicological Research
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• 제15권1호
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• pp.1-8
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• 1999

This study was performed to investigate the antitoxic effect of Oenanthe javanica extracts on orally administered mercury compound. Adult male ICR mice were exposed to methylmercuric chloride (CH3HgCl)through drinking water. The control, mercury treated and Oenanthe javanica treated groups not showed significant differences in mean body and organ weights of mice. The distribution of mercury in the cerebellum, kidney, liver and spleen of the mouse were examined according to a histochemical mathod. Grains of mercury traces were located in the purkinje cell and granular layers of the cerebellum and cortex of kidney respectively. Lesser staining of the grains was seen in the collecting tubules of medulla. in the liver, mercury accumulations were present primarily in the hepatocytes around portal area containing interlobular bile duct, artery and portal vein. Also grains of mercury traces were accumulated in the white pulp of the spleen. In the group of Oenanthe javanica extracts, staining intensity of mercury was decreased in the Purkinje cell layer of cerebellum and in the portal area of liver respectively. Staining patterns in kidney and spleen of extracts group were similar to that of only mercury treated group.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제13권5호
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• pp.373-378
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• 2009

Cerebellar Purkinje cells (PCs) play a crucial role in motor functions and their progressive degeneration is closely associated with spinocerebellar ataxias. Although immunohistochemical (IHC) analysis can provide a valuable tool for understanding the pathophysiology of PC disorders, the method validation of IHC analysis with cerebellar tissue specimens is unclear. Here we present an optimized and validated IHC method using antibodies to calbindin D28k, a specific PC marker in the cerebellum. To achieve the desired sensitivity, specificity, and reproducibility, we modified IHC analysis procedures for cerebellar tissues. We found that the sensitivity of staining varies depending on the commercial source of primary antibody. In addition, we showed that a biotin-free signal amplification method using a horseradish peroxidase polymer-conjugated secondary antibody increases both the sensitivity and specificity of ICH analysis. Furthermore, we demonstrated that dye filtration using a $0.22\;{\mu}m$ filter eliminates or minimizes nonspecific staining while preserving the analytical sensitivity. These results suggest that our protocol can be adapted for future investigations aiming to understand the pathophysiology of cerebellar PC disorders and to evaluate the efficacy of therapeutic strategies for treating' these diseases.

• 생명과학회지
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• 제18권8호
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• pp.1059-1065
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• 2008

KIF21A는 kinesin superfamily에 속하는 분자 motor로서 미세소관을 따라서 분비소포를 운반한다. 최근의 연구결과 KIF21A 유전자 일부의 missense 돌연변이에 의하여 congenital fibrosis of the extraocular muscles (CFEOM) 1의 유발됨이 밝혀졌다. CFEOM1은 KIF21A의 돌연변이로 인하여 분화 발생과정에 occulo-motor신경과 neuromuscular junction 형성에 필요한 단백질을 이동시키지 못함으로써 유발된다. 본 연구에서는 효모 two-hybrid system을 사용하여 KIF21A의 WD-40 repeat domain과 결합하는 분자량이 작은 Purkinje cell protein-1 (Pcp-2), 또는 L7으로도 알려진 단백질을 분리하였다. Pcp-2는 효모 two-hybrid assay에서 KIF21A와 KIF21B의 WD-40 영역과는 결합하지만 다른 종류의 KIFs와는 결합하지 않았다. 또한 단백질간의 특이적 결합을 pull-down assay로 확인하였으며, 생쥐의 뇌 파쇄액에 Pcp-2 항체로 면역침강을 행하여 KIF21A를 확인한 결과 Pcp-2와 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KIF21A는 Pcp-2와 결합하며, 또한 Pcp-2는 KIF21A의 adaptor 단백질로서 세포 내 KIF21A의 수송에서 매개 단백질로 작용함을 시사한다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제47권1호
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• pp.51-58
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• 2015

Ethanol has long been implicated in triggering apoptotic neurodegeneration. Alcohol also may indirectly harm the fetus by imparing the mother's physiology. We examined the effects of ethanol on immature brain of mice. Three-weeks-old female ICR strain mice daily intraperitoneally injected with ethanol at the concentration of 4 and 20% in saline for 0, 6, and 24 hours and 1 and 4 weeks. The mice were weighted and sacrificed, and the brains were ectomized for the present histological, immunohistochemical and TUNEL assays. Based on the histologic hematoxylin and eosin stain, immunohistochemical expression of glutamate receptor protein and neuronal cell adhesion molecule (NCAM) were evaluated. The cerebral cortex of the ethanol-treated group showed few typical symptoms of apoptosis such as chromosome condensation and disintegration of the cell bodies. TUNEL staining revealed DNA fragmentation in the 6 and 24 hours. This results demonstrated that acute ethanol administration causes neuronal cell death. I found that either glutamate receptor inhibition or activation could induce cerebellar degeneration as ethanol effect. Neuronal death also can be induced by excess activity of certain neurotransmitter, including glutamate. Neurons must establish cell-to-cell contact during growth and development in order to survive, migrate to their final destination, and develop appropriate connections with neighboring cell. Purkinje cell in cerebellar are especially vulnerable to the cell death and degeneration. After ethanol treatment in cerebellar, NCAM had decreased by 4 weeks. This result suggest that apoptosis seems to be involved in the slow elimination of neuron and cerebellar degeneration.

• 생명과학회지
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• 제15권4호
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• pp.607-612
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• 2005

열충격단백질 70 (HSP70)은 복수유전자족으로서 통상적으로 표현되는 Hsc70와 스트레스에 의하여 유도되는 Hsp70가 있다. 포유동물의 신경계통에서는 상당한 량의 HSP70가 정상조건에서도 표현되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 흰쥐의 소뇌 세포의 연접에서 Hsp70의 표현에 대한 연구를 하였다. 면역조직화학적으로 소뇌절편을 염색하여 관찰한 결과 Hsp70와 Hsc70 모두 표현되었는데, 소뇌 조롱박세포에서 가장 강하게 표현되었으며, 다음으로 소뇌 과립세포에서 강하게 표현되었다. 또한 깊은소뇌핵의 신경세포들도 강하게 염색되었다. 배양한 P1 소뇌신경 세포를 Hsp70 항체로 염색한 결과 Hsp70는 조롱박세포와 과립 세포에서 모두 표현되었으며, 세포체와 가지돌기를 따라 점박이를 형성하였다. 이들 점 박이들은 PSD95 점박이와 같이 위치하였다. 그리고 PSD 분획을 이용한 면역염색에서도 PSD70이 검출되었다. 본 연구결과는 Hsp70이 정상조건에서도 소뇌신경세포의 연접에 존재함을 의미한다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제16권2호
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• pp.153-159
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• 2005

본 고에서는 지금까지 자폐 장애 및 PDD에서 행해졌던 신경발달학적 병리 소견들에 대하여 살펴보고자 하였다. 자폐 장애에서 전형적으로 관찰되는 신경병리학적 소견들은 소뇌에서의 Purkinje 세포 수의 감소, 변연계에서의 증가된 세포 밀도 및 축소된 신경원 크기, 피질의 이형성 및 이동 장애 등이라고 할 수 있겠다. 그러나, 일부 문헌들은 일관되고 일치된 결과를 보인 반면, 대부분의 연구결과들이 아직까지는 불확실한 상태로 남아있다. 이것은 매우 적은 대상군과 자폐 장애의 이질성(heterogeneity), 기타 공존 질환 통제의 어려움, 연구 디자인의 비정교성에 기인한 통계량의 부족과 관련이 있다. 따라서 향후 좀더 정교한 디자인에 의하여 자폐 환자 대상군을 많이 확보하여 다양한 혼란 변인들을 통제한 후 신경발달학적 소견들을 연구한다면 자폐 장애의 원인론을 확립하는데 많은 공헌을 할것으로 기대된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2003년도 Annual Meeting of KSAP : International Symposium on Pharmaceutical and Biomedical Sciences on Obesity
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• pp.112-112
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• 2003

Voltage-gated $K^{+}$ (Kv) channels represent a structurally and functionally diverse group of membrane proteins. These channels play an important role in determining the length of the cardiac action potential and are the targets for antiarrhythmic drugs. Many $K^{+}$ channel genes have been cloned from human myocardium and functionally contribute to its electrical activity. One of these channels, Kv1.5, is one of the more cardiovascular-specific $K^{+}$ channel isoforms identified to date and forms the molecular basis for an ultra-rapid delayed rectifier $K^{＋}$ current found in human atrium. Thus, the blocker of hKv1.5 is expected to be an ideal antiarrhythmic drug for atrial fibrillation. Chelidonine was isolated from Chelidonium majus L. We examined the effect of chelidonine on the hKv1.5 current expressed in Ltk-cells using whole cell mode of patch clamp techniques. Chelidonine selectively inhibited the hKv1.5 current expressed in Ltk-cells in a concentration-dependent manner, whereas did not affect the HERG current expressed in HEK-293 cells. Additionally, chelidonine reduced the tail current amplitude recorded at -50 mV after 250 ms depolarizing pulses to +60 mV, and slowed the deactivation time course resulting in a 'crossover' phenomenon when the tail currents recorded under control conditions and in the presence of chelidonine were superimposed. We found that chelidonine also inhibited the $K^{+}$ current in isolated human atrial myocytes where hKv1.5 channels were predominantly expressed. Furthermore, we examined the effects of chelidonine on the action potentials in rabbit hearts using conventional microelectrode technique. Chelidonine prolonged the action potential durations (APD) of atrial, ventricular myocytes and Purkinje fibers in a dose-dependent manner. However, the effect of chelidonine on atrial APD was frequency-dependent whereas the effect of chelidonine on the APDs of ventricular myocytes and Purkinje fibers was not frequency- dependent. Also, the selective action of chelidonine on heart was more potent than dofetilide, $K^{+}$ channel blocker.

• Applied Microscopy
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• 제35권3호
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• pp.165-176
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• 2005

소뇌의 버그만아교세포는 인접한 조롱박신경세포를 둘러싸는 특이한 해부학적 분포를 하고 있어 종래로부터 조롱박신경세포에 대한 물리적 지지 역할과 함께 이 신경 세포의 생존과 기능에 필요한 대사물질을 공급해 주는 것으로 추정되어 왔으나 이에 대한 구체적인 연구는 많지 않다. 본 연구에서는 버그만아교세포와 조롱박신경세포의 상관관계를 증명하기 위한 연구로 전자현미경적 정상적인 미세구조와 신경독물인 하르말린을 흰쥐에 투여하여 조롱박신경세포만을 특이적으로 파괴시킨 소뇌조직을 대상으로 최근 버그만아교세포에서 발현되는 것으로 알려진 수 종의 대사성 단백물질의 동향을 면역조직 화학방법으로 관찰하여 GLAST의 면역 염색성은 정상부위보다 신경세포 손상부위의 버그만아교세포에서 현저히 감소되었다. 하르말린 투여군의 흰쥐에서 조롱박신경세포의 사멸은 소뇌벌레에서 집중적으로 일어났으며 사멸된 부위는 calbindin D-28K에 염색된 정상 조롱박신경세포들 사이에서 산발적으로 끼어 있는 빈 공간으로 나타났는데 빈공간은 분자층과 조롱박신경세포층이 세로로 달리는 좁고 긴 띠 (bands) 모양의 특이 한 양상을 보였다. MT 면역염색성은 신경세포 손상부위의 버그만아교세포에서 현저히 증가하였다. 이상의 관찰 결과로 볼 때 조롱박신경세포의 손상에 의하여 버그만아교세포는 강한 아교세포반응을 보이며 MT의 발현을 통하여 인접 신경세포 손상과 미세아교세포 활성에 의하여 유발된 산화성 스스로를 보호하고 생존한다. 그러나 GLAST의 발현의 감소는 조롱박신경세포의 사멸로 인하여 이들 세포들로부터 유리되어 나오는 글루타메이트의 감소 또는 중단되므로 버그만아교세포에서 이들 글루타메이트 수송체 역할이 감소되었음을 반영하는 것으로 사료된다.93({\pm}0.053){\mu}m$ 였다. 으뜸세포의 사립체의 크기는 정상대조군, 종양대조군 및 BCG 투여군이 각각 $0.80({\pm}0.130){\mu}m,\;0.83({\pm}0.143){\mu}m$ 및 $0.72({\pm}0.078){\mu}m$ 였다. 이상의 결과를 종합해보면 BCG를 반복 투여하면 위점막으뜸세포의 분비과립이 약간 작아지는 등 분비기능이 다소 억제되나 그 정도가 경미하여 으뜸세포의 분비기능에 큰 손상을 주지 않는 것으로 생각된다.모양을 비교한 결과 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵에서는 모두 가지돌기가시(dendritic spine)에 연접하였으나, 중격옆핵과 중격핵에서는 가지돌기 (dendrite)에 연접하는 것과 가지돌기가시에 연접하는 것이 혼재하였다. 이들 두 신경핵 무리는 이마앞겉질에서 기원하는 축삭종말의 연접차이로 볼 때 서로 다른 회로계통에 속할 것으로 생각되며, 문헌고찰을 통해서 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵은 줄무늬체회로 (striatal circuit)에 속하고 중격옆핵과 중격핵은 변연계통회로(limbic circuit)에 속할 것으로 판정했다. 이마앞겉질은 생리적, 약리적, 신경학적 및 형태학적 근거들로 보아 바닥핵들을 통해 변연계통과 대뇌겉질 전체에 영향을 미칠 것으로 여겨지는데, 본 실험에서는 네 종류의 바닥핵들, 즉 꼬리핵, 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵 및 중격핵과 관련된 신경연접들을 관찰하였으며, 그 결과를 문헌 고찰한 결과 변연계통과 줄무늬체계통이 앞뇌의 바닥에 있는 신경핵들에서 형태학적 교차연결을 통해 정서와 마음의 상태를 행동과 대응으로 표현하는 중요한 신경회로가 존재함을 제안하였다.腎臟組織)에서 더많이 발생되었다.