Although the antidepressant effects of imipramine (IMI) have been well known in several studies, the effects on cardiovascular system, particularly the vasorelaxant effects, have not known clearly. We hypothesis that IMI-induced vasorelaxation involves NO (nitrie oxide), activation of guanylate cyclase (GC) and $Ca^{2+}$ channel. The possible roles of the endothelium and $Ca^{2+}$ in IMI-induced responses were investigated using isolated rings of rat thoracic aorta and anesthesized rats. In KCl-precontracted rings. IMI produces endothelium-dependent and endothelium-independent relaxations in intact (+E) as well as endothelium-denuded (-E) rat aorta in a concentration-dependent manner. In phenylephrine (PE)-precontracted rings, the IMI-induced relaxation was significantly greater in +E rings. The IMI-induced relaxations were suppressed by nitric oxide synthase (NOS) inhibitors, N(G)-nitro-L-arginine (L-NNA), N(omega)-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) and aminoguanidine, a non-selective GC inhibitor, methylene blue, $Na^+$ channel blockers, lidocaine and procaine, or $Ca^{2+}$ channel blockers, nifedipine and verapamil, in PE-precontracted +E rings, but not in PE-precontracted -E rings. These relaxations were also suppressed by lidocaine or procaine in -E aortic rings. However, IMI-induced relaxations were not inhibited by a PLC inhibitor 2-nitro-4-carboxyphenyl-n,n-diphenylcarbamate (NCDC), an inositol monophosphatase inhibitor, lithium, indomethacin and dexamethasone in +E and -E rings. In vivo, infusion of IMI elicited significant decrease in arterial blood pressure. After intravenous injection of saponin, NOS inhibitors. MB and nifedipine, infusion of IMI inhibited the IMI-lowered blood pressure markedly. These findings suggest that the endothelium-dependent relaxation induced by IMI is mediated by activation of NO/cGMP signaling cascade or inhibition of $Ca^{2+}$ entry through voltage-gated channel, and this mechanism may contribute to the hypotensive effects of IMI in rats.
Nickel is the one of potent environmental, the occupational pollutants and the classified human carcinogens. It is a serious hazard to human health, when the metal exposure. To prevent human diseases from the heavy metals, it is seemingly important that understanding of how nickel exerts their toxicity and carcinogenic effect at a molecular and a genomic level. The process of nickel absorption has been demonstrated as phagocytosis, iron channel and diffusion. Uptaked nickel has been suggested to induce carcinogenesis via two pathways, a direct DNA damaging pathway and an indirect DNA damaging pathway. The former was originated from the ability of metal to generate Reactive Oxygen Species (ROS) and the reactive intermediates to interact with DNA directly. Ni-generated ROS or Nickel itself, interacts with DNAs and histones to cause DNA damage and chromosomal abnormality. The latter was originated from an indirect DNA damage via inhibition of DNA repair, or condensation and methylation of DNA. Cells have ability to protect from the genotoxic stresses by changing gene expression. Microarray analysis of the cells treated with nickel or nickel compounds, show the specific altered gene expression profile. For example, HIF-I (Hypoxia-Inducible Factor I) and p53 were well known as transcription factors, which are upregulated in response to stress and activated by both soluble and insoluble nickel compounds. The induction of these important transcription factors exert potent selective pressure and leading to cell transformation. Genes of metallothionein and family of heat shock proteins which have been known to play role in protection and damage control, were also induced by nickel treatment. These gene expressions may give us a clue to understand of the carcinogenesis mechanism of nickel. Further discussions on molecular and genomic, are need in order to understand the specific mechanism of nickel toxicity and carcinogenicity.
0.1M LiCl의 ethanol 용액에서 ${\alpha},{\beta}$-dibenzyl N-benzylidene L-aspartate의 전기화학적 환원을 direct current, differential pulse polarography, cyclic voltammetry 그리고 controlled potential coulometry 방법으로 연구하였다. ${\alpha},{\beta}$-dibenzyl N-benzylidene L-aspartate의 환원과정은 1단계(-0.92 volts vs. Ag-AgCl)에서 양성자 첨가와 2전자이동에 의한 완전 비가역의 CEC 혹은 CE 반응기구로 진행되었으며 ${\alpha},{\beta}$-dibenzyl N-benzyl L-aspartate가 생성되었다. 계면활성제가 포함된 용액에서 polarography 환원파는 전체적으로 약간 억제되었으며 Triton X-100의 농도가 진해질수록 비가역성을 증가시키는 것으로 나타났다. 생성물 분석과 pH 변화에 따른 전극환원과정에 대한 고찰로 전기화학적 반응기구를 제안하였다.
피리딘계(系) 제초제(除草劑) Dithiopyr의 벼와 피에 대한 선택성(選擇性)을 발아(發芽) 및 수경재배(水耕栽培) 실험(實驗)을 통하여 검정(檢定)하였으며 선택성(選擇性) 기작(機作)을 밝히고자 벼와 피에서 $^{14}C$-dithiopyr의 흡수(吸收) 및 이행(移行)을 조사(調査)하였다. 1. 벼는 피보다 Dithiopyr에 내성(耐性)을 보였으나 피는 감수성(感受性)를 나타냈다. 벼와 파에서 생장저해(生長沮害)는 줄기보다 뿌리에서 더 심한 경향(傾向)을 나타냈으며 2葉期(엽기)에서는 4葉期(葉基)보다 생장저해(生長沮害)가 더 심하였다. 2. 피는 벼보다 $^{14}C$-dithiopyr의 흡수량(吸收量뚫)이 많았으며 뿌리 뿐만 아니라 줄기 기부(基部)를 통하여도 흡수(吸收)되었으며 이행량(移行量)은 두 초종(草種)에서 모두 매우 적었으나 벼보다 피에서 이행속도(移行速度)가 빠른 경향이었다. 3. 따라서 Dithiopyr의 초종(草種)간 선택성(選擇性은) 주로 흡수량(吸收量)과 이행속도(移行速度)의 차이(差異)에 기인(基因)한다고 생각되었다.
Background: Testosterone is reported to have neuroprotective effect in various neurological diseases. Recently, the mechanism involved in nitric oxide (NO)-mediated motor neuron death is under extensive investigation. The Cu/Zn-superoxide dismutase (SOD1) mutations has been implicated in selective motor neuron death of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and it is said to play an important role in NO-mediated motor neuron death. However, neuroprotective effect of testosterone on motor neuron exposed to NO has rarely been studied. Methods: Motor neuron-neuroblastoma hybrid cells expressing wild-type or mutant (G93A or A4V) SOD gene were treated with $200{\mu}M$ S-nitrosoglutathione. After 24 hr, cell viability was measured by MTT assay. To see the neuroprotective effect of testosterone, pretreatment with 1 nM testosterone was done 1 hr before S-nitroglutathione treatment. To study the mechanism of protective effect, $20{\mu}M$ flutamide (androgen receptor antagonist) was also pretreated with testosterone 1 hr before S-nitroglutathione treatment. Results: S-nitrosoglutathione showed significant neurotoxic effect in all three cell lines. Percentage of cell death was somewhat different in each cell line. 1 nM testosterone showed neuroprotective effect in G93A and wild-type cell line. In A4V cell line, testosterone did not showed neuroprotective effect. The neuroprotective effect of testosterone was reversed by $20{\mu}M$ flutamide. Conclusions: These results indicate that testosterone induces neuroprotection in NO-mediated motor neuron death directly through the androgen receptor. This neuroprotective effect of testosterone varies according to the types of SOD1 gene mutation. These data suggest that testosterone may be of therapeutic value against ALS.
Etifoxine (etafenoxine, $Stresam^{(R)}$) is a non-benzodiazepine anxiolytic with an anticonvulsant effect. It was developed in the 1960s for anxiety disorders and is currently being studied for its ability to promote peripheral nerve healing and to treat chemotherapy-induced pain. In addition to being mediated by $GABA_A{\alpha}2$ receptors like benzodiazepines, etifoxine appears to produce anxiolytic effects directly by binding to ${\beta}2$ or ${\beta}3$ subunits of the $GABA_A$ receptor complex. It also modulates $GABA_A$ receptors indirectly via stimulation of neurosteroid production after etifoxine binds to the 18 kDa translocator protein (TSPO) of the outer mitochondrial membrane in the central and peripheral nervous systems, previously known as the peripheral benzodiazepine receptor (PBR). Therefore, the effects of etifoxine are not completely reversed by the benzodiazepine antagonist flumazenil. Etifoxine is used for various emotional and bodily reactions followed by anxiety. It is contraindicated in situations such as shock, severely impaired liver or kidney function, and severe respiratory failure. The average dosage is 150 mg per day for no more than 12 weeks. The most common adverse effect is drowsiness at the initial stage. It does not usually cause any withdrawal syndromes. In conclusion, etifoxine shows less adverse effects of anterograde amnesia, sedation, impaired psychomotor performance, and withdrawal syndromes than those of benzodiazepines. It potentiates $GABA_A$ receptor-function by a direct allosteric effect and by an indirect mechanism involving the activation of TSPO. It seems promising that non-benzodiazepine anxiolytics including etifoxine will replenish shortcomings of benzodiazepines and selective serotonin reuptake inhibitors according to animated studies related to TSPO.
Apoptosis has been implicated in the pathophysiological mechanisms of various neurodegenerative diseases. In a variety of cell types, oxidative stress has been demonstrated to play an important role in the apoptotic cell death. However, the exact mechanism of oxidative stress-induced apoptosis in neuronal cells is not known. In this study, we induced oxidative stress in IMR-32 human neuroblastoma cells with tert- butylhydroperoxide (TBHP), which was confirmed by significantly reduced glutathione content and glutathione reductase activity, and increased glutathione peroxidase activity. TBHP induced decrease in cell viability and increase in DNA fragmentation, a hallmark of apoptosis, in a dose-dependent manner. TBHP also induced a sustained increase in intracellular $Ca^{2+}$ concentration, which was completely prevented either by EGTA, an extracellular $Ca^{2+}$ chelator or by flufenamic acid (FA), a non-selective cation channel (NSCC) blocker. These results indicate that the TBHP-induced intracellular $Ca^{2+}$ increase may be due to $Ca^{2+}$ influx through the activation of NSCCs. In addition, treatment with either an intracellular $Ca^{2+}$ chelator (BAPTA/AM) or FA significantly suppressed the TBHP-induced apoptosis. Moreover, TBHP increased the expression of p53 gene but decreased c-myc gene expression. Taken together, these results suggest that the oxidative stress-induced apoptosis in neuronal cells may be mediated through the activation of intracellular $Ca^{2+}$ signals and altered expression of p53 and c-myc.
$K^+$-$Cl^-$-cotransport (KCC) has been reported to have various cellular functions, including proliferation and apoptosis of human cancer cells. However, the signal transduction pathways that control the activity of KCC are currently not well understood. In this study we investigated the possible role of phospholipase $A_2$ ($PLA_2$)-arachidonic acid (AA) signal in the regulatory mechanism of KCC activity. Exogenous application of AA significantly induced $K^+$ efflux in a dose-dependent manner, which was completely blocked by R-(+)-[2-n-butyl-6,7 -dichloro-2-cyclopentyl-2,3-dihydro-1-oxo-1Hinden-5-yl]oxy]acetic acid (DIOA), a specific KCC inhibitor. N-Ethylmaleimide (NEM), a KCC activatorinduced $K^+$ efflux was significantly suppressed by bromoenol lactone (BEL), an inhibitor of the calciumindependent $PLA_2$ ($iPLA_2$), whereas it was not significantly altered by arachidonyl trifluoromethylketone ($AACOCF_3$) and p-bromophenacyl bromide (BPB), inhibitors of the calcium-dependent cytosolic $PLA_2$ ($cPLA_2$) and the secretory $PLA_2$ ($sPLA_2$), respectively. NEM increased AA liberation in a doseand time-dependent manner, which was markedly prevented only by BEL. In addition, the NEM-induced ROS generation was significantly reduced by DPI and BEL, whereas $AACOCF_3$ and BPB did not have an influence. The NEM-induced KCC activation and ROS production was not significantly affected by treatment with indomethacin (Indo) and nordihydroguaiaretic acid (NDGA), selective inhibitors of cyclooxygenase (COX) and lipoxygenase (LOX), respectively. Treatment with 5,8,11,14-eicosatetraynoic acid (ETYA), a non-metabolizable analogue of AA, markedly produced ROS and activated the KCC. Collectively, these results suggest that $iPLA_2$-AA signal may be essentially involved in the mechanism of ROS-mediated KCC activation in HepG2 cells.
Tetrodotoxin (TTX) is the purified active principle responsible for tetrodon (Puffer-fish) poisoning which has long been known in the Orient. The pharmacological actions of TTX have been rather extensively investigated. Two of the most prominent effects of intravenousely administered TTX are severe hypotension and respiratory paralysis resulting from its depressant actions on tissues. This depressant actions of TTX in turn result from the selective inhibition of sodium-carrying mechanism which is essential to generation of the action potential. TTX differs from local anesthetics in that it does not affect potassium conductance. Although the mechanism of the hypotensive action of TTX remains a subject of controversy, most investigator agree that TTX-induced hypotension is caused by alteration in the blood vessels rather than the heart. Not only the study on the effects of TTX on cardiac function is meager but the results of reported works are often contradictory. The present study was undertaken to investigate the effect of TTX on the electrocardiogram of the rabbit and to compare them with well known electrocardiographical characteristics found in digitalis and quinidine intoxicated animals. The results obtained from the present study are summarized as follows. 1. No changes were found in P-R interval and QRS duration after i.v. administration of $1.0\;{\mu}g/kg\;to\;1.5\;{\mu}g/kg$ TTX to the animals. It is obvious that there were no conduction disturbance between atria and ventricles as well as in the ventricular tissue. 2. In $1.0\;{\mu}g/kg$ TTX group, S-T interval and T-P segment were not changed whereas marked changes were observed in $1.5\;{\mu}g/kg$ TTX group. 3. The first and second degree A-V blocks appeared in the $2.0\;{\mu}g/kg$ TTX group. 4. TTX differs from digitalis and quinidine in that it does not cause S-T interval depression and T-wave inversion. In contrast with digitalis, TTX caused Q-T interval prolongation.
韓國産 酸性白土類 및 silica gel을 aniline yellow, o-nitro aniline, oil orange 色素 benzene 溶液과 작용시켜 非水溶液에서의 色素吸着率을 측정하였다. 그 吸着率은 silica gel이 酸性白土類보다 컸으며 酸性度에는 무관하였다. 또 上記 色素溶液에 각 10%의 添加溶劑 amine, alcohol, halogen類 化合物등을 加하여 高體酸의 色素吸着率의 변화(吸着阻害率)에 대하여 조사한 결과 위에 적은 順으로 그 영향이 적어지고, 同族體에서는 分子量이 적을 수록 그 영향이 커짐을 알았다. 따라서 非水溶液에서의 吸着은 amine基, 水酸基등과 같은 陰性基를 갖는 化合物은 選擇吸着하고 界面張力에 무관계하여 Traulbe系列의 逆轉現象을 나타내었다. 그 逆轉現象(吸着潮害現象)은 그 順位가 添加溶制의 雙極子能率과 대체적으로 일치하는 것으로 보아 固體酸模體인 活性硅酸과 被吸着體사이의 極盛的化學吸着에 의한 것이라 推定된다. 本實驗結果로부터 固體酸의 非水溶液에서의 吸着메카니즘, Traube 系列의 逆轉現象에 관하여 考察하게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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