Shanshan Tang;Wen Hu;Helin Zou;Qingyang Luo;Wenwen Deng;Song Cao
The Korean Journal of Pain
/
v.37
no.2
/
pp.91-106
/
2024
The mechanisms of the chronic pain and depression comorbidity have gained significant attention in recent years. The complement system, widely involved in central nervous system diseases and mediating non-specific immune mechanisms in the body, remains incompletely understood in its involvement in the comorbidity mechanisms of chronic pain and depression. This review aims to consolidate the findings from recent studies on the complement system in chronic pain and depression, proposing that it may serve as a promising shared therapeutic target for both conditions. Complement proteins C1q, C3, C5, as well as their cleavage products C3a and C5a, along with the associated receptors C3aR, CR3, and C5aR, are believed to have significant implications in the comorbid mechanism. The primary potential mechanisms encompass the involvement of the complement cascade C1q/C3-CR3 in the activation of microglia and synaptic pruning in the amygdala and hippocampus, the role of complement cascade C3/C3a-C3aR in the interaction between astrocytes and microglia, leading to synaptic pruning, and the C3a-C3aR axis and C5a-C5aR axis to trigger inflammation within the central nervous system. We focus on studies on the role of the complement system in the comorbid mechanisms of chronic pain and depression.
Journal of the Korean Society of Physical Medicine
/
v.5
no.3
/
pp.455-465
/
2010
Purpose : This study is intended to examine the motor skill learning on balance and coordination in the cerebellar injured rats by 3AP. Methods : This study selected 60 Sprague-Dawley rats of 8 weeks. Experiment groups were divided into four groups and assigned 15 rats to each group. Group I was a normal control group(induced by saline); Group II was a experimental control group(cerebellar injured by 3AP); Group III was a group of motor skill learning after cerebellar injured by 3AP; Group IV was a group of treadmill exercise after cerebellar injured by 3AP. In each group, motor performance test, histologic observations, synaptophysin expression and electron microscopy observation were analyzed. Results : In motor performance test, the outcome of group II was significantly lower than the group III, IV(especially group III)(p<.001). In histological finding, the experimental groups were destroy of dendrities and nucleus of cerebellar neurons. Group III, IV were decreased in degeneration of cerebellar neurons(especially group III). In immunohistochemistric response of synaptophysin in cerebellar cortex, experimental groups were decreased than group I. Group III's expression of synaptophysin was more increased than group II, IV. In electron microscopy finding, the experimental groups were degenerated of Purkinje cell. Conclusion : These result suggest that improved motor performance by motor skill learning after harmaline induced is associated with dynamically altered expression of synaptophysin in cerebellar cortex and that is related with synaptic plasticity.
Cholinergic innervation of the hippocampus is known to be correlated with learning and memory. The cholinergic agonist carbachol (CCh) modulate synaptic plasticity and produced long-term synaptic depression (LTD) in the hippocampus. However, the exact mechanisms by which the cholinergic system modifies synaptic functions in the hippocampus have yet to be determined. This study introduces an acetylcholine receptor-mediated LTD that requires internalization of alpha-amino-3-hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionate (AMPA) receptors on the postsynaptic surface and their intracellular mechanism in the hippocampus. In the present study, we showed that the application of the cholinergic agonist CCh reduced the surface expression of GluA2 on synapses and that this reduction was prevented by the M1 muscarinic acetylcholine receptor antagonist pirenzepine in primary hippocampal neurons. The interaction between GluA2 and the glutamate receptor-interacting protein 1 (GRIP1) was disrupted in a hippocampal slice from a rat upon CCh simulation. Under the same conditions, the binding of GluA2 to adaptin-α, a protein involved in clathrin-mediated endocytosis, was enhanced. The current data suggest that the activation of LTD, mediated by the acetylcholine receptor, requires the internalization of the GluA2 subunits of AMPA receptors and that this may be controlled by the disruption of GRIP1 in the PDZ ligand domain of GluA2. Therefore, we can hypothesize that one mechanism underlying the LTD mediated by the M1 mAChR is the internalization of the GluA2 AMPAR subunits from the plasma membrane in the hippocampal cholinergic system.
Kim, Jin-Sang;Park, Eun-Se;Cheon, Song-Hee;Kim, Min-Hee;Bang, Hyun-Soo;Kwon, Young-Shil;Lee, Bong-Hee;Kim, Young-Chul
Toxicological Research
/
v.22
no.4
/
pp.411-416
/
2006
This study was carried out to investigate the spaciotemporal plasticity of intergeniculate leaflet in postnatal mongolian gerbil using genetically modified pseudorabies virus recombinant, which was a kind of excellent neurotracer with the ability to transpass the neuronal synaptic cleft. In addition, we tried to evaluate the special role of intergeniculate leaflet as a signal controler of circardian rhythm by expression of various nourotransmitters in suprachiasrnatic nucleus. The PRV-BaBlu, a genetically modified strain of PRV-Bartha with lac-Z gene, was injected into vitreous body of postnatal mongolian gerbil, and immunostained. The PRV-Bablu infected the neurons in intergeniculate leaflet of postnatal mongolian gerbil, and the degree of viral infection in postnatal period of experimental animals had tendency to increase with time consuming. This results showed that the mutant PRV-Bar-tha strain with lac-Z gene, PRV-BaBlu, was a very excellent neurotracer to localize the retinogeniculate tract with infection of neurons in intergeniculate leaflet specially.
Vestibular compensation is a recovery process from vestibular symptoms over time after unilateral loss of peripheral vestibular end organs. The aim of the present study was to observe time-dependent changes in long-term potentiation (LTP) at Schaffer collateral-CA1 synapses in the CA1 area of the hippocampus during vestibular compensation. The input-output (I/O) relationships of fEPSP amplitudes and LTP induced by theta burst stimulation to Schaffer's collateral commissural fibers were evaluated from the CA1 area of hippocampal slices at 1 day, 1 week, and 1 month after unilateral labyrinthectomy (UL). The I/O relationships of fEPSPs in the CA1 area was significantly reduced within 1 week post-op and then showed a non-significant reduction at 1 month after UL. Compared with sham-operated animals, there was a significant reduction of LTP induction in the hippocampus at 1 day and 1 week after UL. However, LTP induction levels in the CA1 area of the hippocampus also returned to those of sham-operated animals 1 month following UL. These data suggest that unilateral injury of the peripheral vestibular end organs results in a transient deficit in synaptic plasticity in the CA1 hippocampal area at acute stages of vestibular compensation.
Adaptive brain function and synaptic plasticity rely on dynamic regulation of local proteome. One way for the neuron to introduce new proteins to the axon terminal is to transport those from the cell body, which had long been thought as the only source of axonal proteins. Another way, which is the topic of this review, is synthesizing proteins on site by local mRNA translation. Recent evidence indicates that the axon stores a reservoir of translationally silent mRNAs and regulates their expression solely by translational control. Different stimuli to axons, such as guidance cues, growth factors, and nerve injury, promote translation of selective mRNAs, a process required for the axon's ability to respond to these cues. One of the critical questions in the field of axonal protein synthesis is how mRNA-specific local translation is regulated by extracellular cues. Here, we review current experimental techniques that can be used to answer this question. Furthermore, we discuss how new technologies can help us understand what biological processes are regulated by axonal protein synthesis in vivo.
Recent evidence indicates that the ephrin receptors and ephrin ligands (Eph/ephrin) expression modulate axonal reorganization and synaptic plasticity in stroke recovery. To investigate the effect of task-specific training (TST) on Eph/ephrin expression in the corticospinal tract (CST) after stroke, we compared Eph/ephrin expression in the peri-infarct cortex, pyramid, and spinal cord of a photothrombotic stroke model of rat brains treated with or without TST. The TST treatment showed significantly better recovery in the behavioral tests compared with no treatment. The significant upregulation of ephrin-A1 and ephrin-A5 observed in activated astrocytes of the CST at 2 weeks' post-stroke was decreased by TST. At 5 weeks, post-stroke, the elevated ephrin-A5 levels were decreased in the ipsilateral pyramid and spinal cord by TST. Glial fibrillary acidic protein was upregulated concomitantly with the altered ephrin expression after stroke, and the expression of these proteins was attenuated by TST. These data suggest that TST alters the expression of ephrin ligands in the CST after stroke.
The current understanding of the mechanisms of pharmacotherapy for depression is characterized by an emphasis on increasing synaptic availability of serotonin, noradrenaline, and possibly dopamine, while minimizing side effects. The acute effects of current available effective antidepressants include blocking selective serotonin or noradrenaline reuptake, alpha2 autoreceptors or monoamine oxidase. Although efficacious, current treatments often produce partial or limited symptomatic improvement rather than remission. While current pharmacotherapies target monoaminergic systems, distinct neurobiological underpinnings and other systems are likely involved in the pathogenesis of depression. Recently, several promising hypotheses of depression and antidepressant action have been formulated. These hypotheses are largely based on dsyregulation of neural plasticity, CREB, BDNF, corticotropin-releasing factor, glucocorticoid, hypothalamic-pituitary adrenal axis and cytokines. Based on these new theories and hypotheses of depression, a number of new and novel agents, including corticotropin-releasing factor antagonists, antiglucocorticoids, and substance P antagonists show a considerable promise for refining treatment options for depression. In this article, the current available pharmacotherapies, current understanding of neurobiology and pathogenesis of depression and new and promising directions in pharmacological research on depression will be discussed.
The most common genetic disorder Down syndrome (DS) displays various developmental defects including mental retardation, learning and memory deficit, the early onset of Alzheimer's disease (AD), congenital heart disease, and craniofacial abnormalities. Those characteristics result from the extra-genes located in the specific region called 'Down syndrome critical region (DSCR)' in human chromosome 21. In this review, we summarized the recent findings of the DYRK1A and RCAN1 genes, which are located on DSCR and thought to be closely associated with the typical features of DS patients, and their implication to the pathogenesis of neural defects in DS. DYRK1A phosphorylates several transcriptional factors, such as CREB and NFAT, endocytic complex proteins, and AD-linked gene products. Meanwhile, RCAN1 is an endogenous inhibitor of calcineurin A, and its unbalanced activity is thought to cause major neuronal and/or non-neuronal malfunction in DS and AD. Interestingly, they both contribute to the learning and memory deficit, altered synaptic plasticity, impaired cell cycle regulation, and AD-like neuropathology in DS. By understanding their biochemical, functional and physiological roles, we hope to get important molecular basis of DS pathology, which would consequently lead to the basis to develop the possible therapeutic tools for the neural defects in DS.
Matrix metalloproteinases (MMPs) are a subfamily of zinc-dependent proteases that are re-sponsible for degradation and remodeling of extracellular matrix proteins. The activity of MMPs is tightly regulated at several levels including cleavage of prodomain, allosteric activation, com-partmentalization and complex formation with tissue inhibitor of metalloproteinases (TIMPs). In the central nervous system (CNS), MMPs play a wide variety of roles ranging from brain devel-opment, synaptic plasticity and repair after injury to the pathogenesis of various brain disorders. Following general discussion on the domain structure and the regulation of activity of MMPs, we emphasize their implication in various brain disorder conditions such as Alzheimer's disease, multiple sclerosis, ischemia/reperfusion and Parkinson's disease. We further highlight accumu-lating evidence that MMPs might be the culprit in Parkinson's disease (PD). Among them, MMP-3 appears to be involved in a range of pathogenesis processes in PD including neuroinflamma-tion, apoptosis and degradation of ${\alpha}$-synuclein and DJ-1. MMP inhibitors could represent poten-tial novel therapeutic strategies for treatments of neurodegenerative diseases.
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.