• 제목/요약/키워드: TUNEL Apoptosis

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이부프로펜에 의해 유발된 급성 위궤양에 있어 Platycodin D의 보호효과 (Protective Effect of Platycodin D in the Acute Gastric Ulcer Induced by Ibuprofen in Rats)

  • 유리;신원호;김솔;손규희;곽동미;김상룡;류시윤;박상준
    • 한국임상수의학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.5-11
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    • 2013
  • 급성 위궤양은 위점막에서 세포증식과 세포사멸의 불균형으로 발병되어진다. 현재 Platycodin D (PD)는 항산화 및 항염증 등의 다양한 약리효능을 가진다고 보고되고 있다. 본 실험은 ibuprofen에 의해 유발된 급성 위궤양이 전처치한 PD에 의해 위궤양 보호효과를 가지는 가를 알아보기 위해 실시하였다. PD의 효능은 위점막에서의 COX-2의 발현과 더불어 위점막상피세포의 증생과 세포사멸정도에 의해서 평가하였다. 실험군은 정상대조군, ibuprofen 유발 위궤양군, 2.5 mg/kg PD 전처치군, 5 mg/kg PD 전처치군으로 분류하였다. 급성위궤양은 200 mg/kg의 ibuprofen을 하루에 3번 8시간 간격으로 경구 투여하여 유발하였다. PD는 5일간 경구로 하루에 한 번씩 전처치하였다. PD의 전처치가 ibuprofen에 의해 유발된 위궤양 병변을 유의적으로 감소시켰으며 과도한 위점액 분비로 인한 점액질의 소실을 억제하였다. 또한 PD 전처치가 위점막의 상피세포증식층에서 Ki-67 양성세포의 감소 및 세포사멸을 억제하였다. 추가적으로 PD의 전처치가 위궤양에 의해 증가된 COX-2 발현을 감소시켰다. 이상의 연구결과는 PD의 전처치가 ibuprofen에 의해 유발된 위점막손상에 있어 COX-2의 발현조절을 통하여 위점막세포의 증식과 사멸에 관여할 것으로 보여진다.

Expression of $interferon$ $regulatory$ factor-1 in the mouse cumulus-oocyte complex is negatively related with oocyte maturation

  • Kim, Yun-Sun;Kim, Eun-Young;Moon, Ji-Sook;Yoon, Tae-Ki;Lee, Woo-Sik;Lee, Kyung-Ah
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제38권4호
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    • pp.193-202
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    • 2011
  • Objective: We found previously that $interferon$ $regulatory$ factor ($Irf$)-1 is a germinal vesicle (GV)-selective gene that highly expressed in GV as compared to metaphase II oocytes. To our knowledge, the function of $Irf-1$ in oocytes has yet to be examined. The present study was conducted to determine the relationship between retinoic acid (RA) and RA-mediated expression of $Irf-1$ and the mouse oocyte maturation. Methods: Immature cumulus-oocyte-complexes (COCs) were collected from 17-day-old female mice and cultured $in$ $vitro$ for 16 hours in the presence of varying concentrations of RA (0-10 ${\mu}M$). Rate of oocyte maturation and activation was measured. Gene expression was measured by quantitative real-time reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and cytokine secretion in the medium was measured by Bio-Plex analysis. Apoptosis was analyzed by terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay. Results: The rates of oocyte maturation to metaphase II and oocyte activation increased significantly with RA treatment (10 nM-1 ${\mu}M$). With 100 nM RA treatment, lowest level of $Irf-1$ mRNA and cumulus cell's apoptosis was found. Among 23 cytokines measured by Bio-Plex system, the substantial changes in secretion of tumor necrosis factor-${\alpha}$, macrophage inflammatory protein-$1{\beta}$, eotaxin and interleukin-12 (p40) from COCs in response to RA were detected. Conclusion: We concluded that the maturation of oocytes and $Irf-1$ expression are negatively correlated, and RA enhances the developmental competence of mouse immature oocytes $in$ $vitro$ by suppressing apoptosis of cumulus cells. Using a mouse model, results of the present study provide insights into improved culture conditions for $in$ $vitro$ oocyte maturation and relevant cytokine production and secretion in assisted reproductive technology.

Crocetin Induces Cytotoxicity in Colon Cancer Cells Via p53-independent Mechanisms

  • Li, Cai-Yan;Huang, Wen-Feng;Wang, Qun-Li;Wang, Fan;Cai, E.;Hu, Bing;Du, Jia-Cheng;Wang, Jing;Chen, Rong;Cai, Xiao-Jing;Feng, Jing;Li, Hui-Hui
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제13권8호
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    • pp.3757-3761
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    • 2012
  • Objective: Crocin has been proposed as a promising candidate for cancer chemoprevention. The purpose of this investigation was to investigate the chemopreventive action and the possible mechanisms of crocin against human colon cancer cells in vitro. Methods: Cell proliferation was examined using MTT assay and the cell cycle distribution fractions were analyzed using fow cytometric analysis after propidium iodide staining. Apoptosis was detected using theTUNEL Apoptosis Detection Kit with laser scanning confocal microscope. DNA damage was assessed using the alkaline single-cell gel electrophoresis assay, while expression levels of p53, cdk2, cyclinA and P21 were examined by Western blot analysis. Results: Treatment of SW480 cells with crocetin (0.2, 0.4, 0.8 mmol/L) for 48 h signifcantly inhibited their proliferation in a concentration-dependent manner. Crocetin (0.8 mmol/L) signifcantly induced cell cycle arrest through p53-independent mechanisms accompanied by P21 induction. Crocetin (0.8 mmol/L) caused cytotoxicity in the SW480 cells by enhancing apoptosis and decreasing DNA repair capacity in a time-dependent manner. Conclusions: This report provides evidence that crocetin is a potential anticancer agent, which may be used as a chemotherapeutic drug.

20S-Protopanaxadiol, an aglycosylated ginsenoside metabolite, induces hepatic stellate cell apoptosis through liver kinase B1-AMP-activated protein kinase activation

  • Park, Sang Mi;Jung, Eun Hye;Kim, Jae Kwang;Jegal, Kyung Hwan;Park, Chung A;Cho, Il Je;Kim, Sang Chan
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제41권3호
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    • pp.392-402
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    • 2017
  • Background: Previously, we reported that Korean Red Ginseng inhibited liver fibrosis in mice and reduced the expressions of fibrogenic genes in hepatic stellate cells (HSCs). The present study was undertaken to identify the major ginsenoside responsible for reducing the numbers of HSCs and the underlying mechanism involved. Methods: Using LX-2 cells (a human immortalized HSC line) and primary activated HSCs, MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide) assays were conducted to examine the cytotoxic effects of ginsenosides. $H_2O_2$ productions, glutathione contents, lactate dehydrogenase activities, mitochondrial membrane permeabilities, apoptotic cell subpopulations, caspase-3/-7 activities, transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) staining, and immunoblot analysis were performed to elucidate the molecular mechanism responsible for ginsenoside-mediated cytotoxicity. Involvement of the AMP-activated protein kinase (AMPK)-related signaling pathway was examined using a chemical inhibitor and small interfering RNA (siRNA) transfection. Results and conclusion: Of the 11 ginsenosides tested, 20S-protopanaxadiol (PPD) showed the most potent cytotoxic activity in both LX-2 cells and primary activated HSCs. Oxidative stress-mediated apoptosis induced by 20S-PPD was blocked by N-acetyl-$\text\tiny L$-cysteine pretreatment. In addition, 20S-PPD concentration-dependently increased the phosphorylation of AMPK, and compound C prevented 20S-PPD-induced cytotoxicity and mitochondrial dysfunction. Moreover, 20S-PPD increased the phosphorylation of liver kinase B1 (LKB1), an upstream kinase of AMPK. Likewise, transfection of LX-2 cells with LKB1 siRNA reduced the cytotoxic effect of 20S-PPD. Thus, 20S-PPD appears to induce HSC apoptosis by activating LKB1-AMPK and to be a therapeutic candidate for the prevention or treatment of liver fibrosis.

사람 난포액과 소의 수란관 조직추출액이 생쥐 난구세포에 미치는 영향 (Effect of Human Follicular Fluid and Bovine Oviductal Tissue Extract on the Mouse Oocyte-Cumulus Complex)

  • 홍민정;김지수;심명선;김해권
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제6권2호
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    • pp.97-104
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    • 2002
  • 대부분의 포유동물에서 수란관내로 배란된 난자는 정자에 의해 수정이 된 후 개체발생을 시작한다. 그러나 수정이 되지 못한 난자들은 난구세포와 함께 수란관내에서 퇴화하여 제거되는데, 그 기작에 대해서는 구체적으로 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구는 포유동물의 수란관내 물질이 난자-난구 복합체에 미치는 영향을 알아보고자 사람의 난포액과 소의 수란관 조직 추출액을 생쥐의 난자-난구 복합체에 처리하고 난자의 생존율 및 난구세포의 세포자연사(apoptosis)를 조사하였다. 수란관 조직 추출액을 처리한 미성숙난자는 난포액만을 처리한 난자와 비교하여 난자의 성숙률에 차이를 보이지 않았다. 그러나 난구세포에서 난포액만을 처리한 경우 확장을 일으키면서 배양접시 바닥에 붙어서 배양 후 72시간까지 분열 증식을 계속하는 것이 관찰된 반면, 수란관 조직 추출액을 처리한 난구세포는 확장이 억제되며 72시간 배양 후 모두 죽었다. 한편 난포액과 수란관 조직 추출액을 함께 처리한 난구세포는 배양 후 24시간에 화장을 일으켰으나 72시간 후에는 수란관 조직 추출액 만을 처리했을 때 와 마찬가지로 모든 난구세포가 죽었다. 이러한 난구세포의 죽음이 세포자연사에 의한 것인지를 알아보기 위하여 DAPI로 핵을 염색한 후 관찰한 결과 세포자연사의 특징인 응축되고 분절화된 핵을 관찰 할 수 있었고, 특히 수란관 조직 추출액을 처리한 난구세포에서 많이 관찰되었다. 또한 TUNEL 방법으로 세포자연사를 확인한 결과 응축되고 분절화된 핵을 가진 난구세포에서 염색되는 것을 확인하였다. 본 연구의 결과들을 종합해 볼 때 소의 수란관 조직 추출액에 의한 생쥐 난구세포의 죽음은 세포자연사에 의한 것으로 판단되며, 이로 미루어 수란관 조직세포에는 난구세포의 세포자연사를 유도할 수 있는 물질을 포함하고 있는 것으로 사료된다.or teacher educators to re-conceptualize teacher education in Korea. 것이 필요하다.량은 264,000$m^2$, 79,200$m^3$이였으며, 우려기준의 40% 농도 이상의 경우 복원 면적과 물량은 779,000$m^2$, 233,700㎥, 배경치 농도 이상의 복원 목표 설정의 경우에는 각각 969,200$m^2$, 290,760$m^3$ 이였다. 토양오염 우려기준 농도의 40%를 복원 목표로 하는 경우와 배경치 농도를 복원 목표로 하는 경우, 복원 물량은 우려기준 농도를 복원 목표로 하는 경우의 3.0배와 3.7배정도 증가하는 것으로 나타나 복원 목표치 설정시 우려기준 농도의 40%와 배경농도의 차이에 다른 복원 물량의 차이는 적어서, 복원 목표 설정시 배경치 농도로 복원계획을 세우는 것이 가장 바람직한 것으로 판단되었다.amma}$D)안정동위원소값이 광화I시기에는 각각 11∼9.${\textperthansand}$, -92∼-86${\textperthansand}$, 광화 II시기에는 각각 0.3${\textperthansand}$(${\gamma}^{18}O_{H2O}$),-93${\textperthansand}$({\gamma}$D)이며, 리본-호상구조를 보이는 것으로 보아 대봉광상의 광화유체에 대한 기원과 진화과정을 두 가지로 생각할 수 있다. 1) 마그마유체로부터 광화작용이 진행됨에 따라 계속적인 순환수의 혼입이 있었으며 2) 조기 마그마${\pm}$변성유체에서 유체압력의 차에

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LPS에 의한 급성 폐손상에서 게르마늄에 의한 호중구 세포사와 큰포식세포의 포식능 증가 (The Increase of Apoptotic Neutrophils and Phagocytic Macrophage by Germanium in Acute Lung Injury Induced by Lipopolysaccharide)

  • 이윤정;조현국;전경희
    • Applied Microscopy
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    • 제38권4호
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    • pp.293-306
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    • 2008
  • 주로 패혈증후군에 의해 동반되는 급성 폐손상인 급성호흡곤란증후군(ARDS)의 가장 큰 원인은 폐조직 내에 축적된 호중구라 보고 게르마늄을 ARDS 발병 전에 투여했을 때 게르마늄의 항염증 효과로 폐손상이 감소되는지, 그리고 폐손상 억제에 산화질소가 관여하는지 확인하고자 하였다. 실험군은 생리식염수를 기도로 투여한 대조군 (CON), 동량의 내독소 5시간 투여군(LPS), 그리고 게르마늄을 1시간 전처리 후 내독소 5시간 투여군(Ge+LPS)으로 나누어 실험하였다. 실험동물을 이용한 실험결과 내독소의 주입으로 유도된 급성 폐손상에서 기관지폐세척액 내 호중구의 침윤은 게르마늄을 전처리함으로써 유의하게 감소하였다. 게르마늄 전처리군의 폐조직은 내독소 처리군에 비해 정상적으로 잘 보존된 편이었고, Tunel 염색에 뚜렷한 양성반응을 보이는 호중구가 많이 관찰되어 호중구의 세포사가 증가된 것으로 나타났다. 기관지폐세척액 내 세포의 미세구조변화의 관찰에서도 게르마늄 전처리군에서는 내독소 투여군에 비해 호중구를 탐식한 폐포강 큰포식세포들이 수적으로 증가되었고, 탐식된 호중구들은 대부분 핵이 응축된 모습이었으며, DNA 분절과 세포소기관의 소실을 보이는 세포사한 호중구도 세포간질에서 발견되었다. 그러나 산화질소는 대조군을 제외한 모든 군에서 증가현상을 보였지만 내독소 투여군과는 달리 게르마늄 전처리군에서만 비만세포의 탈과립화가 적어지고, 호중구의 세포사가 증가하는 등의 산화질소 효과가 나타났다. 이는 산화질소가 분비되기 전 게르마늄의 전처리에 의해 실험동물의 체내 환경의 변화가 야기되었고, 변화 후 작용한 산화질소에 의해 항염증 효과가 나타난 것으로 판단되어, 게르마늄의 전처리에 의해 큰포식세포로부터 생성된 산화질소가 폐손상을 완화시키는 데 관여할 것이라 추측된다. 이와 같은 실험결과로 볼 때, 호중구의 폐 침윤에 의한 폐포-모세혈관 장벽의 손상으로 초래되는 급성 폐손상에서 게르마늄의 항염증 작용, 즉 호중구의 유주현상 방해, 호중구의 세포사 유도 그리고 세포사한 호중구를 탐식하도록 큰포식세포의 탐식능을 증가시키는 효과로 호중구의 수가 감소되어 폐손상이 억제되고, 게르마늄에 의해 활성화된 큰포식세포에서 분비되는 산화질소가 폐손상을 억제시키는 데 관여할 것으로 추측된다.

사람혀편평상피세포암종세포에서 proteasome 억제제인 lactacystin에 의해 유도된 세포자멸사의 기전에 대한 연구 (Mechanism Underlying a Proteasome Inhibitor, Lactacystin-Induced Apoptosis on SCC25 Human Tongue Squamous Cell Carcinoma Cells)

  • 백철중;김규천;김인령;이승은;곽현호;박봉수;태일호;고명연;안용우
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제34권3호
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    • pp.261-276
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    • 2009
  • Sreptomyces라는 세균에서 추출한 lactacystin은 선택적인 proteasome 억제제로서 많은 연구에서 사용되어져 왔다. Proteasome 억제제는 최근의 많은 연구를 통해서 암세포증식의 억제에 대한 효과가 증명되었으며, 특히 다른 항암제와 병용처리 시, 상호작용에 의한 상승효과가 있다고 알려져 있다. 현재 proteasome 억제제는 새로운 강력한 항암제로서 분류되어 있다. 본 연구는 사람혀편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 lactacystin의 세포독성과 성장억제 효과, 그리고 세포자멸사의 유도에 대한 분자생물학적 기전을 밝히기 위해 실험을 시행하였다. SCC25 세포, 사람정상각화세포 (HaCaT cells) 그리고 사람치은섬유모세포(HGF-1 cells)의 생존율 측정은 MTT법을 시행하였고, SCC25 세포의 성장억제를 확인하기 위해서는 clonogenic assay를 사용하였다. lactcystin이 SCC25 세포에서 세포자멸사가 유도되는지를 확인하기 위해서 hoechst 염색법, hemacolor 염색법 그리고 TUNEL법을 시행하였다. 그리고 SCC25 세포에 lactacystin을 적용한 후, Western blot 분석, 세포면역화학염색, 공초점레이저주사현미경 검경, FACScan flow cytometry, 사립체막 전위변화, proteasome 활성도 측정 등을 시행하였다. Lactacystin으로 처리된 SCC25 세포는 시간 및 용량 의존적인 세포생존율의 감소, 용량의존적인 세포성장억제 그리고 세포자멸사에 의한 세포죽음을 보였다. 흥미롭게도 lactacytin은 정상세포인 HaCat 세포와 HGF-1 세포에서는 세포독성을 전혀 보이지 않았다. 그리고 lactacystin이 적용된 SCC25세포에서 핵 응축, DNA의 조각남, 사립체막전위와 proteasome 활성도의 감소, DNA 양의 감소, cytochrome c의 사립체에서의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40 (CAD)의 핵으로의 이동, Bax의 증가, caspase-7, caspase-3, PARP, lamin A/C 그리고 DFF45 (ICAD)의 활성화 혹은 파괴와 같은 아주 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. Flow cytometry 분석에서는 CDK 억제제인 $p21^{WAF1/CIP1}$$p27^{KIP1}$의 발현 증가와 관계있는 것으로 추정되어 지는 G1 세포주기 정지를 보였다. 이러한 결과는 lactacytin이 SCC25 세포에서 G1 세포주기정지와 proteasome, 사립체 및 caspase 경로의 연속반응을 통한 세포자멸사를 유도함을 명확하게 증명하고 있다. 이와 같은 세포주기 정지와 세포자멸사 유도능은 lactacytin이 사람혀편평상피세포암종의 새로운 치료전략으로서의 가능성을 제공한다고 생각한다.

Bee Venom이 세포자멸사를 통해 DU-145 세포의 증식에 미치는 영향 (Bee Venom Inhibits DU-145 Cell Proliferation Through Induction of Apoptosis)

  • 허근영;송호섭
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제28권3호
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    • pp.111-119
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    • 2011
  • 목적 : 이 연구는 봉독이 세포자멸사 관련 단백질의 발현 조절을 통하여 세포자멸사를 유도하고 전립선 암세포주인 DU-145 세포의 성장을 억제하는지를 확인하고 해당 기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : 봉독을 처리한 후 DU-145의 세포자멸사를 관찰하기 위해 TUNEL staining assay를 시행하였으며, 세포자멸사 조절단백질의 변동 관찰에는 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : DU-145 세포에 봉독을 처리한 후, 세포자멸사의 유발, 세포자멸사 관련 단백질의 발현에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. DU-145 세포에서 봉독을 처리한 후 세포자멸사가 유도되어 세포성장이 억제되었다. 2. 세포자멸사 관련 단백질 중 분리된 pro-apoptotic proteins인 PARP, caspase-3, caspase-9은 유의한 증가를 나타내었다. 3. 세포자멸사 관련 단백질 중 분리된 anti-apoptotic proteins인 Bcl-2, p-AKT, XIAP, cIAP2는 유의한 감소를, MMP2, MMP13은 유의한 증가를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 봉독이 인간 전립선 암세포주인 DU-145의 세포자멸사를 유발함으로써 전립선암세포 증식억제 효과가 있음을 입증한 것으로 전립선암의 예방과 치료에 대한 효과적인 치료제 개발에 도움이 될 것으로 기대된다.

The Change of Mitochondrial Fusion and Fission in human Skeletal Muscle with Aging

  • Cho, Hyung-Jun;Park, Soo-Yeon
    • 대한의생명과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.112-122
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    • 2012
  • A gradual change of molecules that are related in fission and fusion is occurred during aging process. Although aging effects on mitochondrial fusion and fission are investigated, it is still unclear that the extent of the change in mitochondria fusion and fission periodically. In this study we investigated the changes of mitochondrial proteins involved in fusion (Mfn2, Opa1) and fission (Drp1, Fis1) in the human gracilis muscle ranging from 10 to 50 years of age (n=40). The gracilis muscle showed a significant increase in muscle apoptotic changes in the age of 50s compared with 10s by using in situ terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end-labeling (TUNEL). The expression levels of Drp1 and Fis1 (P<0.01, P<0.05) mRNA were significantly elevated and the Mfn2 and Opa1 (P<0.01, P<0.05) levels were decreased from older individuals. The ratio of fission and fusion was altered and the level of increment of fission gene was greater than fusion gene decrement in the age of 50s. These findings suggest that changes of mitochondrial fusion and fission proteins related with aging might contribute to aged muscle apoptosis.

Study on Changes in Endogenous Stem Cells in the Salivary Gland of Streptozotocin-induced Diabetic Rats

  • Jung, Bo Hyun;Lee, Hee Su;Yoo, Ki-Yeon
    • International Journal of Oral Biology
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    • 제42권3호
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    • pp.99-106
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    • 2017
  • Type1 diabetes mellitus (DM) is generally known to be caused by destruction of insulin-producing pancreatic ${\beta}$ cells or an immune-related problem. Polydipsia is a representative symptom of DM, and it has been reported that this condition is closely related to xerostomia and is considered that hyposalivation from the salivary gland results in this phenomenon. Although various studies have reported that induction of diabetes reduces endogenous stem cells in other organs (heart, brain etc.), diabetes-related changes in endogenous stem cells in the salivary gland have not yet been well established. Therefore, in this study, to verify the change in salivary gland stem cells after diabetes, salivary gland tissues in the control and diabetes-induced groups were processed by histochemistry (Masson's trichrome staining) for morphological analysis, TUNEL assay for cell death, and immunohistochemistry (Ki-67 and c-Kit) for cell proliferation and maturation. Diabetes induced by STZ leads to vacuolization, apoptosis, and reduction in proliferating cells/salivary gland stem cells in salivary glands of rats. This result suggests that diabetes may be associated with reduction in salivary gland function such as degeneration and inhibition of regeneration in the salivary gland.