• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.715-721
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• 2021

인구의 고령화에 따른 노인 인구 증가로 지난 10년간 치매환자수와 경도인지장애 환자수가 급증하였다. 치매는 예방이 중요한 만큼 인지기능 향상에 도움을 줄 수 있는 기능성 소재 탐색에 대한 연구가 필요하다. 한편, PGG는 다양한 약용식물에 함유되어있는 gallotannins로 소교세포에서 항염증효과, amyloid beta 단백질 침착 억제효과, beta-secretase 억제효과가 알려져 있으나 인지 기능과 관련된 지표들에 대한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 PGG가 신경모세포주인 SK-N-SH세포에서 인지기능과 관련된 인자에 미치는 영향을 검토하고 관련 기전에 대해 평가하였다. 퇴행성질환 등에서 그 분비가 증가되는 AChE 효소활성이 PGG 처리에 의해 시험관실험과 세포실험에서 모두 억제되었다. 또한, PGG는 neurotrophin 중의 하나인 BDNF mRNA 및 단백질 발현을 증가하였다. 이러한 PGG의 BDNF 발현 증가에 대한 분자적 기전을 확인하기 위해 CAMKII-CREB 신호경로를 측정한 결과, PGG는 CAMKII를 인산화하였고, BDNF의 전사인자인 CREB를 활성화하였다. 이상의 결과로부터, hydrolyzed tannins의 하나인 PGG가 신경세포에서 CAMKII-CREB 경로를 활성화함으로써 BDNF의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라 AChE 활성을 억제하는 것으로 나타났다(Fig. 8). 추가적으로 이러한 PGG의 효과가 인지기능이 저하된 동물모델 등에서도 효과가 있는지를 검토할 필요가 있다. 이러한 자료가 축적이 된다면 향후 PGG가 인지기능 개선을 위한 기능성 소재로서의 사용될 가능성이 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.464-471
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• 2006

본 연구에서는 흰쥐의 좌골신경을 손상시킨 후 트레드밀 운동을 적용하여 신경돌기 성장과 좌골신경의 축삭 재생 및 신경성장 인자 발현 그리고 신경기능지수의 변화를 연구했다. 본 연구결과 좌골손상 후 트레드밀 운동을 실시한 그룹이 비운동군에 비해 축삭재생이 촉진되었고, 원위부의 좌골신경에서도 NGF, BDNF단백질 발현이 상당히 증가된 것으로 나타났다. 또한 좌골신경지수를 검사한 결과에서도 운동을 실시한 흰쥐가 비운동 흰쥐에 비해 기능적 회복이 상당히 빠른 것으로 나타났다. 이러한 결과는 좌골손상 후 운동의 실시가 좌골신경의 축삭재생 촉진과 신경영양인자의 발현증가를 통해 기능적 회복에 도움이 될 수 있음을 보여주는 것이다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제44권6호
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• pp.375-381
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• 2008

Objective : The effects on neural proliferation and differentiation of neural stem cells (NSC) of basic fibroblast growth factor-2 (bFGF). insulin growth factor-I (IGF-I). brain-derived neurotrophic factor (BDNF). and nerve growth factor (NGF) were assessed. Also, following combinations of various factors were investigated : bFGF+IGF-I, bFGF+BDNF, bFGF+NGF, IGF-I+BDNF, IGF-I+NGF, and BDNF+NGF. Methods : Isolated NSC of Fisher 344 rats were cultured with individual growth factors, combinations of factors, and no growth factor (control) for 14 days. A proportion of neurons was analyzed using $\beta$-tubulin III and NeuN as neural markers. Results : Neural differentiations in the presence of individual growth factors for $\beta$-tubulin III-positive cells were : BDNF, 35.3%; IGF-I, 30.9%; bFGF, 18.1%; and NGF, 15.1%, and for NeuN-positive cells was : BDNF, 34.3%; bFGF, 32.2%; IGF-I, 26.6%; and NGF, 24.9%. However, neural differentiations in the absence of growth factor was only 2.6% for $\beta$-tubulin III and 3.1% for NeuN. For $\beta$-tubulin III-positive cells, neural differentiations were evident for the growth factor combinations as follows : bFGF+IGF-I, 73.1 %; bFGF+NGF, 65.4%; bFGF+BDNF, 58.7%; BDNF+IGF-I, 52.2%; NGF+IGF-I, 40.6%; and BDNF+NGF, 40.0%. For NeuN-positive cells : bFGF+IGF-I, 81.9%; bFGF+NGF, 63.5%; bFGF+BDNF, 62.8%; NGF+IGF-I, 62.3%; BDNF+NGF, 56.3%; and BDNF+IGF-I, 46.0%. Significant differences in neural differentiation were evident for single growth factor and combination of growth factors respectively (p<0.05). Conclusion : Combinations of growth factors have an additive effect on neural differentiation. The most prominent neural differentiation results from growth factor combinations involving bFGF and IGF-I. These findings suggest that the combination of a mitogenic action of bFGF and post-mitotic differentiation action of IGF-I synergistically affects neural proliferation and NSC differentiation.

• Journal of Ginseng Research
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• 제42권1호
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• pp.107-115
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• 2018

Background: Depression is one of the most commonly diagnosed neuropsychiatric diseases, but the underlying mechanism and medicine are not well-known. Although Panax ginseng has been reported to exert protective effects in various neurological studies, little information is available regarding its antidepressant effects. Methods: Here, we examined the antidepressant effect and underlying mechanism of P. ginseng extract (PGE) in a chronic restraint stress (CRS)-induced depression model in mice. Results: Oral administration of PGE for 14 d decreased immobility (depression-like behaviors) time in forced swim and tail suspended tests after CRS induction, which corresponded with attenuation of the levels of serum adrenocorticotropic hormone and corticosterone, as well as attenuated c-Fos expression in the amygdala. PGE enhanced messenger RNA expression level of brain-derived neurotrophic factor but ameliorated microglial activation and neuroinflammation (the level of messenger RNA and protein expression of cyclooxygenase-2 and inducible nitric oxide synthase) in the amygdala of mice after CRS induction. Interestingly, 14-d treatment with celecoxib, a selective cyclooxygenase-2 inhibitor, and $N_{\omega}$-nitro-L-arginine methyl ester hydrochloride, a selective inducible nitric oxide synthase inhibitor, attenuated depression-like behaviors after CRS induction. Additionally, PGE inhibited the upregulation of the nuclear factor erythroid 2 related factor 2 and heme oxygenase-1 pathways. Conclusion: Taken together, our findings suggest that PGE exerts antidepressant-like effect of CRS-induced depression by antineuroinflammatory and antioxidant (nuclear factor erythroid 2 related factor 2/heme oxygenase-1 activation) activities by inhibiting the hypothalamo-pituitary-adrenal axis mechanism. Further studies are needed to evaluate the potential of components of P. ginseng as an alternative treatment of depression, including clinical trial evaluation.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.345-353
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• 2017

본 연구는 경증 치매 여성노인을 대상으로 12주간 유산소 운동 프로그램을 통해 BDNF 및 혈중지질의 변화를 살펴보고자 주 3회 빈도와 운동자각도 9-14로 50분간 실시하였다. 이와 같은 목적과 절차를 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, BDNF의 결과 운동군에서 12주간 유산소 운동 프로그램 실시 후 유의한 증가가 나타났다. 둘째, 혈중지질의 결과 운동군에서 12주간 유산소 운동 프로그램 실시 후 중성지방에서는 유의한 감소가 나타나지 않았으며 총콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테롤에서 유의한 감소가 나타났고 고밀도 지단백 콜레스테롤에서는 유의한 증가가 나타났다. 따라서 본 연구에서 실시한 유산소 운동 프로그램이 치매 예방과 함께 지질개선에 긍정적인 영향을 미쳤으며 이를 통하여 신체적 및 정신적 건강에도 도움을 주며 노인들의 삶의 질을 개선시킬 수 있다고 사료된다.

• 생물정신의학
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• 제16권3호
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• pp.170-180
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• 2009

Objectives : To assess clinical improvement and change in plasma brain-derived neurotrophic factor(BDNF) level after repetitive transcranial magnetic stimulation(rTMS) in patients with treatment-resistant schizophrenia. Methods : Seven patients with DSM-IV schizophrenia, who were proven to be treatment-resistant, were treated with 15 sessions of rTMS for three weeks as an adjuvant therapy to antipsychotic treatment. Clinical improvement and change in plasma BDNF level were measured after the treatment period. The symptom severity was assessed with the Positive and Negative Syndrome Scale(PANSS) and the Korean Version of Calgary Depression Scale for Schizophrenia(K-CDSS) at baseline and 7 days after the treatment. Plasma BDNF level was measured by enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA) at baseline and 7 days after the treatment. Results : After the rTMS treatment, there was no significant improvement in PANSS total score(Z=-1.693, p=0.090) and no significant change in plasma BDNF was found(Z=-1.183, p=0.237). Negative correlations were found between percentage change in PANSS positive subscale score and duration of illness(rho=-0.991, N=7, p<0.0005, two-tailed), and PANSS negative subscale score at baseline and percentage change in plasma BDNF level(rho=-0.821, N=7, p=0.023, two-tailed). Conclusion : This preliminary study suggests that rTMS didn't make a significant change in clinical symptoms nor in plasma BDNF level in treatment-resistant schizophrenia. Percentage change in plasma BDNF, however, might be correlated with treatment resistance in schizophrenic patients. This is a pilot study with a small sample size, therefore, a further study with a larger sample size is needed.

• 생명과학회지
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• 제19권3호
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• pp.403-410
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• 2009

본 연구는 청소년기 흰쥐를 대상으로 4주간의 저강도 트레드밀 운동이 기억력과 해마 신경세포생성, BDNF, Trkb, 중격 콜린세포에 미치는 효과를 조사하기 위하여 수행되었다. 먼저 운동이 기억력에 미치는 효과를 step-through avoidance에서 검사한 결과 운동을 실시했던 흰쥐의 retention latency가 대조군에 비해 유의하게 증가되어 기억력 향상을 나타내었다. 이후 기억력 향상기전으로 해마에서 신경세포증식과 BDNF 및 TrkB 단백질 발현을 정량화 한 결과에서도 운동군의 신경세포 생성율과 BDNF와 TrkB 단백질 발현 모두 대조군에 비해 유의하게 증가된 것으로 나타났다. 게다가 운동을 통한 전뇌 콜린세포 수의 증가가 해마 신경세포생성과 BDNF 발현 증가에 기여하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 청소년기 운동이 기억력 향상에 도움이 될 수 있음을 보여주는 것이다.

• 대한본초학회지
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• 제30권3호
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• pp.13-17
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• 2015

Objectives : Taraxacum platycarpum H. Dahlstedt has been reported to have several biological properties such as skin hydration and antiinflammation. The purpose of this study was to examine the antidepressive effects of water extract of T. platycarpum (WTP) on an animal model of depression. Methods : In the present study, normal ICR mice (4 weeks) were used, and orally administered with WTP (25, 50 and 100 mg/kg). Depression-like behavior was monitored the forced swimming test (FST) and tail suspension test (TST) in mice. The locomotor activity was evaluated to eliminate the false-positive activity in the open field test (OFT). Fluoxetine, the selective serotonin reuptake inhibitor, as a positive control was intraperitoneally administered at a dose of 15 mg/kg at 30 min before starting the behavioral test. Moreover, we evaluated the effects of WTP on the expression of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and the extracellular signal-regulated kinase (ERK)/ cyclic AMP response-element binding protein (CREB) signaling pathway in the hippocampus using Western blot. Results : The administration of WTP (50 and 100 mg/kg) significantly (P < 0.05, respectively) reduced the immobility time during FST and TST without accompanying changes in locomotor activity by OFT. Furthermore, WTP at dose of 100 mg/kg increased the BDNF expression and the phosphorylation of ERK and CREB in the hippocampus region. Conclusions : These results suggest that WTP has a useful anti-depressant effect through the regulation of BDNF/ERK/CREB signaling pathway.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.236-246
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• 2010

3-Acetylpyridine(3-AP)는 아래올리브핵을 선택적으로 파괴함으로써, 소뇌 손상을 유발하는 신경독소이다. 본 연구에서는 3-AP의 투여로 운동실조가 유발된 동물모델에서 로타로드 운동과 전침이 후지의 근활성도와 혈청 BDNF에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 본 연구를 위해 실험동물을 대조군, 3-AP군, 운동군, 전침군 그리고 운동전침군으로 무작위 배치하였다. 3-AP군의 최대점핑수직높이는 대조군에 비해 유의하게 감소하였고, 로타로드 운동과 전침의 적용 이후 점차 증가하는 것으로 나타났다. 또한 후지의 근활성도는 3-AP의 투여로 유의하게 증가하였고, 치료적 중재 이후 약간의 감소를 보였다. 3-AP군의 혈청 BDNF 농도는 대조군보다 유의하게 증가하였고, 운동군, 전침군 그리고 운동전침군에서는 3-AP군보다 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 로타로드 운동과 전침은 운동실조 동물모델의 기능적 회복에 긍정적인 치료효과를 가지는 것으로 생각된다.

• 재활치료과학
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• 제2권1호
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• pp.5-12
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• 2013

본 연구는 조현병의 신경과학적 연구에 대한 흐름을 알아봄으로써 임상가들에게 조현병 환자 치료의 토대를 제공하고, 보다 효과적인 치료를 선정하는데 도움이 되고자 하였다. 현재까지 조현병 환자의 신경과학적 연구는 매우 활발히 이루어지고 있는데, 본 고찰에서는 조현병의 발생에 대한 연구와 조현병으로 인한 신경해부학적 기능 이상에 초점을 두고 살펴보았다. 조현병의 발생과 관련된 연구는 신경생화학적 이상, 신경발달적 모델, 뇌단백물질, 뇌유래신경영양인자에 대한 근거들을 다루었으며, 조현병의 신경해부학적 기능 이상에 대해서는 주로 신경영상학적 특징들에 근거하였다. 결론적으로, 조현병은 광범위한 기능적 손실을 가져오는 정신과적 질환으로 이제까지 원인과 치료에 대한 많은 연구들이 실행되고 있지만 아직 명백한 결과를 가져오지는 못하고 있다. 그러나 이제까지 밝혀진 많은 근거들은 임상가들이 조현병 환자를 치료하고 재활함에 있어서 충분한 도움이 될 것으로 생각된다. 앞으로도 조현병의 원인 규명과 치료에 대한 다양한 신경과학적 연구가 진행될 것으로 보인다.