• 대한약리학회지
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• 제27권1호
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• pp.7-12
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• 1991

쥐(태령 14일) 뇌간 세포배양에서 발달과정에 따른 Tyrosine hydroxylase(TH) 활성 및 dopamine의 양적 증가를 전기화학 HPLC를 이용하여 측정하였다. TH 활성 및 dopamine의 양은 배양 7일까지 점차 증가하였다. 배양 7일째에 여러 약물들의 dopamine 대사에 대한 영향을 조사하였다. TH 억제제인 ${\alpha}-methyl-p-tyrosine$ 및 aromatic amiono acid decarboxylase 억제제인 NSD-1015는 효과적으로 dopamine을 고갈시켰다. Dopamine은 reserpine에 의해 고갈되었고, parglyine에 의해 증가되었다. 일주일 배양한 세포의 배양액에 tetrodotoxin$(0.1\;{\mu}M$)을 7일간 투여하였을 때 TH 활성은 현저히 감소하였다. 이상의 결과들은 배양세포의 dopamine 대사가 뇌 dopamine 대사를 충실히 반영함을 나타낸다. 뇌간 세포의 배양에서 HPLC-전기화학검출을 이용한 TH 활성 및 dopamine의 측정은 중추 dopamine계의 약리 및 독성 연구에 유용하리라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.191-197
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• 2019

파킨슨병은 운동완서, 근육경직, 진전 및 비정상적인 자세 등을 임상적 특징으로 하는 주로 운동 신경계에 영향을 주는 진행성 신경 퇴행성 질환이다. 파킨슨병은 산화 스트레스와 세포 내 신호 전달 경로의 조절 장애에 의한 뇌 흑색치밀부에서의 도파민성 신경세포의 사멸을 특징으로 한다. Quercetin의 주요 대사산물인 Quercetin-3-O-glucuronide (Q3GA)는 신경 보호 효과가 있는 것으로 보고 되어 왔다. 본 연구에서는 SH-SY5Y 세포에서 1-methyl-4-phenyl pyridinium ($MPP^+$)에 의해 유도된 신경 독성에 대한 Q3GA의 신경 보호 효과와 그 분자 조절 기전을 조사하였다. Q3GA는 $MPP^+$에 의해 유도된 세포 사멸을 유의적으로 감소시켰으며 PARP 절단을 감소시켰다. 또한, Bax/Bcl-2 비율의 감소와 함께 $MPP^+$에 의해 증가된 세포 내 ROS를 감소시켰다. Q3GA는 $MPP^+$에 의해 감소된 Akt와 CREB의 인산화를 유의적으로 회복시켰지만, ERK에는 영향을 미치지 않았다. 이 결과는 Q3GA가 ROS 생산 억제와 Akt/CREB 신호 전달 경로를 통해 $MPP^+$ 에 의해 유도된 신경 독성을 억제시킬 수 있음을 시사한다. 본 연구는 Q3GA가 파킨슨병에 대한 예방제 또는 치료제로 개발될 수 있는 가능성을 제시한다.

• 대한핵의학회지
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• 제39권6호
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• pp.421-429
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• 2005

목적: 흡연에 보상 강화 효과는 흡연 시에 담배 내에 포함되어 있는 니코틴 성분에 의한 선조체에서의 도파민 유리가 중심 역할을 할 것으로 생각된다. 지금까지의 여러 동물실험 에서 니코틴과 도파민의 상호 관계와 니코틴에 의한 도파민 유리가 연구되었다. 이 연구에서는 $[^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 생체에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 하고자 하였다. 대상 및 방법: 비흡연자이거나 과거 흡연력이 있으나 1년 이상의 금연을 시행한 5 명의 정상인 남자를 대상으로 하였고, 이들의 평균 연령은 24세 이었다. 도파민 D2 수용체 영상을 위한 방사성 리간드인 $[^{11}C]raclopride$를 볼루스+연속 주입법에 의하여 주사하면서 120 분간 30개의 동적 영상($3{\times}20$초, $2{\times}60$초, $2{\times}120$초, $1{\times}180$초, $22{\times}300$초)을 얻었다. 영상 촬영 시작 50분에 니코틴 함량 1mg의 담배를 피도록 하였으며, 담배를 피우기 직전과 흡연시작 5분 후부터 흡연에 의하여 흡수된 혈중 니코틴 농도를 측정하기 위하여 일정 간격으로 정맥혈 샘플을 획득하였다. 30 개의 프레임은 인접 프레임과의 정합에 의하여 움직임을 보정하였고, 움직임이 보정된 120분 간의 동적 영상을 합하여 평균 영상을 만든 다음, 뇌 MRI와 공간 정합을 하였다. 평균 영상과 MRI 의 공간 정합 정보를 이용하여, 각 프레임을 MRI 에 공간 정합시켜, 공간 정합된 동적 영상에서 선조체에 MRI 정보를 이용하여 좌우 각각 3 개의 관심 영역(ventral striatum : VST, precomissural dorsal caudate; caudate nucleus; precommissural putamen; anterior putamen)과 소뇌에 관심영역을 설정하였고, 동적 영상으로부터 각 관심 영역 별로 시간-농도 곡선을 구하였다. $[^{11}C]raclopride$주사 후 선조체에서의 리간드 특이적 결합에 의한 항정상태(statedy state) 에 도달한 후 흡연전 평형 상태(equilibrium state)인 30-50 분과 흡연 후 재평형에 도달한 70-90분 영상에서 각 관심 영역에서의 방사성 농도를 구하였고, 조직비 방법에 근거하여 기저상태 및 흡연 상태의 방사성 리간드의 수용체 결합능 (binding potential;BP)을 구하였다($BP=C_{ROI}/C_{cerebellum}-1$). 흡연에 의한 도파민의 유리는 흡연 전후의 $[^{11}C]raclopride$의 수용체 결합능의 변화율로 계산하였다. 흡연에 의한 혈중 니코틴의 상승은 흡연후 90 분간의 혈중 니코틴의 축적 농도로 계산되었으며, 흡연에 의한 $[^{11}C]raclopride$의 수용체 결합능의 감소율과 혈중 니코틴의 축적 농도와의 상관관계를 스피어만 상관분석법(Spearman's correlation)에 의하여 알아보았다. 결과: 흡연에 의한 선조체에서의 평균 $[^{11}C]raclopride$의 수용체 결합능의 변화는 미상핵에서 4.7%, 전피각에서 4.0%, 복측 선조체에서 7.8% 의 감소를 보여 흡연에 의한 선조체내 도파민 유리를 정량화 하였다. 특히 선조체에서의 도파민 유리에 의한 수용체 결합능의 감소는 흡연에 의한 혈중 니코틴의 축적 농도와 양의 상관관계를 보였다(rho=0.9, p=0.04). 결론: $[^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 및 정량화 하였고, 흡연에 의한 선조체내 도파민 유리는 흡연시 흡수된 니코틴의 축적 농도와 상관관계를 가짐을 보였다. 이 연구에서의 확립된 방법과 결과는 앞으로 흡연자에서 니코틴에 의한 도파민 신경계의 활성화 연구에 기여할 것이다.

• 생물정신의학
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• 제14권4호
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• pp.232-240
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• 2007

목 적: Cytokine 중의 하나인 vascular endothelial growth factor(VEGF)와 VEGF 수용체들은 다양한 생체내 조절 및 질병 상태와 연관이 있음이 알려져 있다. 본 연구는 정신분열병 환자에서 항정신병약물 치료에 따른 혈청내 자유(free) VEGF와 가용성 VEGFR-1, 가용성 VEGFR-2의 변화를 보기 위한 것이었다. 방 법: 각 환자들은 DSM-IV 진단기준에 의해 정신분열병으로 진단을 받았고, 약물투여 시작일을 기준으로 4주째 및 8주째에 추적 관찰하였다. 모두 13명이 환자군에 포함되었으며 항정신병약물 투여전과 투여후 4주째, 8주째에 각각 PANSS에 의한 상태 평가와 함께 자유 VEGF, sVEGFR-1, sVEGFR-2의 농도를 측정하였다. 13명의 정상 대조군을 환자군의 나이와 성별에 맞춰 선정하였다. 결 과: 정신분열병 환자군의 혈청 자유 VEGF($295.2{\pm}43.7$pg/ml)와 sVEGFR-2($8259{\pm}336.7$)의 농도는 정상 대조군($199.0{\pm}28.8$ 및 $8481{\pm}371.9$)과 비교하였을 때 의미있는 차이를 보이지 않았다. 그러나 sVEGFR-1의 농도($86.2{\pm}10.3$, p<0.05)는 정신분열병 환자군에서 대조군($59.0{\pm}6.4$)에 비해 의미있게 상승하였다. 정신분열병 환자군에서 항정신병약물 투여 후 자유 VEGF 농도는 4주째($338.9{\pm}56.5$)와 8주째($309.5{\pm}58.7$) 모두 투여 전과 비교하여 차이가 없었다. 그러나 sVEGFR-1 농도는 약물 치료후 8주째($57.3{\pm}6.3$, p<0.05)에 측정한 결과에서 유의하게 감소하였다. sVEGFR-2의 농도도 치료전과 비교하였을때 약물 치료후 4주째($7761{\pm}403.0$, p<0.05)와 8주째($7435{\pm}333.5$, p<0.05) 모두 유의하게 감소하였다. 결 론: sVEGFR-1과 sVEGFR-2 농도의 감소는 항정신병약물이 작용하는 도파민 신경계와 관련된 것으로 추정된다.

• 대한약리학회지
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• 제21권1호
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• pp.49-61
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• 1985

가토 측뇌실내로 dopamine을 투여하면 항이뇨를 일으키고, 도파민 길항제 haloperidol은 소량에서는 항이뇨를, 대량에서는 이뇨와 Na 배설증가를 초래한다는 보고에 비추어, 본 연구에서는 중추를 통한 신장기능 조절에 관여하는 도파민 수용체의 역할을 구명코자, D-2 receptor agonist이고 D-1 antagonist인 bromocriptine(BRC)의 작용을 검토하였다. 측뇌실내로 BRC를 투여하면 20-600 ${\mu}g/kg$의 범위안에서 대략 용량에 비례하여 natriuresis와 이뇨가 나타났으나, 신혈류와 사구체 여과율은 증량에 따라 점차 감소하였다. 따라서 이뇨 및 Na 배설증가는 신세뇨관에서의 Na재흡수 감소에 의한 것임을 알수 있었다. 이러한 Na 배설증가는 $200{\mu}g/kg$에서 가장 현저하여 Na 배설분획은 약 10%에 달하였다. 그러나 $600{\mu}g/kg$ 에서는 일시적인 현저한 혈압상승에 따르는 급격한 감소로 인하여 일시적 폐뇨가 선행한 다음 이뇨 작용이 나타났다. BRC의 정맥내 투여시에는 전신혈압 하강에 따르는 신혈류역학의 감소와 아울러 항이뇨가 나타났으며, 이는 측피실내로 투여한 BRC의 작용은 전신순환내로 유입되어 초래될 수도 있는 직접신장작용에 기인한것이 아니고 중추를 통한 것임을 시사하였다. Dopamine 150 ${\mu}g/kg$을 측뇌실내로 투여한 후에도 BRC 200 ${\mu}g/kg$은 작용을 나타낼 수 있으나, dopamine 500 ${\mu}g/kg$에 의해서는 BRC의 작용이 소실 되었다. 24 시간전에 1 mg/kg의 reserpine으로 처리한 가토에서는 200 ${\mu}g/kg$ BRC의 작용이 오히려 더 빠르고 강화되었다. 일측신장 신경을 제거한 표본에서는, BRC투여로 대조신은 항이뇨를 나타냈으나 실험신(탈신경측)은 심한 이뇨와 Na배설 증가를 일으켰다. 이상의 실험결과는, 측뇌실내 BRC는 natriuretic factor를 유리시킴과 동시에 교감신경 긴장도를 증가시키는 것을 시사하였으며, 또한 가토 신장기능의 중추 도파민계를 통한 조절에 있어서 여러 도파민 수용체가 각각 다른 기능을 하고 있음을 시사하였다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권4호
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• pp.272-279
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• 2007

목적: 본 연구는 $^{123}I-FP-CIT$ SPECT을 사용하여 파킨슨증을 구성하는 각 질환군별 차이를 평가하는 것이었다 방법: 본태성진전(64.9$\pm$8.4세, 남:녀 =20:59), 알츠하이머병(69.2$\pm$10.0세, 남:녀=4.4), 파킨슨병(66.4$\pm$9.5세, 남:녀=45:82), 레이소체치매(74.6$\pm$8.4세, 남:녀 =1:8), 그리고 다계통위축증(59.7$\pm$6.7세, 남:녀 = 8:6)을 진단받은 환자 237명과 정상군 18명(60.4$\pm$10.2세, 남:녀=9:9)의 $^{123}I-FP-CIT$ SPECT 영상을 분석하였다. 도파민운반체의 표준뇌지도로 검사자의 영상을 공간정규화한 후, 관심영역을 이용하여 미상핵, 피각의 특이영역 계수와 후두엽의 비특이 영역계수를 측정하여 결합잠재능(binding potential; BP)를 계산하였다. 선조체의 특이영역 계수 및 BP는 미상핵과 피각의계수를 가중평균(weighted mean)하여 구하였다. 그리고 피각과 미상핵의 BP간 비(BP ratio of putamen to caudate;PCR)와 선조체, 미상핵, 그리고 피각의 좌우 비대칭 비(asymmetric index; ASI)를 구하였다. 경과 영상을 시행한 파킨슨병(59.3$\pm$11.2세, 남 녀 = 2:3)에서는 연간 BP 감소를 구하였다. 결과 정상군의 BP는 본태성진전이나 알츠하이머병과는 차이가 없었고, 파킨슨병, 다계통위축증, 그리고 레이소체치매보다는 유의하게 높은 값이었다(p<0.005). 정상군의 PCR은 파킨슨병보다는 통계적으로 높았고, ASI는 낮았다(p<0.005), 파킨슨병은 다경색위축증보다 유의하게 PCR값과 피각 및 선조체의 BP는 낮았으며, ASI는 높았다(p<0.05). 그러나 본태성진전과 알츠하이머병 그리고 파킨슨병과 레이소체치매 간에는 모든 변수에서 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 도파민 운반체 방사성추적자인 $^{123}I-FP-CIT$와 SPECT 영상을 이용하여 파킨슨증에서 질환군에 따른 차이를 평가 할 수 있었다. $^{123}I-FP-CIT$ SPECT를 이용한 도파민 운반체 영상은 파킨슨증의 감별에 유용할 것이다.

• 대한핵의학회지
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• 제37권4호
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• pp.235-244
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• 2003

목적: 주의력결핍 과잉행동장애 (Attention Deficit Hyperactivity disorder : 이하 ADHD)는 도파민계의 이상 기능으로 생기는 대표적 소아정신과 질환이다. Methylphenidate는 dopamine transporter(DAT)를 차단함으로써 ADHD 증상을 호전시키는 약물로 널리 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 ADHD 아동들을 대상으로 I-123 IPT SPECT를 이용하여 methylphenidate 투여 전후의 DAT density 양상을 비교해 보고자 한다. 대상 및 방법: 연구대상은 9명의 ADHD 아동과 7명의 정상 대조군이었다. ADHD 아동군과 정상 대조군에게 모두 약물 비노출 상태에서 $[^{123}I]IPT$를 정맥 주사후 2시간이 경과한 상태에서 SPECT를 촬영하였다. 이후 ADHD 아동군을 대상으로 methylphenidate 0.7mg/kg/d을 투여한 후 약 8주가 경과한 상태에서 $[^{123}I]IPT$ SPECT를 재촬영 하였다. Methylphenidate 투여 전과 후의 좌, 우측 기저 신경절 DAT 특이결합/비특이결합 비율을 구한 뒤 비교하였고, 약물 투여 후의 ADHD 증상 척도로 측정한 증상 호전도와 좌, 우측 기저 신경절 DAT 특이결합/비특이결합 비율 변화사이의 상관관계를 알아보았다. 결과: ADHD 아동군에서 약물 비노출 상태와 정상 대조군 사이의 좌, 우측 기저 신경절 DAT특이결합/비특이결합 비율을 비교한 결과 DAT 결합 비율이 정상 대조군에 비해서 유의하게 증가되었다. (Right : z=2.057, p=0.041 ; Left z=2.096, p=0.032). 또한 ADHD 아동들에게 methylphenidate 투여 전과 후 상태에서의 기저 신경절 DAT 특이결합/비특이결합 비율을 비교한 결과, methylphenidate 투여 후 상태가 methylphenidate 투여 전 상태에 비해 좌, 우측 DAT 결합비율이 유의하게 낮아진 것을 관찰할 수 있었다. (우측 : t=3.239, p=0.018 ; 좌측 : t=3.133, p=0.020). ADHD 증상의 호전도와 좌, 우측 기저 신경절 DAT 특이결합/비특이결합 비율 변하사이에는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 결론: 이러한 결과는 주의력결핍 과잉행동장애의 치료제인 methylphenidate가 작용하는 기전을 이용하여 주의력결핍 과잉행동장애의 병태생리와 연관된 도파민계 기능이상 가능성을 지지한다고 생각된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제43권1호
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• pp.10-18
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• 2009

목적: 본 연구는 다중계위축증(MSA)과 원발성 파킨슨병(IPD)의 감별 진단을 위하여 $^{123}I$-FP-CIT SPECT를 사용하여 선조체내 도파민신경시스템 및 선조체외의 모노아민시스템을 평가하였다. 대상 및 방법: 총 13명의 IPD 환자(남:여=9:4, $65.5{\pm}5.3$세), 8명의 MSA 환자(남:여=6:2, $64.0{\pm}4.5$세), 정상인 12명(남:여=8:4, $63.3{\pm}5.7$세)에게 $^{123}I$-FP-CIT SPECT를 시행하였다. 도파민 운반체 분석을 위해 선조체내 미상핵과 전, 후피각에 관심영역을 설정하고 세로토닌 운반체 분석을 위해 시상하부와 뇌교에 관심영역을 각각 정한 뒤 각 부위에서 $^{123}I$-FP-CIT의 결합잠재능(binding potential, BP=V3")을 계산하였다. V3"는 비특이적 결합에 대한 특이 결합의 비율을 이용하여 구하였고 비특이적 결합 부위는 후두엽 영역에서 계수를 측정하였다. 결과: 선조체 전체 및 미상핵과 전후피각 각각에서의 도파민 운반체의 농도는 MSA와 IPD환자 모두에서 정상인에 비해 현저한 감소를 나타내었다(p<0.05). 특히 IPD환자 군에서는 후측 피각에서의 도파민 운반체 농도에 심한 감소를 보여 전후피각비가 정상군에 비하여 유의하게 증가되었으며($1.55{\pm}0.34$ vs. $1.29{\pm}0.06$, p=0.026), 미상핵/피각비은 증가된 양상을 보였으나 유의수준에 도달하지는 못하였다($1.24{\pm}0.20$ vs. $1.11{\pm}0.06$, p=0.23). MSA의 경우 전후피각비($1.32{\pm}0.19$)와 미상핵/피각비($1.07{\pm}0.25$)에서 정상군과 차이가 없었다. 세로토닌 운반체에 의한 뇌교에서의 섭취는 MSA환자군에서 정상군 및 IPD환자군에 비하여 감소되어 있는 경향을 나타내었으며(정상:$0.33{\pm}0.19$, IPD: $0.29{\pm}0.19$, MSA: $0.22{\pm}0.1$) 시상하부에서는 각 군에서 뚜렷한 차이가 없었다. 결론: 본 연구에서 $^{123}I$-FP-CIT SPECT 영상을 이용하여 IPD와 MSA환자의 선조체 도파민 운반체의 감소정도와 양상을 평가하고, 뇌교 및 시상하부에서의 세로토닌 운반체 섭취의 감소를 평가하였다. $^{123}I$-FP-CIT SPECT에 의한 선조체내 도파민 운반체 변화 및 뇌교에서의 세로토닌 운반체의 변화의 가시화 및 정량화는 MSA와 IPD의 조기 감별에 도움이 유용할 것이다.