Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
/
v.22
no.6
/
pp.1462-1469
/
2008
The purpose of the study was to confirm what effect HRHDT treatment had on cell extinction by damage of endoplasmic reticulum induced to PC-12 cell damage by glucose deprivation. The study confirmed what effect it had on forming the condition of glucose deprivation within a culture fluid of PC-12 cell and on a nerve cell's survival rates and tested whether HRHDT could prevent extinction of PC-12 cell by glucose deprivation. Also, the study confirmed what effect HRHDT treatment had on the emitted quantity of LDH by glucose deprivation. To examine PC-12 cell's behavioral change under the condition of glucose deprivation and a protective effect of HRHDT on the change, the study observed PC-12 cell's behavioral change with a microscope. Also, the study confirmed density of calcium ion within cells followed by a culture time in the condition of glucose deprivation with FACS and confirmed what effect HRHDT treatment had on the above density of calcium ion within cells. Finally, the study carried out the western blot and confirmed what effect HRHDT treatment had on revelation of GRP 78 and CHOP protein and a segmental type of aspase 12. In this study, HRHDT rescued PC-12 cells from glucose deprivation-induced cell death. HRHDT also prevents the LDH release, Ca++ accumulation, and morphological change, which was associated with the ER stress. Furthermore, HRHDT reduced the expression of ER chaperone (Grp78 and CHOP) proteins by glucose deprivation in PC-12 cells. These results suggest that HRHDT might provide a useful therapeutic strategy in treatment of the neurodegenerative diseases caused by glucose deprivation injuries.
During cerebral ischemia two important factors such as hypoxia and reduction of glucose can act as modulating stressor affecting the release of amine neurotransmitters including 5-hydroxytryptamine (5-HT). This study was performed to investigate the effect of glucose deprivation on the oxygen deprivation-induced changes of [3H]-5-HT release in the rat hippocampal slices. Experimental groups were divided into 4 groups for this study: normoxic/normoglycemic group, oxygen-deprived group, glucose-deprived group, and oxygen/glucose-deprived group. The hippocampus of rat brain was sliced by 400 $\mu\textrm{m}$ thickness with manual chopper. After 30 minutes preincubation in the normal buffer, the slices were incubated for 20 min in buffer containing [3H]-5-HT (0.1 M, 74 $\mu\textrm$Ci) for uptake. To measure the release of [3H]-5-HT into the buffer, the incubation medium was drained of and refilled with fresh buffer every ten minutes through a sequence of 14 tubes. Oxygen deprivation by gassing with 95% $N_2$/5% $CO_2$ and/or glucose deprivation was done in the 6th and 7th tube. The radioactivities in each buffer and the tissue were counted using scintillation counter. The results were expressed as fractional release. When slices were exposed to oxygen-deprived media for 20 min, the diminution followed by the rebound release of [3H]-5-HT was observed during the post-oxygen deprived period. However, glucose deprivation or oxygen/glucose deprivation markedly increased the release of [3H]-5-HT. which was opposite to the pattern observed in oxygen-deprived group. These results suggested that oxygen deprivation itself inhibits [3H]-5-HT release in rat hippocampal slices during oxygen-deprived period, but additional glucose deprivation convert the inhibitory response to increase of [3H]-5-HT release.
Objective: The water extract of Chilgi-tang (CGT) has been traditionally used in treatment of heart diseases caused by stress in Oriental Medicine. However, little is known about the mechanism by which CGT rescues neuronal cells from injury damage. Therefore, this study was designed to evaluate the protective effects of CGT on Neuro-2A cells by glucose deprivation-induced cell death. Methods: We investigated how cell death induced by glucose deprivation was associated with increased reactive oxygen species (ROS) generation. Result: The CGT treatment prior to glucose deprivation insult significantly reduced the number of cell deaths and the glucose deprivation-induced increase in ROS. Nitric oxide (NO) was also attenuated by CGT treatment. In addition, we demonstrated that the anti-cell death effect of CGT was blocked by heme oxygenase-1 (HO-1) activation. Finally, pretreatment of cells with a hemin, HO-1 inducer, reduced glucose deprivation-induced cell death. In contrast, pretreatment of cells with a ZnPP, HO-1 activity inhibitor, attenuated CGT-induced inhibition of cell death. Conclusions: These findings indicate that ROS plays an important role in glucose deprivation-induced cell death and that CGT may prevent glucose deprivation-induced cell death by inhibiting the ROS generation through HO-1 activation in Neuro-2A cells.
Peroxynitrite is a potent neurotoxic molecule produced from a reaction between NO and super-oxide and induces NO-mediated inflammation under neuropathological conditions. Previously, we reported that glucose deprivation induced ATP depletion and cell death in immunostimulated astrocytes, which was mainly due to peroxynitrite. In this study, the role of MAPKs (ERK1/2, p38MAPK, and JNK/SAPK) signal pathway in the SIN-1/glucose deprivation-induced death of astrocytes was examined. A combined treatment with glucose deprivation and $50 {\mu}M$ SIN-1, an endogenous peroxynitrite generator, rapidly and markedly increased the death in rat primary astrocytes. Also, SIN-1/glucose deprivation resulted in the activation of MAPKs, which was significantly blocked by the treatment with $20{\mu}M$ MAPKs inhibitors (ERK1/2, PD98059; p38MAPK, SB203580; JNK/SAPK, SP600125). Interestingly, SIN-1/glucose deprivation caused the loss of intracellular ATP level, which was significantly reversed by MAPKs inhibitors. These results suggest that the activation of MAPKs plays an important role in SIN-1/glucose deprivation-induced cell death by regulating the intracellular ATP level.
Glucose deprivation and hypoxia frequently occur in solid tumor cells, including pancreatic cancer cells. Glucose deprivation activates the unfolded protein response (UPR) and causes the up-regulation of glucose-regulated protein 78 (GRP78). Induction of GRP78 has been shown to protect cancer cells. Therefore, shutting down of GRP78 expression may be a novel strategy in anticancer drug development. Based on this understanding, a screening system established for anticancer agents that exhibit selective cytotoxicity on pancreatic cancer cells under glucose-deprived conditions. To test this hypothesis, the new compounds isolated, pancastatin A (PST-A) and B (PST-B), from Ponciri Fructus. PST-A and B were identified as glabretal triterpenoid moieties by electrospray ionization mass spectrometry and nuclear magnetic resonance spectroscopic methods. PST-A and B suppressed the accumulation of the UPR hallmark gene, GRP78, during glucose deprivation. Furthermore, PST-A and B showed selective cytotoxicity on PANC-1 pancreatic cancer cells under glucose deprivation. Interestingly, PST-A and B had no effect on these cells under normal growth conditions. Our results suggest that PST-A and B act as novel therapeutic agents to induce selective cell death in glucose-deprived pancreatic cancer cells.
In this study we investigated whether ATP loss was involved in the potentiated death of immunostimulated rat primary astrocytes in glucose-deprived condition. Rat primary astrocytes immunostimulated with LPS plus IFN-${\gamma}$ for 48 h underwent death upon glucose deprivation, which dependent on the production of peroxynitrite. Intracellular ATP level synergistically decreased by glucose deprivation in immunostimulated astrocytes but not in control cells, and the loss of ATP occurred well ahead of the LDH release. The synergistic cell death and ATP loss by immunostimulation and glucose deprivation were inhibited by iNOS inhibitor (L-NAME and L-NNA) or peroxynitrite decomposition catalyst (also a superoxide anion scavenger), Mn(III)tetrakis(N-methyl-4'-pyridyl)porphyrin (MnTMPyP). Exogenous addition of peroxynitrite generator, SIN-l timedependently induced ATP loss and cell death in the glucose-deprived astrocytes. Depletion of intracellular glutathione (GSH) and dis겨ption of mitochondrial transmembrane potential (MTP) were also observed under same conditions. Supply cellular ATP by the addition of exogenous adenosine or ATP during glucose deprivation inhibited ATP depletion, GSH depletion, MTP disruption and cell death in SIN-l treated or immunostimulated astrocytes. This study showed that perturbation in the regulation of intracellular ATP level in immunostimulated astrocytes might make them more vulnerable to energy challenging stimuli.
An in vitro model for ischemia/reperfusion injury has not been well-established. We hypothesized that this failure may be caused by serum deprivation, the use of glutamine-containing media, and absence of acidosis. Cell viability of H9c2 cells was significantly decreased by serum deprivation. In this condition, reperfusion damage was not observed even after simulating severe ischemia. However, when cells were cultured under 10% dialyzed FBS, cell viability was less affected compared to cells cultured under serum deprivation and reperfusion damage was observed after hypoxia for 24 h. Reperfusion damage after glucose or glutamine deprivation under hypoxia was not significantly different from that after hypoxia only. However, with both glucose and glutamine deprivation, reperfusion damage was significantly increased. After hypoxia with lactic acidosis, reperfusion damage was comparable with that after hypoxia with glucose and glutamine deprivation. Although high-passage H9c2 cells were more resistant to reperfusion damage than low-passage cells, reperfusion damage was observed especially after hypoxia and acidosis with glucose and glutamine deprivation. Cell death induced by reperfusion after hypoxia with acidosis was not prevented by apoptosis, autophagy, or necroptosis inhibitors, but significantly decreased by ferrostatin-1, a ferroptosis inhibitor, and deferoxamine, an iron chelator. These data suggested that in our SIR model, cell death due to reperfusion injury is likely to occur via ferroptosis, which is related with ischemia/reperfusion-induced cell death in vivo. In conclusion, we established an optimal reperfusion injury model, in which ferroptotic cell death occurred by hypoxia and acidosis with or without glucose/glutamine deprivation under 10% dialyzed FBS.
This study examined the neuroprotective effect of scopoletin from Angelica dahurica against oxygen and glucose deprivation-induced neurotoxicity in a rat organotypic hippocampal slice culture. Scopoletin reduced the propidium iodide (PI) uptake, which is an indication of impaired cell membrane integrity. In addition, it inhibited the loss of NeuN, which represents the viability of neuronal cells. The results suggests that scopoletin from A. dahurica protects neuronal cells from the damage caused by oxygen and glucose deprivation.
Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
/
2003.11a
/
pp.83-83
/
2003
In our previous study, glucose deprivation was reported to induce the potentiated death and ATP loss in immunostimulated astroglia. And this vulnerability to glucose deprivation was due to overproduction of nitric oxide (NO) and hydrogen peroxide (H$_2$O$_2$). In the present study, the role of extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) in the glucose deprivation-induced death of immunostimulated astroglia was examined. We showed that immunostimulation with LPS+IFN-ν activated the ERKl/2 signal pathway and produced a large amount of NO and H$_2$O$_2$. Generation of NO and H$_2$O$_2$ in immunostimulated astroglia was mediated via ERK1/2 signal pathways, since addition of the ERK kinase (MEKl) inhibitor PD98059 reduced NO and H$_2$O$_2$production. ERK1/2 activation-mediated NO and H$_2$O$_2$ production is due to an activation of iNOS and NADPH oxidase, respectively. Finally, we found that glucose deprivation caused ATP depletion and the augmented death in immunostimulated astroglia, which was also prevented by PD98059 treatment. These results demonstrate that the ERK1/2 signal pathways play an important role in glucose deprivation induced the death in immunostimulated astroglia by regulating the generation of NO and H$_2$O$_2$.
Physiological cell conditions such as glucose deprivation and hypoxia play roles in the development of drug resistance in solid tumors. These tumor-specific conditions cause decreased expression of DNA topoisomerase $II{\alpha}$, rendering cells resistant to topo II target drugs such as etoposide. Thus, targeting tumor-specific conditions such as a low glucose environment may be a novel strategy in the development of anticancer drugs. On this basis, we established a novel screening program for anticancer agents with preferential cytotoxic activity in cancer cells under glucose-deprived conditions. We recently isolated an active compound, AA-98, from Streptomyces sp. AA030098 that can prevent stress-induced etoposide resistance in vitro. Furthermore, LC-MS and various NMR spectroscopic methods identified AA-98 as mithramycin, which belongs to the aureolic acid group of antitumor compounds. We found that mithramycin prevents the etoposide resistance that is induced by glucose deprivation. The etoposide-chemosensitive action of mithramycin was just dependent on strict low glucose conditions, and resulted in the selective cell death of etoposide-resistant HT-29 human colon cancer cells.
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.