• Toxicological Research
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• 제20권3호
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• pp.241-250
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• 2004

We previously found that bisphenol A (BPA) caused neurotoxic behavioral alteration. Since disturbance of calcium homeostasis is an implicated contributor in the neurotoxic mechanism of environmental toxicants, we investigated whether BPA alters calcium homeostasis. Unlike other neurotoxic agents which cause increase of intracellular calcium level, BPA decreased $[Ca^{2+}]_i$ dose-dependently in PC12 cells and cortical neuronal cells regardless of the calcium existence in buffer. BPA at greater concentrations than 100 $\mu\textrm{M}$ reduced cell viability significantly in both types of cells. BPA also suppressed L-glutamate (L-type channel activator, 30 mM) and trifluoperazine (calmodulin antagonist, 30 $\mu\textrm{M}$)-induced increase of $[Ca^{2+}]_i$. BPA further lowered caffeine (RYR activator, 100 $\mu\textrm{M}$)-decreased $[Ca^{2+}]_i$, but did not alter dantrolene (RYR inhibitor, 100 $\mu\textrm{M}$), heparin (IP3 inhibitor, 200 units/ml) and xestospongin C (IP3 inhibitor, 5 $\mu\textrm{M}$)-decreased $[Ca^{2+}]_i$. Cell viability was not directly related to intracellular calcium change by bisphenol A that alternation of intracellular calcium may not be a direct causal factor of BPA-induced neuronal cell death.

• 한국임상수의학회지
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• 제18권2호
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• pp.93-97
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• 2001

병원성 Mycoplasma hyopneumoniae strain 91-3, 비병원성 M. hyopneumoniae 그리고 M. flocculare를 돼지의 기관지섬모상피에 투여시 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 [$Ca^{2+]}$$_{i}$ 의 변화를 본 연구에서 조사하였다. M. hyopneumoniae strain 91-3 (300-$\mu\textrm{g}$ml)를 투여시 기관지 섬모상피내의 $Ca^{2+}$가 투여전과 비교시 투여 후 250$\pm$19 nM (net increase)증가하였다 (10회 반복 47 cells). 이와는 대조적으로 비병원성 M. hyopneumoniae (300 $\mu\textrm{g}$ml) (6회 반복 18 cells)와 M. flocculare (300 $\mu\textrm{g}$ml) (8회 반복 24 cells)는 세포내 $Ca^{2+}$의 농도를 증가시키지 못하였다. 위의 결과로 병원성 M. hyopneumoniae 91-3 균주는 비병원성 mycoplasma와는 다르게 돼지의 섬모상피에서 [$Ca^{2+}$]$_{i}$ 을 유도하였으며 이러한 특성은 mycoplasma 감염증 치료에 중요한 단서를 제공할 뿐만 아니라 새로운 치료법의 개발에 유용한 스크리닝 기술에 응용될 것으로 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제22권2호
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• pp.126-132
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• 1998

In the present study, we examined effects of ginseng saponins (ginsenosides) on pp60c-src protein tyrosine kinase (PTK) activity, intracellular calcium concentration ([$Ca^{2+}$]i), and cell proliferation in NIH3T3 cells. Eight different ginsenosides [ginsenoside-Rb1 (G-$Rb_1$), -$Rb_2$, -Rc, -Rd, -Re, -Rf, -$Rg_1$, -$Rg_2$) and ginseng total saponin (GTS) were used for these experiments. All ginsenosides and GTS tested stimulated the activation of $pp60^{c-src}$ kinase, and especially G-$Rb_1$,-Rd,-$Rg_1$, and -$Rg_1$ showed a higher stimulatory effect than others at 16.7 $\mu\textrm{g}$/ml of ginsenosides with a 18 hr-incubation, increasing the activity by 4.5, 3.5, 3.5, and 3.0-fold, respectively, over that of untreated control. In addition, both G-Rd and -$Rg_2$)Rg2 increased ($Ca^{2+}$), to 202 and 334 nM, respectively, about 2-3-fold above the basal level within 7min at 250 $\mu\textrm{g}$/yml of ginsenosides. The increases of ($Ca^{2+}$), were eliminated by Pretreatment of EGTA, an extracellular calcium chelator, suggtasting that they result from an influx of calcium ion from extracellular medium rather than an efflux from intracellular calcium store, endoplasmic reticulum (ER). All ginsenosides studied enhanced cell proliferation to 1.2-1.4-fold over that of untreated control at 5~250 $\mu\textrm{g}$/ml of concentrations. Interestingly the promotion of cell proliferation by ginsenosides corresponded with the activation of c-src kinase, which is an early step in the mitogenic signaling cascade. Taken together, we suggest that some ginsenosides may lead to cellProliferation via the activation of cellular signal transduction Pathway involving $pp60^{c-src}$ kinase.

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권4호
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• pp.168-175
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• 2000

Xenopus oocytes를 이용하여 인삼의 유효 성분으로 알려진 Ginseng total saponin(GTS)의 신호 전달 기작을 two electrode voltage clamp 방법을 이용하여 연구하였다. GTS는 세포 바깥에 처리했을 때 -2OmV보다 더 positive한 voltage에서 커다란 outward current를 유도하였다. 그러나, 세포 안쪽에 GTS를 injection할 경우 아무런 효과가 없는 것으로 나타났다. GTS처리에 의한 outward current유발 효과는 GTS 투여 용량에 의존적인 것으로 나타났다(EC$_{50}$ : 4.4 $\mu\textrm{g}$/ml). GTS의 작용은 $Ca^{2+}$-activated Cl- channel blocker인 niflumic acid에 의하여 차단되었다. 칼슘 chelator인 BAPIA와 IP$_3$ 수용체 길항제인 heparin을 세포내 injection에 의하여 차단되었다. 또한 active phospholipase C inhibitor(PLC)인U-73122를 세포 바깥에 전처리할 경우에도 GTS의 작용이 부분적으로 억제되는 것으로 나타났다. 백일해 독소를 전처리할 경우GTS의 작용은 억제되지 않은 것으로 나타났으나, GTP analog인 GTP${\gamma}$S를 세포내 injection할 경우 GTS의 작용은 억제되는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 GTS가 oocytes세포막 성분과 상호 작용에 의하여 $Ca^{2+}$-activated Cl- channel이 열리도록 하고, 이 과정에 PLC활성 및 백일해 독소에 민감하지 않은 G단백질활성 및 IP3에 민감한 세포내 $Ca^{2+}$-activated로부터 칼슘 방출을 유도하는 것으로 나타났다났다

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권2호
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• pp.79-89
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• 2001

배분화과정시 나타나는 $Ca^{2+}$ 변화에 미치는 $E_2$의 영향을 알아보고자 whole cell voltage clamp 기법, 방사선 등위원소 면역측정법, 그리고 공초점 현미경을 통하여 $E_2$처리 후 나타나는 $Ca^{2+}$ 전류 변화 및 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 변화를 조사하였다. 생쥐의 미성숙 난자는 난소의 난포를 천자하고, 배란난자는 과배란 처리 후 난관에서 회수하였다. 수정란은 과배란 처리 후 수컷 생쥐와 교미를 유도한 후 각각의 단계에 맞는 수정란을 채란하였다. 혈중 $E_2$의 농도는 심장을 천자하여 혈액을 채취한 후 배발달 단계와 호르몬 처리 시간이 일치하는 혈액만을 사용하였다. 본 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. $E_2$처리시 미성숙난자의 제 1극체 형성률 (성숙의 지표)은 $E_2$를 처리하지 않은 난자(83% : 83/100)보다 $E_2$를 처리한 난자 (94%, 94/100)에서 유의적 (P<0.05)으로 높게 나타났다. 2. $E_2$를 처리하였을 때 $Ca^{2+}$ 내향전류의 변화는 -10 mV에서 -1.23$\pm$0.01 nA (n=15)에서 -1.50$\pm$0.03 nA (n=15)로 122% 상승함으로써 유의한 (P<0.05) 변화를 보였다. 3. $E_2$를 처리하지 않은 난자 및 수정란을 1로 한 후 $E_2$를 처리한 난자 및 수정란의 변화를 상대적인 값으로 표시하였다. $E_2$처리한 난자는 1.22$\pm$0.17 (n=10), $E_2$처리한 전핵배는 1.20$\pm$0.14 (n=10), $E_2$처리한 2세포기배는 1.07$\pm$0.01 (n=10), 4세포기배는 1.05$\pm$0.09 (n=10)를 나타냄으로써 수정란의 단계마다 $E_2$의 반응 결과가 차이가 남을 알 수 있었다. 4. $E_2$농도 곡선에서 PMSG 처리 후 $E_2$의 혈중농도는 계속적인 상승을 보이다가 배란시기에 최고치를 나타내었으며, 배란 후 다시 감소하여 8세포기에서는 급격한 감소현상이 나타났다. 이후 다시 상실기를 거쳐 배반포기 임신기간동안 $E_2$의 농도가 상승하였다. 5. $E_2$처리 후 세포내 $Ca^{2+}$ 농도변화의 결과로, $E_2$를 처리하지 않은 난자들의 세포내 $Ca^{2+}$ 농도는 836.4$\pm$131.2 (n=10), $E_2$를 처리한 난자들은 1736.4$\pm$192.0 (n=10)로써 유의한 (P<0.05) 차이를 보였다. 이상의 결과로부터 $E_2$처리에 의한 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 상승은 $E_2$가 $Ca^{2+}$ 통로를 자극함으로써 세포바깥의 $Ca^{2+}$이 세포안으로 이동하여 나타나는 변화로 생각된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제7권3호
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• pp.227-233
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• 1999

The effects of 2-bromo-3-(3,5-tert-butyl-4-hydroxylphenyl)-1,4-naphthalenedione(TPN2), a synthetic vitamin K derivative, on platelet aggregation and its action mechanisms were investigated in rat platelet. TPN2 inhibited the platelet aggregation induced by collagen($10\mu\textrm{g}$/ml), thrombin(0.1 U/ml), A23187($10\mu\textrm{M}$) and arachidonic acid($100\mu\textrm{M}$) in concentration-dependent manner with $IC_{50}$ values of 6.5$\pm$1.3, 59.3$\pm$4.5, 13.0$\pm$2.37 and 2.9$\pm$$1.0\mu\textrm{M}$, respectively. Collagen-induced serotonin release was significantly reduced by TPN2. The elevation of intracellular free $Ca^{2+}$ concentration ([$Ca^{2+}$]i) by collagen stimulation was greatly decreased by the pretreatment of TPN2, which was due to the inhibition of calcium release from intracellular store and influx from outside of the cell. TPN2 also significantly reduced the thromboxane $A_2$($TXA_2$) formation in a concentration-dependent manner. The collagen-induced arachidonic acid (AA) release in [$^3H$]-AA incorporated platelet, an indicative of the phospholipase $A_2$ activity, was decreased by TPN2 pretreatment. TPN2 significantly inhibited the activity of thromboxane synthase, but did not affect the cyclooxygenase activity. From these results. it is suggested that TPN2 exert its antiplatelet activity through the inhibition of the intra-cellular $Ca^{2+}$ mobilization and the decrease of the $TXA_2$ synthesis.

• Journal of Ginseng Research
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• 제21권2호
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• pp.132-140
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• 1997

The effects of ginsenosides purified from red ginseng on platelet aggregation were investigated. Preincubation of washed platelets from rats with either ginsenoside Rg3, ginsenosides non-polar fraction (G-NPF), ginsenoside Rg1(Rg1) or ginsenosides polar fraction(G-PF) reduced the plytelet aggrelation induced by collagen in a dose-dependent manner, whereas ginsenoside Rg2 failed to inhibit the aggregation. Their IC50 values of Rg3, G-NPF, Rgl, and G-PF were 8.7$\pm$1.0, 150.3$\pm$0.1, 369.9$\pm$ 1.0, 606.211.3 $\mu\textrm{g}$/ml, respectively. Aggrelation induced by thrombin was also inhibited by Rg3 and G-NPF with IC50 being 5.2$\pm$ 1.1 and 66.5$\pm$0.8 $\mu\textrm{g}$/ml, respectively. The alterations of Intracellular Ca2+ concentration in platelets were monitored using fura-2 as a fluorescent Ca2+ indicator. Both Ca2+ release from internal stores and Ca2+ influx into cytosol were suppressed by Rg3. Rg3 also inhibited granular release of ATP and TXA2 formation induced by thrombin in a dose-dependent manner in the washed platelets. Rg3 also inhibited Aggregation and ATP release from human platelets induced by collagen to a similar extent as were observed in rat platelets. In conclusion, Rg3 is a Potent anti-aggregating component in ginsenosides and may exert its anti-aggrega1ing activity by decreasing TXAa formation and granular secretion in platelets, most likely by inhibiting Ca2+ influx and Ca2+ mobilization from intracellular stores. Thus ginseng may contribute to the prevention and treatment of thrombosis.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제24권2호
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• pp.164-170
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• 2001

Glutamate receptors-mediated excitoxicity is believed to play a role in the pathophysiology of neurodegenerative diseases. The present study was performed to evaluate the inhibitory effect of fanschinoline, a bis-benzylisoquinoline alkaloid, which has a characteristic as a $Ca^{2+}$channel blockers on excitatory amino acids (EAAS)-induced neurotoxicity in cultured rat cerebellar granule neuron. Fangchinoline (1 and 5$\mu\textrm{m}$) inhibited glutamate (1 ${m}M$), N-methyl-D-aspartate (NMDA; 1 ${m}M$) and kainate (100$\mu\textrm{m}$)-induced neuronal cell death which was measured by trypan blue exclusion test. Fangchinoline (1 and 5$\mu\textrm{m}$) inhibited glutamate release into medium induced by NMDA (1 ${m}M$) and kainate (100$\mu\textrm{m}$), which was measured by HPLC. And fangchinoline (5$\mu\textrm{m}$) inhibited glutamate (1 ${m}M$)-induced elevation of intracellular calcium concentration. These results suggest that inhibition of $Ca^{2+}$influx by fangchinoline may contribute to the beneficial effects on neurodegenerative effect of glutamate in pathophysiological conditions.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제13권4호
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• pp.355-359
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• 1998

식물중에서 배당체 일종인 saponins을 다량 함유한 시호(Bupleurum falcatum)로부터 생체 조절 기능을 갖는 유효성분을 분리하여 혈소판 활성화 작용을 통하여 뇌심혈관계 질환 연구에 이용하고자 시호 용매 분획물에서 분리 및 동정한 Saikosapini을 thronbin, collagen, arachidonic acid 등의 효능제(agonist)와 세포의 $Ca^{2+}$ 의존성을 비교연구하였다. 시호 용매추출물 중에 acetone 추출물이 혈소판 응집작용이 강하며, 그 유효성분을 분리 및 동정한 saikosaponin a와 d는 C16 위치에 각각 ${\alpha}와\;{\beta}$형의 OH기를 갖는 이성체로, saikosapnin d가 a보다 강한 응집작용을 갖는 구조활성관계를 나타내고 있다. 각 효능제에 따라서 혈소판 활성화에 대한 세포의 $Ca^{2+}$ 의존성은 thrombin > colagen $\geq$ PAF>PMA> arachidonic acid $\geq$ Ionophore A23187순으로 나타났다. 시호 추출물 및 saikosaponin의 혈소판 활성화 작용은 기존 효능제와 다른 세포의 $Ca^{2+}$의존성을 나타내는 것으로 사료된다.

• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.68-69
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• 2003

Tributyltin (TBT) used world-wide in antifouling paints for ships is a widespread environmental pollutant and cause reproductive organs atrophy in rodents. At low doses, antiproliferative modes of action have been shown to be involved, whereas at higher doses apoptosis seems to be the mechanism of toxicity in reproductive organs by TBT. (omitted)