• Molecules and Cells
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• 제46권8호
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• pp.486-495
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• 2023

Lipofuscins are oxidized lipid and protein complexes that accumulate during cellular senescence and tissue aging, regarded as markers for cellular oxidative damage, tissue aging, and certain aging-associated diseases. Therefore, understanding their cellular biological properties is crucial for effective treatment development. Through traditional microscopy, lipofuscins are readily observed as fluorescent granules thought to accumulate in lysosomes. However, lipofuscin granule formation and accumulation in senescent cells are poorly understood. Thus, this study examined lipofuscin accumulation in human fibroblasts exposed to various stressors. Our results substantiate that in glucose-starved or replicative senescence cells, where elevated oxidative stress levels activate autophagy, lipofuscins predominately appear as granules that co-localize with autolysosomes due to lysosomal acidity or impairment. Meanwhile, autophagosome formation is attenuated in cells experiencing oxidative stress induced by a doxorubicin pulse and chase, and lipofuscin fluorescence granules seldom manifest in the cytoplasm. As Torin-1 treatment activates autophagy, granular lipofuscins intensify and dominate, indicating that autophagy activation triggers their accumulation. Our results suggest that high oxidative stress activates autophagy but fails in lipofuscin removal, leaving an abundance of lipofuscin-filled impaired autolysosomes, referred to as residual bodies. Therefore, future endeavors in treating lipofuscin pathology-associated diseases and dysfunctions through autophagy activation demand meticulous consideration.

• 대한의생명과학회지
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• 제2권1호
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• pp.71-90
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• 1996

장기간 반복 주행운동이 횐 쥐의 심근에 미치는 효과를 규명하기 위하여 생후 3개월,10개 월 및 20개월 된 횐 쥐를 운동군과 대조군으로 대별하여 motor driven treadmill을 이용하여 Park등이 사용한 방법에 준해서 5개월간, 주 5일 20분간 운동을 시킨 후 심근의 조직 및 세포학적 변화를 관찰하고 심근 세포 내 미세구조 변화를 입체해석학적으로 비교 분석하였다. 연령 증가에 따라 장기간 반복운동이 휜쥐 심근미세구조에 미치는 영향은 8, 15개월의 운동군과 대조군 사이에 뚜렷한 차이를 인정할 수 없으며, 15개월의 운동군에서 대조군에 비하여 변성된 사립체, 리소조옴, 지방적, 공포, 노화색소 등이 증가하는 경향이 있었다. 25개월 운동군은 같은 연령 대조군에 비하여 근원섬유 수축대, 근원섬유 소실, 윤반분리,세포간질 증식, 핵의 변성,교원섬유 근섬유내 침입 등 매우 심한 변화를 보였다. 조직상에 나타나는 early lipofusin과 미세구조상에 나타나는 노화색소는 8, 15개월의 운동군과 대조군 사이에 유의한 차이는 없었으며, 25개월 운동군은 같은 연령 대조군에 비하여 유의한 차이로 증가하였다. Glucose-6-phosphatase 활성도 8, 15개월군에서 운동군과 대조군에서 모두 활성이 높았으며 25개월의 대조군과 운동군에서는 모두 활성이 거의 나타나지 않았다. 미세구조 변화를 입체해석학적으로 분석한 결과 8, 15개월의 대조군과 운동군에서 체적 밀도의 모든 항은 양군사이에 유의한 차이가 없었다. 25개월에서는 세포간질이 대조군에 비하여 운동군이 유의한 증가를 나타내었고, 근원섬유는 유의한 차이는 없지만 증가하는 경향을 보였으며, 사립체는 대조군에 비하여 유의 한 감소를 나타내었고 근형질세망의 체적밀도는 감소하는 경향을 보였다. 사립체와 근원섬유 비는 8개월 운동군에서 유의한 차이는 없지만 대조군에 비하여 높게 나타났으며, 15개월의 운동군과 대조군 사이에서는 차이를 인정할 수 없었다. 그러나 25개월 운동군은 대조군에 비하여 유의한 차이로 감소하였다. 연령증가에 따른 사립체 내막 표면밀도와 사립체수는 대조군과 운동군 사이에는 유의한 변화는 없었다. 본 연구의 성적을 검토한 결과 젊은층(3개월군)과 중령층(10개월군)의 횐 쥐에서는 반복된 지구력운동이 심장에 미치는 역효과를 인정할 수 없었으며 젊은 층의 횐 쥐에서는 오히려 심장기능 강화를 보이는 경향이 나타났으며, 노화층(20개월군)에서 운동군에서는 스트레스로 작용하여 심장기능의 저하를 초래하였다고 생각된다.