장기간 투여된 불소가 흰쥐태아의 법랑모세포(ameloblast)에 미치는 영향을 알아보고자 임신한 흰쥐에 100ppm, 200ppm 및 300ppm의 불소가 함유된 음용수를 3주간 투여하였으며, 대조군에는 불소가 함유되지 않은 증류수를 섭취시켰다. 생후 11일이 경과된 어린 흰쥐를 희생하여 하악절치를 발치한 후, 법랑모세포의 미세구조적 변화를 관찰하였다. 법랑모세포의 생활주기인 전분비대, 분비대, 성숙대에서 법랑모세포를 광학 및 투과전자현미경으로 관찰한 결과, 실험군에서는 각 대의 법랑모세포에서 형태 및 구조적인 변형을 나타내었다. 즉, 미토콘드리아 기질 내에서 라멜라 형태의 동심원상의 구조가 평륜됨과 함께 조면소포체가 공포화되고 막성계의 유실로 붕괴가 관찰되었다. 특히 고농도 불소투여군에서는 법랑모세포사이에 세포막이 유실된 세포들이 관찰되었다. 따라서, 임신중인 흰쥐에 투여된 불소는 흰쥐태아의 치아발육과정에서 특히, 법랑질 형성에 관여하는 법랑모세포에 영향을 미쳐 전환주기에 변화를 주었고, 법랑모 세포의 미세구조적 및 형태적 변화를 야기하였다.
머리 부분에 많은 양의 방사선을 조사 받은 흰쥐 뇌실막세포의 미세구조에 대하여 연구하였다. 체중 $200\sim250g$의 흰쥐를 실험동물로 사용하였고, 방사선 발생장치로는 Mitsubishi linear accelerator (ML-4MV)를 이용하였다. 실험군의 흰쥐는 sodium thiopental로 마취시킨 후 머리부분이 조사구역 $(30cm\times30cm)$ 안에 들도록 눕힌 후, 조사거리 80cm, 조사 깊이 1.2 cm의 조건에서 200 rad/min의 속도로 연속 조사하였다. 실험군에 따라 3,000 rad 또는 6,000 rad를 조사시킨 후 각각 6시간, 2일, 6일 후에 동물들을 희생시켰다. 희생시에는 마취된 흰쥐의 가슴을 열고 심장을 통한 관류고정을 시행하였고, 관류고정액은 1% glutaraldehyde-1% paraformaldehyde액을 사용했다. 고정된 뇌에서 가쪽뇌실벽 일부를 메어 관류고정액과 같은 고정액에 다시 고정한 후, 2% osmium tetroxide 액으로 이차고정 하였고, 이후 통상적인 방법으로 전자현미경 절편제작 및 염색과정을 거친 후 전자현미경으로 관찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 방사선조사후 6시간군부터 뇌실막세포는 종창현상을 보였고 섬모의 배열이 흐트러졌으며 부분적으로 세포질이 뇌실공간으로 돌출하였다. 2. 방사선조사후 2일군부터는 뇌실막세포의 종창현상이 심하며 뇌실막밑조직의 부종이 심했다. 3. 뇌실막세포의 돌출부분 세포질에는 섬모바닥체, 사립체, 세포질세망들이 들어 있었다. 4. 방사선조사군에서는 확장된 뇌실막세포사이공간을 통하여 뇌실막밑층의 축삭성분 등이 뇌실속 까지도 돌출하였다. 이와 같은 결과로 보아 방사선조사에 의해 뇌실막세포에는 심각한 형태학적 변화가 초래되며, 이로써 뇌실질과 뇌척수액사이의 대사관문이 교란될 것으로 생각된다.
한국산 플라나리아 뇌신경절을 실험에 사용할 수 있도록 적당한 크기로 적출하여 부위별로 잘라낸 후 2.5% paraformaldehyde-3% glutaraldehyde로 1시간 30분 전고정을 하고 이러서 $OsO_4$로 2시간 후 고정을 한 다음 전자현미경 관찰방법에 따라 실험한 후 다음과 같은 결론을 얻었다. 뇌신경절을 구성하고 있는 세포는 신경세포와 신경분비세포, 신경아교세포 그리고 신경섬유들로 이루어진 신경망 등이었다. 신경세포는 직경이 $5{\mu}m$ 정도인 원형 또는 타원형의 작은 세포로서, 핵은 타원형체로 세포질에 비해 크고 이질염색질이 고르게 발달해 있었으나, 세포질은 세포 소기관의 발달이 미진하여 비교적 단순하게 보였다. 신경분비세포는 그 모양이 긴 타원형이거나 방추형세포로서 타원형의 큰 핵을 소지하였다. 또한 이들의 세포질속에는 직경 60nm 정도의 분비성과립들로 가득차 있었다. 신경아교세포는 매우 드물게 나타나는 방추형의 세포로서 (크기, $6\times0.8{\mu}m$) 이들은 신경섬유 사이에서 주로 관찰되었다. 신경망을 구성하고 있는 신경섬유와 신경종말 속에는 사립체와 신경소관 그리고 4종류의 분비성소포(직경, 75nm, 50nm, 그리고 37nm 정도의 전자밀도가 높은 과립소포 3종과 30nm 크기의 전자밀도가 낮은 투명과 립소포 1종) 등이 존재하였는데, 이들은 단일소포 형태와 혼합소포형태로 존재하였다. 또한 이들의 신경연접 형태는 축삭-수상돌기연접과 축삭-축삭돌기연접 등의 신경 연합만이 주로 관찰되는 특징을 보였다.
미세혈관 수술의 발달로 수지동맥의 재접합술이 성행함에 따라 혈관벽의 구조에 관한 연구들이 활발하지만 수지의 미세동맥과 모세혈관에 관한 연구는 드물다. 이에 저자는 흰쥐 수지의 충양근 안에 있는 미세동맥과 모세혈관의 구조를 전자현미경으로 관찰하여 보고하고자 한다. 1. 흰쥐 충양근 내의 미세동맥 (small arterioles)은 그 직경이 $12\sim20{\mu}m$로 중막이 한 층의 평활근세포로 구성된 종말소동맥 (terminal arteriole) 형태였는데 인체의 종말소동맥$(30\sim35{\mu}m)$에 비해 직경이 작았으며, 모세혈관은 직경이 $5\sim8{\mu}m$로 비슷하였다. 2. 모든 미세동맥 및 모세혈관의 내막을 구성하는 내피세포는 연속형 (continuous type)이었고, 따라서 전체 세포질내에 포음소포(pinocytic vesicles)가 많이 관찰되었다. 3. 모세혈관 주위에서 자주 혈관주위세포(pericytes)가 관찰되었는데 철관주위세포의 긴 들기가 내피세포의 일부를 싸는 경우도 많았으며 이들은 기저판에 의해 둘러싸여 있었다. 4. 내피세포들 사이에는 여러 가지 형태의 접촉이 있었으나 특히 폐쇄띠 (tight junction)를 가장 많이 관찰할 수 있었다. 미세동맥의 내피하층은 기저판 아래에서 매우 불규칙한 양상으로 나타났는데 곳곳에 내피세포와 중막을 구성하는 평활근세포의 막이 꽉 붙어 관찰되었다. 5. 미세동맥의 중막을 구성하는 한 층의 평활근세포의 세포질은 많은 filaments가 있어 균질성으로 보이는 균질성 영역 (homogeneous area)과 mitochondria, 조면내형질망, 골지복합체, polyribosome 등이 관찰되는 핵 주위의 비균질성 영역 (non-homogeneous area)으로 구분되었다. 6. 미세동맥의 외막은 섬유모세포의 아주 가느다란 돌기들로 형성되어 있었으며 군데군데 교원섬유들이 관찰되었다.
불소 투여가 백서태아 발육에 따른 법랑질형성 과정에 미치는 영향을 알아보고자 임신한 어미흰쥐에 대조군은 증류수만을 음용시켰고, 실험군은 100, 200 및 300 ppm의 불소가 함유된 음용수를 투여하였다. 이후, 생후 11일 된 어린 흰쥐를 희생하였고, 하악절치를 발치하여 법랑질형성 동안에 일어나는 법랑모세포의 형태 및 구조적 변화를 광학현미경과 투과전자현미경으로 관찰하였다. 흰쥐태아 치아기의 조직학적 구성은 전분비대, 분비대 및 성숙대로 관찰되었으며, 특히 성숙대의 법랑질에서 물과 유기물을 선택적으로 제거하는 평탄끝법랑모세포(smooth-ended ameloblast)와 무기이온을 추가로 공급하는 주름끝법랑모세포(ruffle-ended ameloblast)가 관찰되었다. 또한 치아기는 가장 외측으로부터 외법랑상피, 성상세망, 중간층, 법랑모세포층, 법랑기질층, 상아기질층, 치수로 이루어져 있었다. 이러한 조직학적 구성은 백서태아에서도 성체에서 관찰되는 구조들과 동일한 것으로 확인되었다. 한편, 불소투여군에서 각 대(zone)의 법랑모세포들은 구조적 및 형태적인 변화가 확인되었는데, 조면소포체가 공포화되고 막성계의 유실로 붕괴되었으며, 라멜라 형태인 동심원상의 팽윤된 구조가 미토콘드리아의 기질에서 관찰되었다. 특히 고농도 실험군인 300 ppm투여군에서 법랑모세포사이에 세포막이 유실된 세포들이 관찰되었다. 그러므로 임신중인 흰쥐에 투여된 불소는 흰쥐태아의 치아발육과정 중 법랑질형성에 관여하는 법랑모세포에 영향을 미쳐 전환주기에 변화를 주고 법랑모세포의 미세구조적 변화와 형태적인 변화를 초래하였다.
The development of the superior cervical ganglion was studied by electron microscopic method in human fetuses ranging from 40 mm to 260 mm of crown-rump length (10 to 30 weeks of gestational age). At 40 mm fetus, the superior cervical ganglion was composed of clusters of undifferentiated cell, primitive neuroblast, primitive supporting cell, and unmyelinated fibers. At 70mm fetus, the neuroblasts and their processes were ensheated by the bodies or processes of satellite cells. The cytoplasm of the neuroblast contained rough endoplasmic reticulum, mitochondria, Golgi complex, Nissl bodies and dense-cored vesicles. As the neuroblasts grew and differentiated dense-cored vesicles moved away from perikaryal cytoplasm into developing processes. Synaptic contacts between the cholinergic axon and dendrites of postganglionic neuron and a few axosomatic synapses were first observed at 70 mm fetus. At 90 mm fetus the superior cervical ganglion consisted of neuroblasts, satellite cells, granule-containing cells, and unmyelinated nerve fibers. The ganglion cells increased somewhat in numbers and size by 150 mm fetus. Further differentiation resulted in the formation of young ganglion cells, whose cytoplasm was densely filled with cell organelles. During next prenatal stage up to 260 mm fetus, the cytoplasm of the ganglion cells contained except for large pigment granules, all intracytoplasmic structures which were also found in mature superior cervical ganglion. A great number of synaptic contact zones between the cholinergic preganglionic axon and the dendrites of the postganglionic neuron were observed and a few axosomatic synapses were also observed. Two morphological types of the granule-containing cells in the superior cervical ganglion were first identified at 90 mm fetus. Type I granule-containing cell occurred in solitary, whereas type II tended to appeared in clusters near the blood capillaries. Synaptic contacts were first found on the solitary granule-containing cell at 150 mm fetus. Synaptic contacts between the soma of type I granule-containing cells and preganglionic axon termials were observed. In addition, synaptic junctions between the processes of the granule- containing cells and dendrites of postganglionic neuron were also observed from 150 mm fetus onward. In conclusion, superior cervical ganglion cells and granule-containing cells arise from a common undifferentiated cell precursor of neural crest . The granule-containg cells exhibit a local modulatory feedback system in the superior cervical ganglion and nay serve as interneurons between the preganglionic and postganglionic cells.
A Fairy Pitta is a bird known to breed only in mainland China, Taiwan, Japan and Korea and is listed as Vulnerable in the IUCN Red List. We carried out a DNA analysis to contribute to conserve the genetic diversity of Fairy Pitta. 32 samples were collected at Jeju Island, the Korean Peninsula and Taiwan from 2004 to 2013 and DNA was extracted from them and several sequences were amplified-it through PCR. And then we performed the population genetic analysis. We found there was a transversion between nucleotide sequences at CO1 gene, while there was no changes at Cyt-b gene. And we confirmed the polymorphism from two genes was caused from genetic drift not from selection. Through this analysis, the group within the Peninsula was found bigger than other two groups based on the analysis of CO1 gene, and the group from Taiwan was found bigger than other two groups through the analysis of Cyt-b gene. The population genetic structure of mitochondria gene of three group was showing CO1 gene had 5 haplotypes and Cyt-b gene had 6 haplotypes. Haplotype 2 in CO1 gene was found in three group and many individuals of samples had this haplotype. Like CO1 gene, haplotype 2 in Cyt-b gene was found in three group and was included in plenty of individuals. Other haplotypes were not overlaped and broke off among the three groups. To prevent from the extinction of Fairy Pitta and to obtain the genetic diversity, we need to compare with other regional group such as Japan, China and perform additional research in the non-breeding area.
Kim, Chung-Hui;Han, Jin;Kim, Na-Ri;Park, Ju-Hee;Yang, Young-Churl;Kim, Eui-Yong
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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제5권3호
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pp.223-230
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2001
Melatonin, a pineal gland hormone, is believed to act as an antioxidant via the stimulation of radical detoxifying enzymes and scavenging of free radicals. In this study, effects of in vitro and in vivo treatments of melatonin on the cisplatin-induced lipid peroxidation, LDH release and plasma creatinine were determined in rabbit renal cortical cells. The level of malondialdehyde (MDA) was assayed as an index of lipid peroxidation and the level of LDH release as an indicator of cellular damage. In in vitro studies, cisplatin increased the levels of MDA and LDH release in a concentration-and time-dependent manner. Melatonin inhibited the cisplatin-induced lipid peroxidation and LDH release in a concentration-dependent manner. The minimal effective concentration of melatonin that significantly reduced the $300\;{\mu}M$ cisplatin-induced lipid peroxidation and LDH release was 1 mM. In in vivo studies, the levels of lipid peroxidation and LDH release in renal cortical cells increased significantly 24 or 48 hours after a single injection of cisplatin (6 mg/kg). When the cisplatin-injected rabbits were pretreated with 10 mg/kg of melatonin, a significant reduction in both lipid peroxidation and LDH release was observed. The plasma creatinine level increased from $0.87{\pm}0.07$ mg/dl in control to $6.33{\pm}0.54$ mg/dl in cisplatin-injected rabbits (P<0.05). Melatonin partially prevented the increase in serum creatinine level $(1.98{\pm}0.11\;mg/dl)$ by cisplatin (P<0.05). In the proximal tubules from cisplatin-treated group, tubular cells had microvilli of variable heights. Necrotic debris was seen in tubular lumens. In most of cells, the mitochondria and lysosomes were increased in frequency. The endocytic vacuoles were not prominent and distribution of the brush border was irregular and shortened. These cisplatin-induced morphological changes were moderate in the melatonin-pretreated group. These results suggest that the toxicity of cisplatin is associated with the generation of reactive oxygen free radicals and that melatonin is a powerful antioxidant, which prevents some of the adverse effects of cisplatin.
Kim, Min Yeong;Choi, Eun Ok;HwangBo, Hyun;Kwon, Da He;Ahn, Kyu Im;Kim, Hong Jae;Ji, Seon Yeong;Hong, Su-Hyun;Jeong, Jin-Woo;Kim, Gi Young;Park, Cheol;Choi, Yung Hyun
Nutrition Research and Practice
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제12권2호
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pp.129-134
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2018
BACKGROUND/OBJECTIVES: Although several recent studies have reported the anti-cancer effects of extracts or components of Citrus unshiu peel, which has been used for various purposes in traditional medicine, the molecular mechanisms for their effects remain unclear. In the present study, the anti-cancer activity of a water-soluble extract of C. unshiu peel (WECU) in MDA-MB-231 human breast carcinoma cells at the level of apoptosis induction was investigated. MATERIALS/METHODS: Cytotoxicity was evaluated using the MTT assay. Apoptosis was detected using DAPI staining and flow cytometry analyses. Mitochondrial membrane potential, reactive oxygen species (ROS) assay, caspase activity and Western blotting were used to confirm the basis of apoptosis. RESULTS: The results indicated that WECU-induced apoptosis was related to the activation of caspase-8, and -9, representative initiator caspases of extrinsic and intrinsic apoptosis pathways, respectively, and caspase-3 accompanied by proteolytic degradation of poly(ADP-ribose) polymerase and down-regulation of the inhibitors of apoptosis protein family members. WECU also increased the pro-apoptotic BAX to anti-apoptotic BCL-2 ratio, loss of mitochondrial membrane potential and cytochrome c release from mitochondria to cytoplasm. Furthermore, WECU provoked the generation of ROS, but the reduction of cell viability and induction of apoptosis by WECU were prevented when ROS production was blocked by antioxidant N-acetyl cysteine. CONCLUSIONS: These results suggest that WECU suppressed proliferation of MDA-MB-231 cells by activating extrinsic and intrinsic apoptosis pathways in a ROS-dependent manner.
제방 효모로 부터 분리 정제한 adenylate kinase 는 한개의 기질에 의해 또 하나의 기질 결합을ADP생성 반응에서는 4배, AMP와 Mg·ATP 생성에서는 2배 촉진되었다. 기질 특이성에 있어서는 nucleotide monophosphale일 경우 dAMP만이 활성을 보여주었으며 nucleotide triphosphate일 경우 ATP이외 UTP, ITP, GTP의 순위로 활성이 높았다. AMP와 Mg·ATP가 기질일 경우 과잉의 AMP는 pH 7.2와 pH8.0에서는 Mg·ATP에 경쟁적으로 저해하였으며 pH가 높을수록 그 Ki정수는 낮았다. Phosphoenolpyruvate는 AMP에 대해 경쟁적 Mg·ATP에 대해서는 비 경쟁적 저해제 이었으며 Adenosine pentaphosphoadenosine은 모든 기질에 대해 경쟁적 저해제로 작용하였다. 제빵 효모로부터의 adenylate kinase는 아미노산 조성에 있어서 동물의 Mitochondria형에 가까우며 Ito등의 결과와 일치하지 않았다. 상기와 같은 효소학적 성질을 종합 고찰한 결과 효모 adenylate kinase는 동물의 Mitochondria형 효소로 분류할 수 있으며 효모 adenylate kinase에 있어 연구자 상호간의 차이점은 사용한 균주의 차이에 기인하는 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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