Ryu, Sang Baek;Bae, Eun Kyung;Kim, Jinhyung;Hwang, Yong Sup;Im, Changkyun;Chang, Jin Woo;Shin, Hyung-Cheul;Kim, Kyung Hwan
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.17
no.4
/
pp.299-306
/
2013
Deep brain stimulation (DBS) of the subthalamic nucleus (STN) has been widely used as a treatment for the movement disturbances caused by Parkinson's disease (PD). Despite successful application of DBS, its mechanism of therapeutic effect is not clearly understood. Because PD results from the degeneration of dopamine neurons that affect the basal ganglia (BG) network, investigation of neuronal responses of BG neurons during STN DBS can provide informative insights for the understanding of the mechanism of therapeutic effect. However, it is difficult to observe neuronal activity during DBS because of large stimulation artifacts. Here, we report the observation of neuronal activities of the globus pallidus (GP) in normal and PD model rats during electrical stimulation of the STN. A custom artifact removal technique was devised to enable monitoring of neural activity during stimulation. We investigated how GP neurons responded to STN stimulation at various stimulation frequencies (10, 50, 90 and 130 Hz). It was observed that activities of GP neurons were modulated by stimulation frequency of the STN and significantly inhibited by high frequency stimulation above 50 Hz. These findings suggest that GP neuronal activity is effectively modulated by STN stimulation and strongly dependent on the frequency of stimulation.
Gangliosides are complex glycosphingolipids that are the major component of cytoplasmic cell membranes, and play a role in the control of biological processes. Human mesenchymal stem cells (hMSCs) have received considerable attention as alternative sources of adult stem cells because of their potential to differentiate into multiple cell lineages. In this study, we focus on various functional roles of gangliosides in the differentiation of hMSCs into osteoblasts or neuronal cells. A relationship between gangliosides and epidermal growth factor receptor (EGFR) activation during osteoblastic differentiation of hMSCs was observed, and the gangliosides may play a major role in the regulation of the differentiation. The roles of gangliosides in osteoblast differentiation are dependent on the origin of hMSCs. The reduction of ganglioside biosynthesis inhibited the neuronal differentiation of hMSCs during an early stage of the differentiation process, and the ganglioside expression can be used as a marker for the identification of neuronal differentiation from hMSCs.
Park, Hee-Ra;Park, Mi-Kyung;Kim, Hyung-Sik;Lee, Jae-Won
Toxicological Research
/
v.24
no.4
/
pp.245-251
/
2008
Dietary restriction (DR) is the most efficacious intervention for retarding the deleterious effects of aging. DR increases longevity, decreases the occurrence and severity of age-related diseases, and retards the physiological decline associated with aging. The beneficial effects of DR have been mostly studied in non-neuronal tissues. However, several studies have showed that DR attenuate neuronal loss after several different insults including exposure to kainate, ischemia, and MPTP. Moreover, administration of the non-metabolizable glucose analog 2-deoxy-D-glucose (2DG) could mimic the neuroprotective effect of DR in rodent, presumably by limiting glucose availability at the cellular level. Based on the studies of chemically induced DR, it has been proposed that the mechanism whereby DR and 2DG protect neurons is largely mediated by stress response proteins such as HSP70 and GRP78 which are increased in neurons of rats and mice fed a DR regimen. In addition, DR, as mild metabolic stress, could lead to the increased activity in neuronal circuits and thus induce expression of neurotrophic factors. Interestingly, such increased neuronal activities also enhance neurogenesis in the brains of adult rodents. In this review, we focus on what is known regarding molecular mechanisms of the protective role of DR in neurodegenerative diseases and aging process. Also, we propose that DR is a mild cellular stress that stimulates production of neurotrophic factors, which are major regulators of neuronal survival, as well as neurogenesis in adult brain.
Trimethyltin chloride (TMT) has been used as a neurotoxin for inducing brain dysfunction and neuronal death. Neuronal death in the hippocampus by TMT may generate excessive nitric oxide, but there are few studies about nitric oxide synthase enzyme involved in the synthesis of nitric oxide. The purpose of present study is to analyze the TMT toxicity in each region of rat hippocampus. To evaluate the involvement of nitric oxide, we analyzed the effects of aminoguanidine known as a selective inhibitor for inducible nitric oxide synthase on behavioral changes and the hippocampus of rat by TMT toxicity. 6-week-old male Sprague-Dawley rats were administered with a single dose of TMT (8 mg/kg b.w., i.p.) and the control group was similarly administered with distilled water. TMT + aminoguanidine-treated groups were administered with aminoguanidine (10 mg/kg or 100 mg/kg b.w., i.p.) for 3 days prior to TMT injection. The rats were sacrificed 2 days after TMT administration. In the TMT-treated group, a number of cell losses were seen in CA1, CA3 and the dentate gyrus. In the TMT + aminoguanidine-treated group, neuronal death was seen in CA1 and CA3, but reduced in the dentate gyrus compared to the TMT-treated group. Western blot analysis showed that cleaved caspase-3 expression was increased in the TMT-treated group compared to the control group. However, the expression significantly declined in the TMT + aminoguanidine-treated group. The present findings suggest that inducible nitric oxide synthase is involved in neuronal death induced by TMT.
Background: In tumor cells, aberrant differentiation programs have been described. Several neuronal proteins have been found associated with morphological neuronal-glial changes in breast cancer (BCa). These neuronal proteins have been related to mechanisms that are involved in carcinogenesis; however, this regulation is not well understood. Microtubule-associated protein-tau (MAP-Tau) has been describing in BCa but not its variants. This finding could partly explain the neuronal-glial morphology of BCa cells. Our aim was to determine mRNA expression of MAP-tau variants 2, 4 and 6 in breast cancer cell lines. Materials and Methods: Cultured cell lines MCF-10A, MDA-MB-231, SKBR3 and T47D were observed under phase-contrast microscopy for neural morphology and analyzed for gene expression of MAP-Tau transcript variants 2, 4 and 6 by real-time PCR. Results: Regarding morphology like neural/glial cells, T47D line shown more cells with these features than MDA-MB-231 and SKBR. In another hand, we found much greater mRNA expression of MAP-Tau transcript variants 2, and to a lesser extent 4 and 6, in T47D cells than the other lines. In conclusion, regulation of MAP-Tau could bring about changes in cytoskeleton, cell morphology and motility; these findings cast further light on neuronal transdifferentiation in BCa.
Moon, Kyung Sub;Lee, Je Hyuk;Kang, Sam Suk;Kim, Soo Han;Kim, Jae Hyoo;Jung, Shin;Kim, Tae Sun;Lee, Jung Kil
Journal of Korean Neurosurgical Society
/
v.30
no.9
/
pp.1059-1064
/
2001
Objective : 6R-Tetrahydrobiopterin(BH4) is a cofactor for the aromatic amino acid hydroxylases which is essential for the biosynthesis of catecholamines and serotonin. It also acts as a cofactor for nitric oxide synthase, and stimulates the release of some neurotransmitters such as dopamine, serotonin, acetylcholine and glutamate. Recently, it has been reported that BH4 could induce cellular proliferation and enhance neuronal survival. This study was performed to investigate the antioxidative effect of BH4 on the various oxidative insults in mouse cerebral cortical cell cultures. Methods : Iron ion(FeCl2), zinc ion(ZnCl2), sodium nitroprusside(SNP) and buthionine sulfoximine(BSO, a glutathione depletor) were used as oxidants. Cell death was assessed by measurement of lactate dehydrogenase efflux to bathing media at the end of exposure. Result : All 4 oxidants induced neuronal cell death associated with cell body swelling, which was markedly inhibited by trolox($100{\mu}M$), a vitamin E analog. BH4($10-100{\mu}M$) markedly inhibited the neuronal cell death induced by all 4 oxidants($20{\mu}M\;Cu^{2+}$, $20{\mu}M\;Zn^{2+}$, $1{\mu}M$ SNP or 1mM BSO). However, BH4 failed to inhibit the neuronal cell death induced by 24hr exposure to $20{\mu}M$ NMDA. Conculsion : These results suggest that BH4 has antioxidative action independently of any actions of enzyme cofactor.
Objectives : The purpose of this study is to evaluate the effects of Sohaphyang-won and is to study the mechanism for neuronal death protection in hypoxia with Embryonic day 20(E20) cortical cells of a guinea pig(Sprague Dawley). Methods : E20 cortical cells, used in this investigation were dissociated in Neurobasal media and grown for 14 days in vitro (DIV). On 14 DIV, Sohaphyang-won was added to the culture media for 72 hours. On 17 DIV, cells were given a hypoxic shock and further incubated in normoxia for another three days. On 20 DIV, Sohaphyang-won's effects for neuronal death protection were evaluated by LDH assay and the mechanism was studied by Bcl-2, Bak, Bax, caspase family. Results : This study indicates that Sohaphyang-won's effects for neuronal death protection in hypoxia is confirmed by LDH assay by the method of Embryonic day 20(E20) cortical neuroblast. Conclusions : Sohaphyang-won's mechanism for neuronal death protection in hypoxia restrains inflow of cytochrome C into cellularity caused by Bcl-2 increase and reduces the caspase cascade initiator caspase-10 and the effector caspase-3.
Oxidative stress or accumulation of reactive oxygen species (ROS) leads neuronal cellular death and dysfunction, and it contributes to neuronal degenerative disease such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease and stroke. Glutamate is one of the major excitatory neurotransmitter in the central nervous system (CNS). Glutamate contributes to fast synaptic transmission, neuronal plasticity, outgrowth and survival, behavior, learning and memory. In spite of these physiological functions, high concentration of glutamate causes neuronal cell damage, acute insults and chronic neuronal neurodegenerative diseases. Heme oxygenase-1 (HO-1) enzyme plays an important role of cellular antioxidant system against oxidant injury. NNMBS020, the water-insoluble fraction of the 70% EtOH extract of root barks of Dictamnus dasycarpus, showed dominant neuroprotective effects on glutamate-induced neurotoxicity in mouse hippocampal HT22 cells by induced the expression of HO-1 and increased HO activity. In mouse hippocampal HT22 cells, NNMBS020 makes the nuclear accumulation of Nrf2 and stimulates extracellular signal-regulated kinase (ERK) pathway. The ERK MAPK pathway inhibitor significantly reduced NNMBS020-induced HO-1 expression, whereas the JNK and p38 inhibitors did not. In conclusion, the water-insoluble fraction of the 70% EtOH extract of root barks of D. dasycarpus (NNMBS020) significantly protect glutamate-induced oxidative damage by induction of HO-1 via Nrf2 and ERK pathway in mouse hippocampal HT22 cells.
The high-throughput identification and accurate quantification of proteins are essential strategies for exploring cellular functions and processes in quantitative proteomics. Stable isotope tagging is a key technique in quantitative proteomic research, accompanied by automated tandem mass spectrometry. For the differential proteome analysis of mouse neuronal cell lines, we used a multiplexed isobaric tagging method, in which a four-plex set of amine-reactive isobaric tags are available for peptide derivatization. Using the four-plex set of isobaric tag for relative and absolute quantitation (iTRAQ) reagents, we analyzed the differential proteome in several stroke time pathways (0, 4, and 8 h) after the mouse neuronal cells have been stressed using a glutamate oxidant. In order to obtain a list of the differentially expressed proteins, we selected those proteins which had apparently changed significantly during the stress test. With 95% of the peptides showing only a small variation in quantity before and after the test, we obtained a list of eight up-regulated and four down-regulated proteins for the stroke time pathways. To validate the iTRAQ approach, we studied the use of oxidant stresses for mouse neuronal cell samples that have shown differential proteome in several stroke time pathways (0, 4, and 8 h). Results suggest that histone H1 might be the key protein in the oxidative injury caused by glutamate-induced cytotoxicity in HT22 cells.
Kim, Sung-Min;Jung, Tae-Young;Leem, Seong-Cheol;Seo, Jeong-Chul;Kim, Mi-Ryeo;Yang, Chae-Ha;Han, Sang-Won
Korean Journal of Acupuncture
/
v.21
no.3
/
pp.89-96
/
2004
Objectives : In order to prove the effect of Phospholipase $A_2(PLA_2)$ Herbal-acupuncture, this experimental studies were performed by using rats that had neuronal damage due to the Middle Cerebral Artery Occulsion(MCAO). Methods : Microdialysis probes were implanted into the coordinate of striatum of anesthetized rats which consist of sham-operated 8 rats, MCAO-operated 8 rats and $PLA_2$ Herbal-acupuncture administrated 8 rats before MCAO operating. The $PLA_2$ Herbal-acupuncture(0.5mg/kg) was administrated to rats 30 minutes before having an operation causing the MCAO. The surgical excision lead the cross resected brain to the acute ischemic state. The brain was sliced in 2mm thickness and stained with cresyl violet buffer for the measurement of cerebral infarcted area and volume. Results : Based on the result of the tissue inspection for the cerebral ischemic cell, $PLA_2$ Herbal-acupuncture significantly protect neurocytes. Conclusions : We suggest $PLA_2$ Herbal-acupuncture produces protective effects against the neuronal damage induced by MCAO. Therefore, $PLA_2$ Herbal-acupuncture may prevent delayed neuronal death(DND) in selectively vulnerable focal areas of the brain effectively.
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.