• Applied Microscopy
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• 제41권2호
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• pp.109-116
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• 2011

다낭성 난소증후군(polycystic ovary syndrome, PCOS)은 내분비 및 대사장애로 호르몬 불균형 상태를 야기하여 가임기 여성의 불임 및 여러 합병증을 유발한다. 폐경기 여성의 호르몬대체 치료에 사용되는 estradiol valerate (EV)는 과다 투여 시 PCOS를 유발하는 것으로 알려졌다. 신경성장인자(nerve growth factor, NGF)는 발생 중인 신경세포의 생존과 성숙을 조절하는 인자로 난소에서도 합성되고, EV 처리에 의해 유도된 다낭성난소(polycystic ovary, PCO)에서 발현이 크게 증가하는 것으로 보고됐다. 따라서 본 연구에서는 난소유래 세포인 CHO 세포주와 다낭성 난소를 이용해 호르몬 불균형 상태인 PCOS 진단 시 NGF가 생물학적 표지인자로서 사용될 수 있는 가능성을 규명하고자 하였다. CHO 세포에 EV 2 mg과 3 mg 처리는 초기에 세포증식을 억제했으나 1 mg 처리는 영향을 미치지 않음으로써 실험 시 최적농도로 사용하였다. 하지만 농도별 EV 처리에 따른 CHO 세포의 형태학적 차이는 관찰되지 않았다. CHO 세포에 EV 처리 후 NGF mRNA 및 단백질 발현은 대조군에 비해 30분 후 크게 증가하였고, 다수의 난포낭이 관찰된 PCOS 조직에서도 정상군에 비해 크게 증가하였다. 따라서 이상의 결과들을 종합하면 EV 처리 후 난소에서 유도되는 NGF 과발현은 비정상적 난포발달을 유도하는 인자로 작용할 것으로 보이며, 다낭성난소 진단 시 표지인자로서 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제17권2호통권82호
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• pp.167-173
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• 2007

생쥐 신경교세포 유래 신경영양인자 유도성 전사인자(mGIF)의 발현조절에 필요한 전사기작을 연구하기 위하여 mGIF cDNA를 탐침자로 이용하여 genomic clone을 분리하였다. 전체 유전자 13-kb 영역 중 전사개시점에서 4-kb 상류영역의 유전자 서열을 파악한 결과, 프로모터 영역에서 TATA box와 CAAT box는 발견할 수 없었으며 G+C content는 높은 것으로 나타났고 여러 개의 Sp1 전사인자 결합영역이 있었다. 또한 mGIF 유전자는 AP2 결합에 필요한 보존적 영역이 있었다. mGIF 유전자의 프로모터 영역의 단편들을 프로모터가 없는 pGL2-Basic 플라스미드의 luciferase 유전자의 상류에 연결하여 서로 다른 5종류의 결손 돌연변이체를 제조하고 NB41A3 세포주를 이용하여 전사활성을 측정하였다. Transient expression assays 결과, 모든 결손 돌연변이체에서 전사활성이 나타났으며 -213과 -129사이에 전사촉진 영역이 존재하며 -806과 -214사이에 전사억제 영역이 있는 것으로 나타났다. 신경세포주인 NB41A3과 신경교세포주인 C6 그리고 간세포주인 HepG2에서 mGIF 유전자 프로모터의 높은 활성이 관찰되었으며, 근육세포주인 C2C12에서는 낮은 활성이 관찰되었다. 따라서 mGIF 유전자는 조직특이적으로 발현하며 도파민 수용체 유전자와 구조적, 기능적 유사성이 있는 것을 알 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제39권6호
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• pp.502-510
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• 1992

연구배경 : Neuron specific enolase (NSE)는 뇌조직의 신경원에서 처음 발견된 당분해 효소이며, APUD 세포 및 신경내분비계에도 존재하는 것으로 알려졌다. 소폐포폐암은 신경내분비세포 및 APUD 세포와 많은 공통점을 가지고 있다. 따라서 NSE 항체를 사용하는 면역조직화학 염색과 혈청내 NSE 농도측정은 신경내분비 분화를 하는 폐종양의 표지자로서 사용될 수 있으며 소세포폐암의 진단에 유용할 수 있다. 방법 : 소세포폐암으로 진단받은 22명과 대조군으로는 비소세포폐암환자 21명을 대상으로 하였으며 생검조직에서 NSE 항체를 이용한 면역조직화학염색을 시행하고 환자의 혈청에서 방사면역측정법으로 NSE 농도를 측정하였다. 결과: 1) NSE 항체를 이용한 면역조직화학염색 NSE 항체를 이용한 면역조직화학영색에서 소세포폐암군 환자는 18명중 9명에서 양성 반응을 보였으며, 비소세포폐암 환자중 면역조직화학염색을 시행한 16명중 5명에서 양성 반응을 보였다. 2) 방사면역 측정법에 의한 혈청 NSE농도 측정 비소세포폐암군의 혈청 NSE평균치는 $11.79{\pm}4.47\;ng/ml$이었으며 소세포폐암군의 혈청 NSE치는 개인차가 심하기는 하였으나(6.01~361.4 ng/ml) 그 평균치는 $59.30{\pm}77.88\;ng/ml$으로 두 군 사이에는 유의한 차이가 있었다. 소세포폐암환자중 limited disease군의 혈청 NSE 평균치는 $20.19{\pm}12.91\;ng/ml$이었으며, extended disease군의 혈청 NSE치는 역시 개인차가 심하기는 하였으나(17.15~361.44 ng/ml) 그 평균치는 $91.9{\pm}94.2\;ng/ml$로 두 군 사이에 유의한 차이를 보였다. 정상인에서의 혈청 NES 농도는 측정하지 않았으나 대조군인 비소세포폐암군환자 평균+2x표준편차인 20 ng/ml을 기준으로 할 때 소세포폐암환자 22명중 16명(73%)에서 증가된 소견을 보였고 이중 limited disease는 50%(5/10), extended disease는 92% (11/12)에서 증가되었으며, 비소세포암 환자중에서는 1명(1/21)만이 증가된 소견을 보였다. NSE 혈청농도와 면역조직화학염색 정도를 비교시 소세포폐암군과 비소세포폐암군 모두에서 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 결론 : 혈청 NSE농도측정은 소세포폐암환자에서 암표지자로서 유용한 방법이 될 수 있을 것으로 사료되며 항 NSE 항체를 이용한 생검조직의 면역조직화학염색은 분화가 나빠 고식적인 현미경적 소견만으로는 소세포암과 비소세포암과의 강벌이 어려운 경우 정확한 조직유형 결정과 신경내분비 기원을 뵈이는 폐암의 진단에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제21권1호
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• pp.52-62
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• 2006

In previous reports we demonstrated that ginsenosides, active ingredients of Panax ginseng, affect some subsets of voltage-dependent $Ca^{2+}$ channels in neuronal cells expressed in Xenopus laevis oocytes. However, the major component(s) of ginseng that affect cloned $Ca^{2+}$ channel subtypes such as ${\alpha}_{1C}$(L)-, ${\alpha}_{1B}$(N)-, ${\alpha}_{1A}$(P/Q)-, ${\alpha}_{1E}$(R)- and ${\alpha}_{1G}$(T) have not been identified. Here, we used the two-microelectrode voltage clamp technique to characterize the effects of ginsenosides and ginsenoside metabolites on $Ba^{2+}$ currents ($I_{Ba}$) in Xenopus oocytes expressing five different $Ca^{2+}$ channel subtypes. Exposure to ginseng total saponins (GTS) induced voltage-dependent, dose-dependent and reversible inhibition of the five channel subtypes, with particularly strong inhibition of the ${\alpha}_{1G}$-type. Of the various ginsenosides, $Rb_1$, Rc, Re, Rf, $Rg_1$, $Rg_3$, and $Rh_2$, ginsenoside $Rg_3$ also inhibited all five channel subtypes and ginsenoside $Rh_2$ had most effect on the ${\alpha}_{1C}$- and ${\alpha}_{1E}$-type $Ca^{2+}$ channels. Compound K (CK), a protopanaxadiol ginsenoside metabolite, strongly inhibited only the ${\alpha}_{1G}$-type of $Ca^{2+}$ channel, whereas M4, a protopanaxatriol ginsenoside metabolite, had almost no effect on any of the channels. $Rg_3$, $Rh_2$, and CK shifted the steady-state activation curves but not the inactivation curves in the depolarizing direction in the ${\alpha}_{1B}$- and ${\alpha}_{1A}$-types. These results reveal that $Rg_3$, $Rh_2$ and CK are the major inhibitors of $Ca^{2+}$ channels in Panax ginseng, and that they show some $Ca^{2+}$ channel selectivity.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권5호
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• pp.743-748
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• 2008

Amyloid $\beta$ peptide($A{\beta}$)은 지방산화 및 free radical의 생산에 의해 신경세포의 apoptosis를 유도하거나 산화적 스트레스를 증가시키는 원인이 되는 물질로 알려져 있으며, 알츠하이머와 같은 신경계 질환은 뇌에 아밀로이드베타 단백질들의 축적에 의해서 일어난다. 따라서 본 연구에서는 수분 활성도 0.813인 분말 녹차를 저장기간별로 저장한 후 $70^{\circ}C$에서 5분간 추출한 분말 녹차 열수추출물을 이용하여 아밀로이드 베타단백질에 의해 유도된 신경세포 보호효과를 측정하였다. 아밀로이드 베타 단백질에 의해 유도된 PC 12 신경세포에 대한 보호효과를 MTT방법으로 측정한 결과 저장하지 않은 시료와 1주일 동안 저장한 분말 녹차 열수추 출물에서 가장 높은 보호효과를 보였다. 저장기간에 따른 분말 녹차 열수추출물의 산화적 스트레스에 의한 세포막 보호효과를 LDH 및 trypan blue exclusion 방법으로 측정한 결과 모든 시료에서 $20{\sim}25%$의 LDH release 보호효과를 보였으며, 또한 trypan blue exclusion 실험에서 positive control로 사용한 $91.0{\pm}1.6%$의 vitamin C 보다 분말 녹차 열수추출물에서 $96.3{\pm}1.8{\sim}96.2{\pm}2.4%$로 더 높은 세포막 보호효과를 보였다.

• Applied Microscopy
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• 제30권4호
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• pp.347-355
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• 2000

Zinc는 인체 내에 철$(Fe^{2+})$다음으로 많은 trace element로서 200여개 효소의 기능에 필수적일 뿐만 아니라 신경계통내에서는 신경조절물질로 작용한다. 뿐만 아니라 허혈, 간질 및 퇴행성 뇌질환의 주요 병리기전에도 관여되어 있다. 그러나 대부분의 Zinc는 단백질에 결합되어 (bound form)신경세포의 세포질 및 핵질내에 존재하고, 10% 이하의 Zinc는 이온상태(free form, $Zn^{2+}$)로 신경종말 (Zinc enriched terminal)에 있는데 , 후자만이 조직화학법으로 가시화된다. 최근까지 새로 개발된 조직화학법으로 Zinc enriched(ZEN)neurons의 분포에 관한 연구가 각광받고 있으나, 국내에서는 이에 대한 연구가 전무한 실정이다. 이에 본 연구자는 고전적인 조직화학법의 기본 원리를 소개하고, 렛드 중추신경계통내 Zinc의 분포를 광학 및 전자현미경으로 관찰하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 실험동물은 Wistar 계통의 랫드(10주령)와 BALB/c 마우스이며, 마취제로는 Pentobarbital(50mg/kg)을 이용하였다. 생체 뇌조직내 이온상태의 $Zinc(Zn^{2+})$를 침전시키기 위하여 selenium(10mg/kg, i.p.)을 처리하였고, 1시간 후 3% Glutaraldehyde액으로 관류고정하여 동물을 희생시켰다. 뇌와 척수를 꺼내어 sucrose에 가라앉을때 까지 담가두었다가 Dry Ice를 이용하여 얼리고, Freezing microtome위에서 $30{\mu}m$두께의 절편을 작성하였다. 조직절편내 $Zn^{2+}$을 동정하기 위한 조직화학법으로는 autometallography (AMG) (Danscher, 1985)를 이용하였다. 광학현미경하에서 밝혀진 Zinc의 분포는 해마복합체를 비롯한 종뇌의 여러부위에 고농도로 분포하였고, 척수에는 중간정도, 그리고 소뇌 및 뇌간에는 매우 낮은 농도로 분포하였다. 전자현미경에서 관찰된 AMG염색과립(silver grains)은 신경종말에 있는 연접소포에 국한되었으며, 이러한 ZEN terminals은 주위 여러 신경세포의 돌기(dendrites)및 세포체 (soma)에 특이한 연접을 이루고 있었다. 즉 후각망울을 포함한 종뇌에서는 주로 비대칭연접 (asymmetrical synapses)이 관찰되었던 반면에, 척수에서는 대칭연접(symmetrical synapses)을 이루고 있었다. 이상의 결과를 종합하면, 신경종말내 연접소포에 Zinc를 함유하고 있는 소위 ZEN terminals은 중추신경계통에 광범위하게 분포하고 있으며 또한 신경부위에 따라 다양한 분포와 미세구조의 차이를 보였다. 이러한 사실은 중추신경계통내에서 Zinc가 영위하는 신경생물학적 기능이 신경부위에 따라 다양할 것임을 시사한다.

• 생물정신의학
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• 제9권1호
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• pp.25-33
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• 2002

우울증 환자들에게 항우울제를 처방하는 임상의들이 흔히 겪게 되는 두 가지 어려움은 약물의 치료 반응 유무를 판단하기 위하여 처음 약물을 투여한 후 4~6주 이상을 기다려야 하는 것과 어떤 종류의 항우울제라도 처음 4~6주 이후에도 반응을 보이지 않는 환자들이 30~40% 이상이 된다는 것이다. 이와 같은 어려움을 극복하기 위해서는 환자 개개인의 항우울제에 대한 반응성을 미리 예측하는 것이 필요하다. 이 논문에서는 연구자들의 과거 실험들과 이미 발표된 연구들을 중심으로 하여 항우울제에 대한 치료 반응성을 예측하는데 약리유전학적 방법을 이용한 현재까지의 연구들과 연구 결과를 해석 할때 고려해야 할 사항을 살펴보고자 한다. 세로토닌 수송체(serotonin transporter, 5-HTT)는 항우울제가 신경세포에 작용하는 주요 작용부위 중 하나이다. 최근의 연구들에 의하면 5-HTT 유전자 promoter 부위의 기능적인 다형성(5-HTT linked polymorphism repetitive element in promoter region, 5-HTTLPR)이 항우울제에 대한 치료 반응성과 관련이 있는 것으로 알려져 있으며, 5-HTTLPR 유전형의 분포빈도는 인종들 간에서 차이가 있는 것으로 알려져 있다. 연구자들은 최근의 실험을 통하여 5-HTTLPR 유전형들의 endophenotype을 혈소판 막에 분포하는 5-HTT의 약동학적 특성으로 측정할 수 있음을 발견하였다. 흥미로운 사실은 5-HTTLPR 유전형의 분포가 인종적으로 다른 양상으로 나타났듯이, 그 endophenotype인 혈소판막의 5-HTT의 약동학적 특성 역시 전혀 반대되는 양상으로 나타났다. 하지만 이 endophenotype의 특성만으로 항우울제의 치료반응을 예측하는 것은 아직까지 한계가 있으며, 향후 이러한 과제를 해결하기 위한 방법중 약리유전학적 방법을 사용할 수 있음을 제안하였다. 예비적으로 시행한 실험을 통하여 연구자들은 세로토닌 수송체의 구조와 특징이 비슷한 생체아민 수송체들의 유전자 다형성들 간에 유의한 상관관계가 있음을 발견하였으며, 이들 유의한 상관관계가 있는 유전자형을 연합하여 조합할 때 세로토닌 수송체의 유전형만의 기여도보다도 항우울제에 대한 반응 예측도의 odds ratio가 유의하게 상승함을 발견하였다. 이러한 연구 결과들은 임상의가 항우울제를 처방 할 때에 환자들의 유전적 그리고 인종적인 배경을 고려하여 개별화된 전략을 사용하여야 한다는 가설을 뒷받침한다. 앞으로 항우울제의 작용기전과 그 대사과정에 관여하는 유전자들들 중심으로 유전자 간의 상호 작용을 밝히고 그 표현형이 약물의 치료 반응도에 미치는 기여도를 평가하는 작업들은 항우울제의 치료 반응과 그 부작용을 미리 예측할 수 있는 평가 도구를 개발할 수 있는 가장 최선의 길이 될 수 있을 것이다.

• Neonatal Medicine
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• 제17권2호
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• pp.181-192
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• 2010

목적: 비경쟁적 NMDA 길항제인 dizocilpine (MK-801)는 저산소성 허혈성 뇌병증, 외상성 뇌손상, 흥분독성과 같은 신경 질환의 동물 모델에서 보호 효과가 있다고 발표되고 있지만 주산기 가사로 인한 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료제로서 그 기전이 명확하게 밝혀지지 않았다. 저자들은 dizocilpine을 이용하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료제로서 항 세포사멸사을 통한 기전을 알아보고자 하였다. 방법: 생체외 실험으로 재태기간 19일된 태아 흰쥐의 대뇌피질 세포를 배양하여 3군(정상산소군, 저산소군, 뇌손상 전dizocilpine 투여군)으로 나누었다. 정상산소군은 5% $CO_2$ 배양기(95% air, 5% $CO_2$)에 두었고, 저산소군과 뇌손상 전 dizocilpine 투여군($10{\mu}g/mL$)은 1% $O_2$ 배양기(94% $N_2$, 5% CO2)에서 16시간 동안 뇌세포손상을 유도하였다. 생체내 실험으로 저산소성 허혈성 뇌병증의 동물 모델에서는 생후 7일된 신생백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 6개 군(정상산소군, 수술 없이 저산소군, sham 수술 후 저산소군, 수술 후 저산소군, vehicle 투여후 저산소군, dizocilpine 투여 후 저산소군)으로 나누었고, 저산소 손상은 특별히 제작한 통속에서 2시간 동안 8% $O_2$에 노출시켰다. Dizocilpine은 뇌손상 전후 30분에 체중 kg당 10 mg를 투여하였고, 저산소 손상 후 7일째 조직을 실험하였다. 생체외 내 실험 모두 세포사멸사와 관련된 Bcl-2, Bax, caspase-3항체와 primer를 이용하여 western blots과 실시간 중합효소연쇄반응을 실시하였다. 결과: 세포사멸사와 관련된 생체외 내 실험에서 Bcl-2의 발현은 저산소군에서 정상산소군보다 감소하였으나 dizocilpine 투여군에서 저산소군보다 증가하였다. 그러나 Bax와 caspase-3 발현 및 Bax/Bcl-2의 비는 반대로 표현되었다. 결론: 본 연구에서 dizocilpine은 항 세포사멸사를 통하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

• Neonatal Medicine
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• 제18권1호
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• pp.59-69
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• 2011

목적: 6-cyano-7-nitroquinoxalin-2,3-dione (CNQX)는 저산소성허혈성뇌병증, 외상성뇌손상, 흥분독성과 같은 뇌 손상동물 모델에서 보호 효과가 있다고 발표되고 있지만 신생아기에 그 효과에 대해서는 아직 제한적이다. 저자들은 CNQX를 이용하여 저산소성허혈성뇌손상을 동반한 발달 과정에 있는 흰쥐 뇌에 산화질소합성효소 중재를 통한 뇌 보호 효과를 알아보고자 하였다. 방법: 생체내 실험으로 생후 7일된 신생 흰쥐의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 6개군(정상산소군, 수술없이 저산소군, sham수술 후 저산소군, 수술 후 저산소군, vehicle 투여 후 저산소군, CNQX 투여 후 저산소군)으로 나누었고, 저산소 손상은 특별히 제작한 통속에서 2시간 동안 8% $O_2$에 노출시켰다. CNQX은 뇌손상 전 30분에 체중 kg당 10 mg를 투여하였다. 생체외 실험으로 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 정상산소군은 5% $CO_2$ 배양기(95% air, 5% $CO_2$)에 두었고, 저산소군과 뇌손상 전 CNQX 투여군(10 ${\mu}g$/mL)은 1% $O_2$). 배양기(94% $N_2$, 5% $CO_2$)에서 16시간동안 뇌세포손상을 유도하였다. 생체내 외 실험 모두 산화질소합성효소와 관련된 iNOS, eNOS, nNOS 항체와 primer를 이용하여 western blotting과 실시간중합효소연쇄반응을 시행하였다. 결과: 산화질소합성효소와 관련된 생체외 내 실험에서 iNOS와 eNOS의 발현은 저산소군에서 정상산소군보다 감소하였으나 CNQX 투여군에서는 저산소군보다 증가하였다. nNOS의 발현은 반대로 표현되었다. 결론: 본 연구에서 CNQX는 산화질소합성효소 중재를 통하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제45권12호
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• pp.1551-1558
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• 2002

목 적 : 중증 측두엽간질환자와 kainic acid(KA)로 처리한 측두엽간질 동물모델에서 해마 치아이랑의 사이신경세포가 소실된다. 측두엽간질 마우스모델인 마우스해마의 기관형 배양에 의한 KA 간질모델에서 parvalbumin(PV)항체를 이용한 면역조직화학법으로 치아이랑에 분포하는 PV 면역반응성 사이신경세포를 감별염색하여 세포체 및 그 가지돌기의 형태학적 변화를 관찰함으로써 측두엽간질의 병태생리의 일단을 규명하고자 한다. 방 법 : 실험적 간질 모델은 C57/BL6 마우스의 해마박편을 이용한 기관형 배양에서 $10{\mu}M$ KA 투여로 유발시켰으며, PV 항체를 이용한 광학현미경적 면역조직화학법으로 치아이랑에 분포하는 PV 면역반응성 사이신경세포를 감별염색하여 형태학적 차이를 관찰하였고, 또한 이들 세포의 세포수를 계측하고 KA처리 후 배양하면서 시간경과(8, 24, 48, 72시간)에 따라 PV 면역반응성 사이신경세포의 형태학적 변화를 관찰하였다. 결 과: KA 처리를 하지 않고 배양된 해마조직박편(대조군)의 치아이랑에서 PV 면역반응성 세포는 가지돌기 나무가 잘 발달되어 있고 사이신경세포로서 이들은 주로 과립층과 이층 밑의 다형층에 산재하였다. $10{\mu}M$ KA에 1시간 정도 노출되었을 때 PV 면역반응성 사이신경세포의 돌기에는 염주상이 형성되었고 가지돌기는 가늘어져 있었다. PV 면역반응성 사이신경세포는 KA 처리 후 배양액에서 KA를 제거한 뒤 시간이 경과함에 따라 형태학적 회복을 보여주었다. KA 제거 후 8시간 회복군에서 세포돌기의 염주상은 볼 수 없었으며 가지돌기는 가늘어져 있었다. KA 제거 후 24, 48, 72시간 회복군에서도 염주상은 거의 볼 수가 없었으며 가지돌기의 두께도 회복되었다. PV 면역반응성 사이신경세포의 수는 대조군에 비하여 KA 처리군과 KA 제거 후 8시간 회복군에서는 통계학적으로 유의한 세포수의 감소가 있었으나 KA 제거 후 24시간 회복군, KA 제거 후 48시간 회복군 및 KA 제거 후 72시간 회복군에서는 대조군과 차이가 없 었다. 결 론: 이러한 결과는 KA에 의하여 유발된 치아이랑 사이신경세포의 세포소실이 일시적이며 가역적인 현상임을 말해주는 것이다.