Leukocyte common antigen-related protein tyrosine phosphatases (LAR-RPTPs) are cellular receptors of heparan sulfate (HS) and chondroitin sulfate (CS) proteoglycans that regulate neurite outgrowth and neuronal regeneration. LAR-RPTPs have also received particular attention as the major presynaptic hubs for synapse organization through selective binding to numerous postsynaptic adhesion partners. Recent structural studies on LAR-RPTP-mediated trans-synaptic adhesion complexes have provided significant insight into the molecular basis of their specific interactions, the key codes for their selective binding, as well as the higher-order clustering of LAR-RPTPs necessary for synaptogenic activity. In this review, we summarize the structures of LAR-RPTPs in complex with various postsynaptic adhesion partners and discuss the molecular mechanisms underlying LAR-RPTP-mediated synaptogenesis.
Objectives: The present study was performed to evaluate the potential effects of Bupleuri radix (SH) on regenerative activities in the peripheral sciatic nerve after crushing injury in rats. Methods: Axonal regeneration after crush injury in rats was analyzed by immunofluorescence staining using anti-NF-200 antibody and retrograde tracing of DiI-axons. Changes in protein levels in the sciatic nerve axons and DRG tissue were analyzed by Western blot analysis and immunofluorescence staining. Effects of SH extract treatment on neurite outgrowth was examined by immunofluorescence staining for cultured DRG neurons. Results: Major findings on the effects of SH extract treatment on axonal regeneration are summarized as follows. 1. SH-mediated enhancement in axonal regeneration was identified by immuno- fluorescence straining of NF-200 protein and retrograde tracing of DiI-labeled axons. 2. Axonal GAP-43 protein levels were upregulated by SH not only in the injured axons but also in the DRG sensory neurons corresponding to sciatic sensory axons. 3. Phospho-Erk1/2 protein levels were increased in both injured axonal area and DRG sensory neurons by SH. Phospho-Erk1/2 was also found in non-neuronal cells in the injured axons. 4. SH elevated levels of Cdc2 protein produced in Schwann cells in the distal portions of injured sciatic nerves. 5. The neurite outgrowth of DRG sensory neurons in culture was augmented by SH, and these changes were positively associated with GAP-43 production levels in the DRG neurons. Conclusions: These data suggest that SH extract improves the regenerative responses of injured peripheral neurons, and thus may be useful for understanding molecular basis for the development of therapeutic strategies.
Objective : This study was carried out to understand effects of ginseng(hearinafter ; GS, Panax Ginseng) extract on regeneration responses on injured sciatic nerves in rats. Methods :Using white mouse, we damaged sciatic nerve & central nerve, and then applied GS to the lesion. Then we observed regeneration of axon and non-neuron. Results : 1. NF-200 protein immunostaining for the visualization of axons showed more distal elongation of sciatic nerve axons in GS-treated group than saline-treated control 3 and 7 days after crush injury. 2. GAP-43 protein was increased in the injured sciatic nerve and further increased by GS treatment. Enhanced GAP-43 protein signals were also observed in DRG prepared from the rats given nerve injury and GS treatment. 3. GS treatment in vivo induced enhanced neurite outgrowth in preconditioned DRG sensory neurons. In vitro treatment of GS on sensory neurons from intact DRG also caused increased neurite outgrowth. 4. Phospho-Erk1/2 protein levels were higher in the injured nerve treated with GS than saline. Phospho-Erk1/2 protein signals were mostly found in the axons in the injured nerve. 5. NGF and Cdc2 protein levels showed slight increases in the injured nerves of GS-treated group compared to saline-treated group. 6. The number of Schwann cell population was significantly increased by GS treatment in the injured sciatic nerve. GS treatment with cultured Schwann cells increased proliferation and Cdc2 protein signals. 7. GS pretreatment into the injured spinal cord generated increased astrocyte proliferation and oligodendrocytes in culture. In vitro treatment of GS resulted in more differentiated pericytoplasmic processes compared with saline treatment. 8. More arborization around the injury cavity and the occurrence at the caudal region of CST axons were observed in GS-treated group than in saline-treated group. Conclusion :GS extract may have the growth-promoting activity on regenerating axons in both peripheral and central nervous systems.
Extracellular matrix(ECM) 단백질이 SK-N-SH 및 IMR-32 세포주가 신경계 세포로 분화되는 데 미치는 영향을 조사하였다. Laminin과 collagen으로 도말한 배양기에서 7일간 배양했을 때 SK-N-SH세포는 잘 발달된 신경측색생장을 보였으나 IMR-32세포는 뚜렷한 형태변화를 나타내지 않았다. 왜 IMR-32세포가 ECM 단백질에 반응을 하지 않는가를 규명하기 위하여 ECM단백질에 의한 초기 신호전달기작을 두 세포주에서 분석하였다. ECM 단백질을 도말한 배양기에 세포를 깔았을 때 한시간 만에 tyrosine 인산화된 단백질이 두 세포 모두 증가함을 볼 수 있었다. 아울러 focal adhesion kinase(FAK)의 tyrosine 인산화도 두 세포주 모두에서 증가하였다. 이러한 결과는 두 세포주가 ECM 단백질에 의한 초기 신호전달체계가 정상임을 의미한다. 신경세포 분화과정에 증가한다고 알려진 Bcl-2 및 NSE의 량을 ECM 단백질 처리후 조사하였을 때 SK-N-SH 세포주는 두 단백질이 증가 했지만 IMR-32 세포주는 변화가 없었다. 이러한 결과는 IMR-32 세포주가 ECM 단백질에 반응하지 않는 것이 ECM 단백질에 의한 신호전달체계에 문제가 있다기 보다 신경계세포로 분화되는 데 필요한 유전인자의 발현조절에 문제가 있음을 시사한다.
Schwann cells play an important role in peripheral nerve regeneration. Upon neuronal injury, activated Schwann cells clean up the myelin debris by phagocytosis, and promote neuronal survival and axon outgrowth by secreting various neurotrophic factors. However, it is unclear how the nerve injury induces Schwann cell activation. Recently, it was reported that certain cytoplasmic molecules, which are secreted by cells undergoing necrotic cell death, induce immune cell activation via the toll-like receptors (TLRs). This suggests that the TLRs expressed on Schwann cells may recognize nerve damage by binding to the endogenous ligands secreted by the damaged nerve, thereby inducing Schwann cell activation. Accordingly, this study was undertaken to examine the expression and the function of the TLRs on primary Schwann cells and iSC, a rat Schwann cell line. The transcripts of TLR2, 3, 4, and 9 were detected on the primary Schwann cells as well as on iSC. The stimulation of iSC with poly (I : C), a synthetic ligand for the TLR3, induced the expression of $TNF-{\alpha}$ and RANTES. In addition, poly (I : C) stimulation induced the iNOS expression and nitric oxide secretion in iSC. These results suggest that the TLRs may be involved in the inflammatory activation of Schwann cells, which is observed during Wallerian degeneration after a peripheral nerve injury.
A previous animal study has shown the effects of erythropoietin (EPO) and its non-erythropoietic carbamylated derivative (CEPO) on neurogenesis in the dentate gyrus. In the present study, we sought to investigate the effect of EPO on adult hippocampal neurogenesis, and to compare the ability of EPO and CEPO promoting dendrite elongation in cultured hippocampal neural progenitor cells. Two-month-old male BALB/c mice were given daily injections of EPO (5 U/g) for seven days and were sacrificed 12 hours after the final injection. Proliferation assays demonstrated that EPO treatment increased the density of bromodeoxyuridine (BrdU)-labeled cells in the subgranular zone (SGZ) compared to that in vehicle-treated controls. Functional differentiation studies using dissociated hippocampal cultures revealed that EPO treatment also increased the number of double-labeled BrdU/microtubulea-ssociated protein 2 (MAP2) neurons compared to those in vehicle-treated controls. Both EPO and CEPO treatment significantly increased the length of neurites and spine density in MAP2(+) cells. In summary, these results provide evidences that EPO and CEPO promote adult hippocampal neurogenesis and neuronal differentiation. These suggest that EPO and CEPO could be a good candidate for treating neuropsychiatric disorders such as depression and anxiety associated with neuronal atrophy and reduced hippocampal neurogenesis.
Purpose: The purpose of this study was to investigate the effects of taro extract on brain resilience in in vitro Parkinson's disease model induced by 6-hydroxydopamine (6-OHDA). Methods: To induce a neuroinflammatory reaction and the in vitro Parkinson's disease model, SH-SY5Y cells were stimulated with lipopolysaccharide (LPS) and 6-OHDA, respectively. After that, cells were treated with at various concentrations (1, 5, and 10 mg/mL) of taro extract. Then nitric oxide (NO) production, inducible nitric oxide synthase (iNOS), interleukin (IL)-6, synaptophysin (SYP) and growth associated protein (GAP)-43 messenger ribonucleic acid (mRNA) expression level were measured. Results: Taro extract significantly suppressed LPS-induced NO production. Meanwhile, iNOS and IL-6 mRNA expression decreased in a dose-dependent manner. In addition, taro increased the mRNA expression of SYP and GAP-43 mRNA. Conclusion: These findings indicate that taro played an important role in brain resilience by inhibiting neuronal cell death and promoting neurite outgrowth, synaptogenesis, and neural plasticity. The results of this study suggest that taro may contribute to the prevention of neurodegenerative disease and become a new and safe therapeutic strategy for Parkinson's disease.
Danbi Jo;Seo Yeon Ahn;Seo Yoon Choi;Yoonjoo Choi;Dong Hoon Lee;Juhyun Song
Clinical Nutrition Research
/
제13권2호
/
pp.121-129
/
2024
The prevalence of metabolic syndrome caused by diets containing excessive fatty acids is increasing worldwide. Patients with metabolic syndrome exhibit abnormal lipid profiles, chronic inflammation, increased levels of saturated fatty acids, impaired insulin sensitivity, excessive fat accumulation, and neuropathological issues such as memory deficits. In particular, palmitic acid (PA) in saturated fatty acids aggravates inflammation, insulin resistance, impaired glucose tolerance, and synaptic failure. Recently, adiponectin, brain-derived neurotrophic factor (BDNF), and glucose-like peptide-1 (GLP-1) have been investigated to find therapeutic solutions for metabolic syndrome, with findings suggesting that they are involved in insulin sensitivity, enhanced lipid profiles, increased neuronal survival, and improved synaptic plasticity. We investigated the effects of adiponectin, BDNF, and GLP-1 on neurite outgrowth, length, and complexity in PA-treated primary cortical neurons using Sholl analysis. Our findings demonstrate the therapeutic potential of adiponectin, BDNF, and GLP-1 in enhancing synaptic plasticity within brains affected by metabolic imbalance. We underscore the need for additional research into the mechanisms by which adiponectin, BDNF, and GLP-1 influence neural complexity in brains with metabolic imbalances.
천문동(Asparagus cochinchinensis)은 북아시아 지역에서 열병, 감기, 신장질환, 유방암, 염증질환, 뇌질환 등의 치료에 오랫동안 사용되어온 약용식물(medicinal plant)이다. 비록, 천문동의 항염증(ani-inflammatory) 효능에 대한 일부 연구들이 수행되었지만, 신경세포에서 항염증작용과 신경성장인자(nerve growth factor, NGF)의 연관성에 대한 연구는 수행된바 없다. 따라서, 본 연구에서는 신경세포에서 신경성장인자의 분비와 작용기전에 대한 천문동 열수추출물(aqueous extract from A. cochinchinensis, AEAC)의 영향을 연구하였다. AEAC로 처리된 B35세포의 배양액에 NGF단백질의 농도는 대조물질(vehicle) 처리군에 비하여 유의적으로 증가하였으며, 특별한 독성은 관찰되지 않았다. 또한, NGF mRNA의 발현도 단백질의 농도변화와 유사한 양상을 나타내었다. 더불어, B35세포로부터 분비된 NGF의 생리활성을 확인하기 위해, AEAC-조정배지(conditioned medium)를 미분화된 PC12세포에 처리한 후 이들 세포의 신경염성 성장(neuritic outgrowth)을 관찰하였다. PC12세포의 수상돌기 길이(dendritic length)는 vehicle처리군에 비하여 AEAC-조정배지처리군에서 유의적으로 증가하였다. 또한, High affinity NGF 수용체의 하위신호전달에 포함된 p-TrkA와 p-ERK의 발현은 AEAC-조정배지처리군에서 높았지만, low affinity NGF 수용체의 하위신호전달에서는 낮은 수준으로 관찰되었다. 이러한 결과는 AEAC가 신경세포에서 NGF발현과 분비의 조절에 기여하기 때문에 신경퇴행성질환(neurodegenerative disease) 치료제로서 우수한 후보물질임을 제시하고 있다.
Alzheimer's disease(AD) is a geriatric dementia that is widespread in old age. In the near future AD will be the commom disease in public health service. Although a variety of oriental presciptions in study POD(Polygala tenuifolia extracted from dichlorometan) have been traditionally utilized for the treatment of AD, their pharmacological effects and action mechanisms have not yet fully elucidated. It has been widely believed that AP peptide divided from APP causes apoptotic neurotoxicity in AD brain. However, recent evidence suggests that CT105, carboxy terminal 105 aminoacids peptide fragment of APP, may be an important factor causing neurotoxicity in AD. SK-N-SH cells expressed with CT105 exhibited remarkable apoptotic cell damage. Based on morphological observations by phase contrast microscope and NO formation in the culture media, the CT105-induced cell death was significantly inhibited by POD. In addition, AD is one of brain degeneration disease. So We studied on herbal medicine that have a relation of brain degeneration. From old times, In Oriental Medicine, PO water extract has been used for disease in relation to brain degeneration. We were examined by ROS formation, neurite outgrowth assay and DPPH scravage assay. Additionally, we investigated the association between the CT105 and neurite degeneration caused by CT105-induced apoptotic response in neurone cells. We studied on the regeneratory and inhibitory effects of anti-Alzheimer disease in pCT105-induced neuroblastoma cell lines by POD. Findings from our experiments have shown that POD inhibits the synthesis or activities of CT105, which has neurotoxityies and apoptotic activities in cell line. In addition, treatment of POD(>50 ㎍/㎖ for 12 hours) partially prevented CT(105)-induced cytotoxicity in SK-N-SH cell lines, and were inhibited by the treatment with its. POD(>50 ㎍/㎖ for 12 hours) repaired CT105-induced neurite outgrowth when SK-N-SH cell lines was transfected with CT105. As the result of this study, In POD group, the apoptosis in the nervous system is inhibited, the repair against the degerneration of Neuroblastoma cells by CT105 expression is promoted. Decrease of memory induced by injection of scopolamin into rat was also attenuted by POD, based on passive avoidance test. Taken together, POD exhibited inhibition of CT105-induced apoptotic cell death. POD was found to reduce the activity of AchE and induced about the CA1 in rat hippocampus. Base on these findings, POD may be beneficial for the treatment of AD.
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.