• Applied Microscopy
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• 제37권4호
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• pp.249-258
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• 2007

이자섬은 이자를 구성하는 외분비조직에 둘러싸여 존재하는 내분비세포의 집단으로, 이자섬에서 분비되는 인슐린은 $\beta$세포에서 분비되는 호르몬이며, 세포질의 리보좀에서 합성되고 골지체를 경유하여 세포질로 방출되는 기작을 가지고 있다. 충분한 양의 이자섬 이식은 인슐린 의존형 당뇨병인 제1형 당뇨병에서 정상혈당을 회복시키고, 당뇨 합병증을 방지할 수 있는 치료방법으로 사용되고 있다. 하지만 당뇨병 환자에게 이식을 위한 이자섬의 양에 비해 공여자로부터 증여된 이자섬의 양은 제한적이다. 이러한 문제점은 이자섬의 증식으로 연구되고 있으나, 배양된 이자섬이 정상 조직내의 이자섬과 형태적 기능적으로 동일한 것인지에 관한 연구는 미비하였다. 따라서 본 연구에서는 분리된 이자섬과 배양된 이자섬을 구성하는 세포들의 내부구조의 변화를 주사전자현미경, 투과전자현미경을 이용하여 세포의 미세구조를 확인하고, 인슐린 항체를 이용한 $\beta$세포 내의 인슐린 분포양상을 확인하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 분리된 이자섬의 $\beta$세포는 일반적인 핵 미토콘드리아, 세포질세망 그리고 인슐린 과립이 분포하고, 배양된 이자섬 $\beta$세포의 경우 분리된 이자섬에 비하여 일반적인 핵의 모습과 부피가 증가한 세포질과 미토콘드리아, 세포질세망 그리고 골지체의 발달이 이루어지는 것으로 관찰되었다. 인슐린 과립의 경우 분리된 이자섬에 비해 감소하며, 세포막 주위에 분포하는 것으로 관찰되었다. 배양된 이자섬에서 관찰되는 인슐린 과립 분포의 변화, 세포질세망의 증가, 골지체의 발달은 배양된 이자섬 $\beta$세포의 인슐린 생성 분비 기능의 향상과 부피의 증가가 이루어지기 위한 세포 내부의 형태적 변화가 이루어지는 것으로 추측된다.

• 한국동물학회지
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• 제31권2호
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• pp.111-121
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• 1988

고슴도치의(Erinaceus koneanus)췌강 각 부위별에 출현하는 glucagon(A)세포,insulin(B)세포, somatostatin(D)세포 및 pancreatic polypeptide(PP)세포 등 4종의 내분비세포의 출현빈도, 분포상태, 모양 및 크기 등을 관찰하고자 췌장을 비장부와 십이지장부로 구분하고 이를 각각 근위부, 중간부 및 원위부로 세분한 후 면역세포화학적 방법을 시도하여 광학현미경하에서 검경하였던 바 다음과 같은 결론을 얻었다. Glucagon(A)세포의 크기는13 $\mu$ m x 9.5 $\mu$ m였고 그 모양은 원형, 난원형 및 추체형을 띠고 있었으며 췌도의 주변부와 외분비 실질사이에 분포하고 있었다. A세의 출현빈도는 비장부의 모든 부의에서 24.5%-30.5%, 십이지장부의 원위부에서 30.1%로 관찰되었으나 십이지장부의 근위부와 중간부에서는 2.6%-5.2%로 관찰되었다. Insulin(B)세포의 크기는 11.6$\mu$m x 9.4$\mu$m로서 원형 또는 난원형을 띠었고 췌도내에 균등하게 분포하고 있었으며, 비장부의 모든 부위와 십이지장의 원위부에서는 63.5%-68.9%, 십이지장부의 근위부와 중간부에서는 35.9%-55.6%로 출현하였다. Somatostatin(D)세포는 크기가 12.6$\mu$m x 9.1 $\mu$m로서 주변부와 외분비 실질사에 나타났으며 세포의 출현빈도는 비장부와 십이장부의 모든 부위에서 2.6%-5.9%로서 소수 관찰되었다. Pancreatic polypeptide(PP)세포는 크기가 12.8$\mu$ m x 8.5 $\mu$m였고 세포의 모양은 원형, 난원형 및 추체형 등 다양하였으며 췌도의 주변부와 외분비실질간에 주로 분포하고 있었다. PP세포의 출편빈도는 십이지장부의 근위부와 중간부에서는 각각 42.5%, 55.4%로서 관찰된 반면 비장부의 모든 부위와 십이지장부의 원위부에서는 0.5%-2%로서 소수 출현되었다.

• Molecules and Cells
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• 제42권3호
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• pp.200-209
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• 2019

Embryonic stem cells (ESCs) and induced pluripotent stem cells (iPSCs) have been used as promising tools for regenerative medicine, disease modeling, and drug screening. Traditional and common strategies for pluripotent stem cell (PSC) differentiation toward disease-relevant cell types depend on sequential treatment of signaling molecules identified based on knowledge of developmental biology. However, these strategies suffer from low purity, inefficiency, and time-consuming culture conditions. A growing body of recent research has shown efficient cell fate reprogramming by forced expression of single or multiple transcription factors. Here, we review transcription factor-directed differentiation methods of PSCs toward neural, muscle, liver, and pancreatic endocrine cells. Potential applications and limitations are also discussed in order to establish future directions of this technique for therapeutic purposes.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제22권1호
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• pp.1-8
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• 2017

About 20 chemical elements are nutritionally essential for humans with defined molecular functions. Several essential and nonessential biometals are either functional nutrients with antidiabetic actions or can be diabetogenic. A key question remains whether changes in the metabolism of biometals and biominerals are a consequence of diabetes or are involved in its etiology. Exploration of the roles of zinc (Zn) in this regard is most revealing because 80 years of scientific discoveries link zinc and diabetes. In pancreatic ${\beta}$- and ${\alpha}$-cells, zinc has specific functions in the biochemistry of insulin and glucagon. When zinc ions are secreted during vesicular exocytosis, they have autocrine, paracrine, and endocrine roles. The membrane protein ZnT8 transports zinc ions into the insulin and glucagon granules. ZnT8 has a risk allele that predisposes the majority of humans to developing diabetes. In target tissues, increased availability of zinc enhances the insulin response by inhibiting protein tyrosine phosphatase 1B, which controls the phosphorylation state of the insulin receptor and hence downstream signalling. Inherited diseases of zinc metabolism, environmental exposures that interfere with the control of cellular zinc homeostasis, and nutritional or conditioned zinc deficiency influence the pathobiochemistry of diabetes. Accepting the view that zinc is one of the many factors in multiple gene-environment interactions that cause the functional demise of ${\beta}$-cells generates an immense potential for treating and perhaps preventing diabetes. Personalized nutrition, bioactive food, and pharmaceuticals targeting the control of cellular zinc in precision medicine are among the possible interventions.

• Journal of Life Science
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• 제9권2호
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• pp.24-33
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• 1999

The gastrointestinal tract of three Percida, Lateolabrax japonicus, Epinephelus septemfasciatus and Mugil cephalus, was investigated immunocytochemically for the occurrence of somatostatin-. seotonin-, gastrin-, pancreatic polypeptide(PP)-, cholecystokinin-8(CCK-8)- and glucagon-immunoreactive cells. In Lateolabrax japonicus and Epinephelus septemfasciatus, five endorcrine cell types, such as somatostatin-, serotonin-, gastrin-, PP- and CCk-8-immunoreactive cells were demonstrated. In Mugil cephalus, however, six endocrine cell types, such as somatostatin-, serotnin-gastrin-, PP-, CCK-8- and glucagon-immunoreactive cells were detected. Somatostatin- and serotonin-immunoreactive cells were detected in the gastric mucosa of all species. Glucagon-immunoreactive cells were found only in the gastric mucoas of Mugil cephalus. In the pyloric caeca, PP-and CCK-8-immnuoreactive cells fo all species. gastrin-immunoreactive cells of Epinephelus septemfasciatus and Mugil cephalus, and serotonin-immunoreactive cells of Epinephelus septemfasciatus were demonstrated. In the intestinal mucosa of all species, gastrin-, PP- and CCK-8-immunoreactive cells were detected, and in the intestinal mucosa of Epinephelus septemfasciatus serotonin-immunoreactive cells were also detected. The frequency of these immunoreactive cells differs from each portion of the gastrointestinal tract of all species.

• Molecules and Cells
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• 제26권2호
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• pp.113-120
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• 2008

Laser light microscopy enables observation of various simultaneously occurring events in living cells. This capability is important for monitoring the spatiotemporal patterns of the molecular interactions underlying such events. Two-photon excited fluorescence microscopy (two-photon microscopy), a technology based on multiphoton excitation, is one of the most promising candidates for such imaging. The advantages of two-photon microscopy have spurred wider adoption of the method, especially in neurological studies. Multicolor excitation capability, one advantage of two-photon microscopy, has enabled the quantification of spatiotemporal patterns of $[Ca^{2+}]_i$ and single episodes of fusion pore openings during exocytosis. In pancreatic acinar cells, we have successfully demonstrated the existence of "sequential compound exocytosis" for the first time, a process which has subsequently been identified in a wide variety of secretory cells including exocrine, endocrine and blood cells. Our newly developed method, the two-photon extracellular polar-tracer imaging-based quantification (TEPIQ) method, can be used for determining fusion pores and the diameters of vesicles smaller than the diffraction-limited resolution. Furthermore, two-photon microscopy has the demonstrated capability of obtaining cross-sectional images from deep layers within nearly intact tissue samples over long observation times with excellent spatial resolution. Recently, we have successfully observed a neuron located deeper than 0.9 mm from the brain cortex surface in an anesthetized mouse. This microscopy also enables the monitoring of long-term changes in neural or glial cells in a living mouse. This minireview describes both the current and anticipated capabilities of two-photon microscopy, based on a discussion of previous publications and recently obtained data.

• 대한수의학회지
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• 제40권4호
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• pp.653-660
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• 2000

몽골리안 저빌(Meriones unguiculatus)의 위장관을 분문부, 기저부, 유문부, 십이지장, 공장, 회장, 맹장, 결장 및 직장의 9부분으로 구분하고 이들 부위에서 cholecystokinin(CCK)-8, gastrin, secretin, pancreatic polypeptide(PP), somatostatin, serotonin, glucagon 및 insulin 등 8종의 항혈청에 대한 내분비 세포의 부위별 분포 및 출현빈도를 면역조직화화적으로 관찰하였던 바, CCK-8, gastrin, somatostatin 및 serotonin 면역반응세포들이 관찰되었다. 이들 면역반응세포들은 위 부위에서는 원형에서 타원형으로 주로 위샘(gastric gland) 또는 주세포와 벽세포 사이에서 관찰되었고, 장 부위에서는 원형 또는 타원형의 면역반응세포들이 공장의 장샘(intestinal gland)에서 관찰되었으며, 타원형에서 방추형의 세포들이 장상피세포 사이에서 관찰되었다. CCK-8 면역반응세포들은 유문부와 십이지장에 국한되어 다수 또는 소수 관찰되었으며, gastrin 면역반응세포들은 유문부에 국한되어 다수 관찰되었다. Somatostatin 면역반응세포들 역시 gastrin 변역반응세포들과 유사하게 유문부에 국한되어 중등도의 출현빈도를 나타내었고, serotonin 면역반응세포들은 분문부와 맹장을 제외한 위장관 전부위에 걸쳐 중등도 또는 다수 관찰되었으나, secretin, PP, glucagon 및 insulin 면역반응세포들은 관찰되지 않았다. 이상에서 몽골리안 저빌의 위장관에 존재하는 내분비 세포들의 종류 및 출현빈도는 다른 설치류에 비해 매우 적거나 낮은 것으로 관찰되었으며, 이들 내분비 세포들의 출현부위 역시 다른 설치류에서와는 달리 일부 부분에 국한되는 것으로 관찰되었다.

• 대한수의학회지
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• 제41권4호
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• pp.477-484
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• 2001

붕어 (Carassius auratus Linnaeus)의 장에 존재하는 소화관 내분비세포의 부위별 분포 및 출현빈도를 포유류의 peptide에 대한 10종류의 항혈청을 사용하여 면역조직화학적 방법으로 관찰하였다. 붕어의 장은 근위부에서부터 원위부까지 5 등분했으며 (Segments I~V), 대부분의 면역반응세포들은 상피부분의 상피세포들 사이 공간에서 관찰되었으며, 장 내강까지 신장되어 있는 긴 세포질돌기를 함유한 방추형의 개방형 세포 (open type cell)들이 주로 관찰되었으나, 세포질돌기 없이 원형 또는 타원형의 형태를 나타내는 폐쇄형 세포 (close type cell)들 역시 소수 관찰되었다. 본 실험에서는 somatostatin, cholecystokinin (CCK)-8 및 pancreatic polypeptide (PP) 면역반응세포들이 관찰되었으나, serotonin, glucagon, chromogranin A, secretin, vasoactive intestinal peptide (VIP), substance P 및 bombesin 면역반응세포들은 관찰되지 않았다. 한편 somatostatin 면역반응세포들은 장의 가장 근위부인 Segment I에 국한되어 극소수 관찰되었으며, CCK-8 면역반응세포들은 장의 근위부인 Segment I과 II에서 소수 또는 극소수의 빈도로 관찰되었다. PP 면역반응세포들 역시 장의 근위부에서 중간 부위인 Segment I에서부터 III에 걸쳐 중등도 또는 극소수의 빈도로 출현하였다. 이상에서 붕어 위 내분비세포들의 부위별 분포 및 출현 빈도는 다른 위가 없는 경골어류 (stomachless teleost)에서의 보고들과 유사하였으나, 독특한 분포를 나타내는 면역반응세포들 역시 관찰되었다.

• 대한수의학회지
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• 제42권3호
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• pp.289-297
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• 2002

쏘가리 (Siniperca scherzeri Steindachner)의 위장관에 존재하는 내분비세포의 부위별 분포 및 출현빈도를 포유류의 peptide에 대한 7종류의 항혈청을 사용하여 면역조직화학적 방법으로 관찰하였다. 쏘가리의 위장관은 근위부에서부터 원위부까지 위, 소장 및 대상으로 3 등분 하였으며, 다양한 종류의 항혈청에 면역반응성을 나타내는 면역반응세포들이 상피세포 사이와 위샘 또는 장샘에서 관찰되었다. 상피세포 사이에서는 대부분의 면역반응세포들은 장 내강까지 신장되어 있는 긴 세포질 돌기를 함유한 방추형의 개방형 세포 (open type cell)로 관찰되었으며, 세포질 돌기 없이 원형 또는 타원형의 형태를 나타내는 폐쇄형 세포 (close type cell)들이 위 부위에서 소수 관찰되었다. 본 실험에서는 serotonin, somatostatin, pastrin, cholecystokinin (CCK)-8 및 human pancreatic polypeptide (HPP) 면역반응세포들이 관찰되었으나, insulin 및 glucagon 면역반응세포들은 관찰되지 않았다. Serotonin 및 somatostatin 면역반응세포들은 위 부위에 국한되어 각각 중등도 및 다수의 출현빈도로 관찰되었다. 또한 gastrin 면역반응세포들은 위와 소장에서 출현하였으며, 각각 소수 및 중등도의 출현빈도를 나타내었고, CCK-8 면역반응세포들은 소장에 국한되어 중등도의 출현빈도를 나타내었다. 한편 HPP 면역반응세포들은 위와 소장에서 다수 관찰되었다. 이상에서 쏘가리 위장관 내분비세포들의 부위별 분포 및 출현 빈도는 다른 경골어류에 비해 특이한 양상을 나타내는 것으로 관찰되었다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제13권5호
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• pp.367-376
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• 2019

BACKGROUND/OBJECTIVE: The blue honeysuckle berry (Lonicera caerulea var. edulis L.) is a small deciduous shrub belonging to the Caprifoliaceae family that is native to Russia, China, Japan, and Korea. The berry of this shrub is edible, sweet and juicy and is commonly known as the blue honeyberry (BHB). This study examined the anti-diabetic potential of BHB on high-fat-diet-induced mild diabetic mice. The hypoglycemic, and nephroprotective effects of the 12-week oral administration of blue honeyberry extract were analyzed. MATERIALS/METHODS: The hypoglycemic effects were based on the observed changes in insulin, blood glucose, and glycated hemoglobin (HbA1c). Furthermore, the changes in the weight of the pancreas, including its histopathology and immunohistochemical investigation were also performed. Moreover, the nephroprotective effects were analyzed by observing the changes in kidney weight, its histopathology, blood urea nitrogen (BUN), and serum creatinine levels. RESULTS: The results showed that the high-fat diet (HFD)-induced control mice showed a noticeable increase in blood glucose, insulin, HbA1c, BUN, and creatinine levels. Furthermore, growth was observed in lipid droplet deposition related to the degenerative lesions in the vacuolated renal tubules with the evident enlargement and hyperplasia of the pancreatic islets. In addition, in the endocrine pancreas, there was an increase in the insulin-and glucagon-producing cells, as well as in the insulin/glucagon cell ratios. On the other hand, compared to the HFD-treated mice group, all these diabetic and related complications were ameliorated significantly in a dose-dependent manner after 84 days of the continuous oral administration of BHBe at 400, 200 and 100 mg/kg, and a dramatic resettlement in the hepatic glucose-regulating enzyme activities was observed. CONCLUSIONS: By assessing the key parameters for T2DM, the present study showed that the BHBe could act as a potential herbal agent to cure diabetes (type II) and associated ailments in HFD-induced mice.