• 생약학회지
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• 제53권2호
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• pp.102-110
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• 2022

Alzheimer's disease (AD) is the most common form of dementia, and the accumulation of β-amyloid (Aβ) in the brain triggers AD, followed by hyperphosphorylation of tau protein, neurofibrillary tangles, and synapses loss, neuronal cell death, and cognitive decline occur in a chain. In APPswe neuronal cell line, 50 ㎍/ml of Campbell early (Vitis labruscana B.) leaves 50% ethanol extract (VLL) treatment inhibited the secretion of Aβ1-42 by about 63% and the secretion of Aβ1-40 by about 50%. VLL did not target the enzymatic activity of the amyloidogenic pathway and decreased the protein expression of APP. As a result of RT-qPCR (Reverse transcription-quantitative real-time PCR) of the APPswe cell line treated with VLL, it is thought that the protein expression of APP was reduced by inhibiting the transcription process of the APP gene. In addition, VLL inhibited acetylcholinesterase (AChE) enzyme activity in vitro by 27.6% and 54.7%, respectively, at 50 and 100 ㎍/ml concentrations. We found that VLL inhibited the production of Aβ, a dementia-inducing substance, by suppressing the transcription of the APP gene, and that VLL inhibited AChE activity. We suggest that VLL has the potential as a natural drug material that modulates the alleviation of dementia symptoms.

• Applied Microscopy
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• 제29권3호
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• pp.383-403
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• 1999

흰쥐 성체 전뇌 기저부의 수직 및 수평 대각 Broca대에서 각 형별 ChAT 면역반응 신경세포의 조직학적 및 미세구조적 특징을 면역조직화학 및 전자현미경을 이용한 면역세포화학적 방법으로 조사하였다. ChAT 면역반응 신경세포에서 광학현미경적 면역반응은 세포체의 세포질과 신경돌기에서 확인되었다. 아울러 미세구조적 관찰로 ChAT 면역반응은 핵외막, 조면소포체의 막, 자유리보좀 그리고 polysomes에서 나타났다. 수직 및 수평 대각 Broca대에서 ChAT 면역반응 신경세포는 세포의 모양과 세포체의 장 단축의 비에 따라 원형, 난형, 세장형, 방추형, 삼각형 그리고 다각형으로 분류되었다. 이 각각의 세포형들을 전자현미경을 이용하여 미세구조적으로 관찰한 결과, 세포체의 크기, 세포질에 대한 핵의 상대적 크기, 세포소기관의 종류 및 분포양상, 신경연접의 수 및 종류 등의 기준에 따라 면역반응 신경세포들은 아유형 I, II로 분류되었다. 그러나, 방추형 및 삼각형 면역반응 신경세포에서는 아유형 I만이 관찰되었다. 아유형 I 면역반응 신경세포는 핵막함입을 보이는 작은 핵과 풍부한 세포질을 포함하였다. 이들 면역반응 세포질은 평행한 긴 수조들로 규칙적인 층판을 이룬 잘 발달된 rER를 함유하였다. 1, 2개의 층판체와 nematosome들이 세포질에서 관찰되었다. 축삭-세포체 신경연접은 주로 대칭형이었으며, 축삭-수상돌기 신경연접은 대다수 비대칭형이었다. 아유형 II 면역반응 신경세포는 비교적 깊은 핵막함입을 보이는 큰 핵과 빈약한 세포질을 포함하였다. rER는 발달이 미약하였다. 축삭-세포체 신경연접은 대칭형과 비대칭형이 같은 비율로 나타났고, 축삭-수상 돌기 신경 연접은 주로 비대칭형이었다. 이상과 같은 미세구조적 관찰에서 ChAT 면역반응 신경세포가 방추형과 삼각형을 제외한 모든 세포형에서 아유형 I, II로 분류되는 것은 투사영역의 원근에 의한 세포 대사활성의 차이에 기인한 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제25권10호
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• pp.1103-1109
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• 2015

뇌 해마의 콜린성 신경분포는 학습과 기역에 연관성이 있는 것으로 알려져 있으며 이의 작용제인 carbachol 투여 시 장기기억 저하가 유도됨이 알려져 왔다. 그러나 이러한 콜린성 자극에 의한 해마 신경세포의 시냅스 내 변화기작은 완전히 알려지지 않고 있다. 본 연구에서는 아세틸콜린 수용체의 활성에 의하여 유도되는 장기기억 저하 현상에 있어 alpha-amino-3-hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionate (AMPA) 수용체가 후시냅스 표면으로부터 사라지는 현상과 이의 조절기작에 대하여 알아보고자 한다. 이를 위하여 쥐 해마의 일차세포를 추출하고 체외에서 배양한 성숙 신경세포에 carbachol 을 투여하여 장기기억 저하를 유도 하였으며, 후시냅스의 표면으로부 터 AMPA 수용체의 아단위체인 GluA2가 M1 무스카린 수용체의 길항제에 의하여 저해 되었다. 또한 콜린성 자극 에 의한 GluA2의 내재화 현상의 작용기작 연구를 위하여 쥐 해마 절편에 carbachol 투여 후 GluA2와 직접적인 상호작용을 하는 Glutam내재화 되었음을 확인하였다. 이러한 현상은 ate receptor-interacting protein 1 (GRIP1) 과 clathrine 단백질이 매개하는 세포내이입 작용을 하는 adaptin-α 단백질의 결합 변화를 관찰하였다. GluA2는 carbachol 자극에 의해 세포내이입 과정에서 adaptin-α 와의 결합이 증가하였으며 반대로 GRIP1과는 해리되었다. 이는 아세틸콜린의 수용체의 자극에 의하여 GluA2의 내제화 작용이 수반되며, 이의 작용기작으로 GluA2의 후시 냅스 표면 발현시에 결합하고 있는 GRIP1과 해리 되면서 장기기억 저하 현상이 유도됨을 의미한다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제14권2호
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• pp.113-118
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• 2010

The sensory system is developed and optimized by experiences given in the early phase of life in association with other regions of the nervous system. To date, many studies have revealed that deprivation of specific sensory experiences can modify the structure and function of the central nervous system; however, the effects of sensory overload remains unclear. Here we studied the effect of overloading the taste sense in the early period of life on the synaptic plasticity of rat hippocampus and somatosensory cortex. We prepared male and female Sprague Dawley rats with ad libitum access to a 0.1% saccharin solution for 2 hrs per day for three weeks after weaning on postnatal day 22. Saccharin consumption was slightly increased in males compared with females; however, saccharin intake did not affect chow intake or weight gain either in male or in female rats. We examined the effect of saccharin-intake on long term potentiation (LTP) formation in hippocampal Schaffer collateral pathway and somatosensory cortex layer IV - II/III pathways in the 6-week old saccharin-fed rats. There was no significant difference in LTP formation in the hippocampus between the control group and saccharin-treated group in both male and female rats. Also in the somatosensory cortex, we did not see a significant difference in LTP among the groups. Therefore, we conclude that saccharin-intake during 3~6 weeks may not affect the development of physiological function of the cortical and hippocampal synapses in rats.

• 대한화장품학회지
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• 제44권3호
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• pp.277-284
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• 2018

콜라겐 펩타이드(collagen peptide)는 단백질의 가수 분해물로서 주름 완화, 보습력 증대, 탄력 개선 등의 특정 피부 효능을 나타낼 수 있어 화장품 혹은 피부 개선 기능식품으로서 활용되고 있다. ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA)는 척추 동물의 뇌, 척수에 존재하는 신경전달 물질로서 수면의 질과 양을 개선해 준다고 알려져 있다. 본 연구에서는 콜라겐 펩타이드와 GABA의 복합물이 수면 장애가 있는 여성에게 8주 경구 섭취를 통해서 수면 및 피부 상태를 개선할 수 있는가에 관하여 확인하였다. 복합물(J85091900)은 8주간 연속적으로 섭취 시, 수면장애지수(PSQI)가 유의적으로 감소하였으며, 수면 시간을 7% 증가시켰다. 또한, 피부 거칠기, 눈가 주름 및 피부 수분량(capacitance)을 유의적으로 개선하였다. 이상의 결과에서 콜라겐과 GABA의 복합물은 복합 수면 장애에 따른 피부의 노화 현상으로부터 피부를 보호할 수 있음을 확인하여 먹는 화장품의 핵심 소재로 활용 가능함을 확인하였다.

• Applied Microscopy
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• 제38권4호
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• pp.375-382
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• 2008

삼차신경주감각핵에서 치수유래 일차들신경섬유의 종말과 그에 연접하는 연접이전신경종말에 함유된 연접소포들을 형태학적으로 비교하기 위하여 신경추적자(WGA-HRP)를 흰쥐 앞니의 치수강에 주입하여 치수 유래 일차들신경종말을 표식한 후, 투과형 전자현미경을 통한 미세구조적 정량 분석을 실시하였다. 표식된 치수유래 일차들신경종말은 직경이 $45{\sim}55\;nm$인 구형의 소포를 함유하고 있었으며, 일부 직경이 $80{\sim}120\;nm$ 큰 치밀소포가 관찰되기도 하였다. 또한 표식된 신경종말은 다형성 연접소포를 함유하고 있는 연접이전신경종말과 대칭연접을 이루고 있었다. 일차들신경종말의 연접소포들은 긴 지름에 대한 짧은 지름의 비율(form factor)이 $0.6{\sim}0.99$의 분포를 보인 반면, 연접이 전신경종말의 연접소포들은 $0.25{\sim}0.99$까지 다양하게 나타났다. 또한 대부분의 연접이전신경종말은 GABA에 대한 면역양성반응을 보였다. 이상의 결과는 표식된 신경종말과 그에 연접하는 연접이전신경종말의 연접소포는 서로 다른 형태를 보이고 있으며, 또한 그 연접이전신경종말이 억제성 신경전달물질인 GABA를 함유하고 있음을 나타낸다.

• Applied Microscopy
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• 제29권1호
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• pp.57-66
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• 1999

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.

• Molecules and Cells
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• 제38권1호
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• pp.1-13
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• 2015

Recent technical developments have transformed how neuroscientists can probe brain function. What was once thought to be difficult and perhaps impossible, stimulating a single set of long range inputs among many, is now relatively straight-forward using optogenetic approaches. This has provided an avalanche of data demonstrating causal roles for circuits in a variety of behaviors. However, despite the critical role that neuropeptide signaling plays in the regulation of behavior and physiology of the brain, there have been remarkably few studies demonstrating how peptide release is causally linked to behaviors. This is likely due to both the different time scale by which peptides act on and the modulatory nature of their actions. For example, while glutamate release can effectively transmit information between synapses in milliseconds, peptide release is potentially slower [See the excellent review by Van Den Pol on the time scales and mechanisms of release (van den Pol, 2012)] and it can only tune the existing signals via modulation. And while there have been some studies exploring mechanisms of release, it is still not as clearly known what is required for efficient peptide release. Furthermore, this analysis could be complicated by the fact that there are multiple peptides released, some of which may act in contrast. Despite these limitations, there are a number of groups making progress in this area. The goal of this review is to explore the role of peptide signaling in one specific structure, the bed nucleus of the stria terminalis, that has proven to be a fertile ground for peptide action.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.564-569
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• 2019

최근 알코올 소비량이 증가함에 따라 과량의 에탄올을 섭취하는 경우 또한 늘어나고 있다. 이런 과도한 에탄올 섭취는 ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) 수용체의 활성화와 glutamate 수용체의 활성 억제를 통해 신경계를 교란시켜 단기 기억 형성을 방해 한다. 알코올에 의한 인지기능의 저하는 알코올성 black out을 유도할 수 있으며, 반복될 경우 알코올성 치매로 이어질 수 있기 때문에 black out을 예방하는 치료제의 개발이 필요하다. 따라서 본 연구자는 해당 연구를 통하여 Cassia obtusifolia seeds 에탄올 추출물(COE)이 가진 black out 예방제로써의 가능성을 평가하였다. 본 연구에서는 에탄올에 의해 유도된 기억 장애에 대한 COE의 효과를 확인하였다. 실험 동물의 기억력을 측정하기 위하여 수동 회피 실험과 Y자 미로 실험을 수행하였고, 마우스 해마 절편을 사용하여 에탄올이 기억의 형성과 관련하여 장기 강화(long term potentiation; LTP)에 어떠한 영향을 끼치는지 전기생리학을 통해 확인하였다. 또한 ${\alpha}$-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid 수용체 길항제인 NBQX ($50{\mu}M$)를 사용하여 에탄올에 의한 인지기능 장애와 관련이 있다고 알려진 N-Methyl-D-aspartate (NMDA) 매개 field 흥분성 시냅스 후 전위를 측정하였다. 결과적으로, COE는 에탄올에 의한 기억력의 손상을 방지하였고, 해마 절편에서 에탄올에 의해 감소된 LTP와 NMDA 매개 흥분성 시냅스 후 전위를 대조군과 비슷한 수준까지 회복시켰다.

• 대한정형외과학회지
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• 제55권1호
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• pp.1-8
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• 2020

고령화의 진행 및 근골격계 질환의 증가로 인해 여러 가지 수술적 치료 방법을 포함한 침습적인 치료 방법이 증가되고 있으나 수술적 치료 시행 전 보존적 치료는 충분히 시행되어야 한다. 보존적 치료 중에서 통증 조절을 위한 약물 치료는 오래 전부터 보존적 치료의 가장 대표적인 치료 방법으로 사용되어 왔고 여전히 가장 흔히 사용되는 방법이다. 통증 조절을 위한 약물로는 아세트아미노펜(acetaminophen), 비스테로이드성 항염증제(non-steroidal anti-inflammatory drugs), 스테로이드(steroid), 마약성 진통제(opioid), 항우울제(antidepressants) 등이 있으며 저자는 마약성 진통제 및 항우울제에 대해서 살펴보고자 한다. 통증으로 인해 말초 부위에 있는 통각 수용체에 자극이 전달되면 통증은 중추 신경계로 전달되는 상향성 경로(ascending pathway)를 거쳐 대뇌에 전달되고 대뇌는 통증을 조절하기 위해 하향성 조절 경로(descending pathway)를 통해 엔도르핀(endorphin)과 같은 내인성 마약성 진통제를 분비하게 된다. 마약성 진통제라는 것은 마약성 진통제 수용체(receptor)에 작용하는 물질을 통틀어서 일컫는 말로 마약성 진통제는 세 가지의 수용체가 존재하며 조직이나 환자의 전신 상태에 따라서 각각의 수용체에 대한 친화성이 달라진다. 이와는 달리 항우울제는 중추신경계의 시냅스에 작용하여 통증을 조절하는 상향성 경로를 조절하는 것이 주된 기전으로 만성통증과 신경병성 통증에 효과적이며 이는 마약성 진통제 계열과 효과가 유사한 것으로 알려져 있다. 본 종설에서는 이러한 마약성 진통제와 항우울제의 효과적인 사용 방법, 사용 시 유의점 및 부작용 등에 대해 다루고자 한다.