• 대한수의학회지
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• 제41권4호
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• pp.485-495
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• 2001

It was investigated whether $Ca^{2+}$ and $K^+$ channels were involved in the inhibitory action of nitric oxide (NO) on the contractile and slow wave activity of guinea pig gastric antral circular muscle. The gastric antral circular muscle showed spontaneous phasic contraction and slow wave. NO donors, 3-morpholinosydnonimine hydrochloride (SIN-1, $0.01{\sim}100{\mu}M$) and S-nitroso-L-cysteine (CysNO, $0.001{\sim}10{\mu}M$), reduced not only the amplitude of phasic contraction but also that of slow wave in a concentration-dependent manner. Both the perfusion of $Ca^{2+}$-free solution and the administration of $Ni^{2+}$, a nonselective $Ca^{2+}$ channel blocker, reduced the phasic contraction as well as the amplitude and frequency of the slow wave. The effects of these treatments were similar to those of NO donors. Nifedipine ($10{\mu}M$), a specific L-type $Ca^{2+}$ channel blocker, abolished the phasic contraction and remarkably reduced the plateau of slow wave but had no profound effect on the upstroke of slow wave. In the whole-cell patch clamp mode, CysNO shifted the steady-state activation curve for L-type $Ca^{2+}$ current to the right and the steady-state inactivation curve to the left. Pretreatment of various $K^+$ channel blockers such as tetraethylammonium (1 mM), 4-aminopyridine (0.5 mM), glibenclamide (10 mM), apamin ($0.1{\mu}M$), and iberiotoxin ($0.1{\mu}M$) did not affect the inhibitory action of SIN-1. These results suggest that NO donors suppress mechanical and electrical activity of guinea pig gastric antral circular muscle by inhibition of L-type $Ca^{2+}$ channel rather than by activation of $K^+$ channels.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제15권3호
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• pp.129-135
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• 2011

In this study we determined whether or not 5-hydroxytryptamine (5-HT) has an effect on the pacemaker activities of interstitial cells of Cajal (ICC) from the mouse small intestine. The actions of 5-HT on pacemaker activities were investigated using a whole-cell patch-clamp technique, intracellular $Ca^{2+}$ ($[Ca^{2+}]_i$) analysis, and RT-PCR in ICC. Exogenously-treated 5-HT showed tonic inward currents on pacemaker currents in ICC under the voltage-clamp mode in a dose-dependent manner. Based on RT-PCR results, we found the existence of 5-$HT_{2B,\;3,\;4,\;and\;7}$ receptors in ICC. However, SDZ 205557 (a 5-$HT_4$ receptor antagonist), SB 269970 (a 5-$HT_7$ receptor antagonist), 3-tropanylindole - 3 - carboxylate methiodide (3-TCM; a 5-$HT_3$ antagonist) blocked the 5-HT-induced action on pacemaker activity, but not SB 204741 (a 5-$HT_{2B}$ receptor antagonist). Based on $[Ca^{2+}]_i$ analysis, we found that 5-HT increased the intensity of $[Ca^{2+}]_i$. The treatment of PD 98059 or JNK II inhibitor blocked the 5-HT-induced action on pacemaker activity of ICC, but not SB 203580. In summary, these results suggest that 5-HT can modulate pacemaker activity through 5-$HT_{3,\;4,\;and\;7}$ receptors via $[Ca^{2+}]_i$ mobilization and regulation of mitogen-activated protein kinases.

• 생명과학회지
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• 제31권7호
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• pp.662-670
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• 2021

카할세포는 위장관 근육의 pacemaker 세포이다. 이번 연구는 생쥐 소장에서 얻은 카할세포를 배양하여 노르아드레날린성 및 세로토닌성 항우울제인 미르타자핀의 효과를 조사했다. 전기생리학적인 방법을 이용하여 카할세포의 pacemaker potential의 변화를 측정하였다. 미르타자핀은 농도 의존적 방식으로 카할세포 탈분극을 일으켰다. Y25130 (5-HT3 수용체 길항제), RS39604 (5-HT4 수용체 길항제) 또는 SB269970 (5-HT7 수용체 길항제)은 미르타자핀에 의한 카할세포 탈분극에 영향을 미치지 않았다. 또한, 무스카린성 M2 수용체 길항제인 메톡 트라민은 미르타자핀에 의한 카할세포의 탈분극에 영향을 미치지 않은 반면, 무스카린성 M3 수용체 길항제인 4-DAMP는 카할세포의 탈분극을 억제하였다. GDP-β-S를 피펫을 통해 카할세포내로 넣었을 때, 미르타자핀에 카할세포 탈분극이 억제되었다. 외부에 칼슘이 없는 용액 또는 소포체의 Ca²⁺-ATPase 억제제인 thapsigargin이 있는 경우 미르타자핀에 의한 카할세포 탈분극이 나타났다. 또한, protein kinase C (PKC) 억제제인 칼포스틴 C 또는 chelerythrine은 미르타자핀에 의한 탈분극을 억제했습니다. 이러한 결과는 미르 타자핀이 카할세포에서 G 단백질 및 PKC 경로에 의한 무스카린성 M3 수용체 활성화를 통해 탈분극을 조절 함을 알 수 있다. 따라서 미르타자핀이 카할세포를 통해 위장관 운동성을 조절할 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.1010-1015
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• 2019

카할세포는 위장관에서 향도잡이 역할을 한다. 본연구에서는 생쥐 소장 카할세포에서 발생되는 향도잡이 기능에서 올란자핀의 역할을 연구하였다. 패치클램프 방법을 사용하여 향도잡이 전압을 측정하였다. 올란자핀에 의해서 카할세포 향도잡이 전압이 탈분극 되었으며, 이 탈분극은 무스카린성 3번 수용체 억제제에 의해서 억제 되었다. 세포내 $GDP{\beta}S$을 넣어주니 올란자핀에 의해 향도잡이 전압 탈분극이 억제되었다. 또한, 세포밖 $Na^+$ 농도 감소와 비선택성 양이온 통로 억제제에 의해서 올란자핀에 의한 향도잡이 전압 탈분극이 억제 되었다. 세포내 PLC기전의 억제제인 U-73122에 의해서 올란자핀에 의한 향도잡이 전압 탈분극이 억제 되었다. 이러한 결과로 올란자핀은 무스카린성 3번 수용체를 통해서 세포내 G 단백질과 PLC기전 및 세포밖 $Na^+$이 관여함을 알 수 있었다. 따라서 올란자핀은 카할세포를 통해서 장운동성을 조절 할 수 있을 것으로 생각된다.