Kim, Do Kyung;Lee, Se-Oul;Jung, Kyu-Yong;Kim, Jong-Keun;Choi, Bong-Kyu
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제8권6호
/
pp.301-305
/
2004
This study examined the effects of N-methyl-D-aspartate (NMDA), ${\alpha}-amino$-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid (AMPA) and kainate on basal and electrically-evoked release of acetylcholine (ACh) from the rat hippocampal and striatal slices which were preincubated with $[^3H]choline$. Unexpectedly, the basal and evoked ACh release were not affected at all by the treatment with NMDA $(3{\sim}100{\mu}M)$, AMPA $(1{\sim}100{\mu}M)$ or kainate $(1{\sim}100{\mu}M)$ in hippocampal slices. However, in striatal slices, under the $Mg^{2+}-free$ medium, $30{\mu}M$ NMDA increased the basal ACh release with significant decrease of the electrically-evoked releases. The treatment with $1{\mu}M MK-801 not only reversed the $30{\mu}M$ NMDA-induced decrease of the evoked ACh release, but also attenuated the facilitatory effect of $30\;{\mu}M$ NMDA on the basal ACh release. The treatment with either $30\;{\mu}M$ AMPA or $100\;{\mu}M$ kainate increased the basal ACh release without any effects on the evoked release. The treatment with $10{\mu}M$ NBQX abolished the AMPA- or kainate-induced increase of the basal ACh release. Interestingly, NBQX significantly attenuated the evoked release when it was treated with AMPA, although it did not affect the evoked release alone without AMPA. These observations demonstrate that in hippocampal slices, ionotropic glutamate receptors do not modulate the ACh release in cholinergic terminals, whereas in striatal slices, activations of ionotropic glutamate receptors increase the basal ACh release though NMDA may decrease the electrically-evoked ACh release.
To clarify the toxic effect on cultured neonatal mouse cerebral neurons damaged by ischemia, we examined the cytotoxicity induced by ischemia and the protective effect of antioxidant and AMPA/kainate receptor antagonist against ischemia-induced cytotoxicity on cultured cerebral neurons. For this study, mice were administrated with 20ug/kg cyclothiazide or 50U/kg vitamin E via intraperitoneal injection for 2 hours before ischemic induction. After cell culture for 7 days, cell viability, amount of neurofilament and protein kinase C activity were examined. Ischemia decreased significantly cell viability, amount of neurofilament and the increase of protein kinase C activity in these cultures. In the protective effect, vitamin I showed remarkably the increase of cell viability and amount of neurofilament, and the decrease of protein kinase C activity but, cyclothiazide did not showed any protective effect on ischemia-induced cytotoxicity. From these results, it is suggested that vitamin I is effective in blocking the neurotoxicity induced by ischemia, but cyclothiazide as a AMPA/kainate receptor antagonist is not.
The present study examined the hypothesis that NMDA, AMPA/Kainate, and metabotropic (mGlu) glutamate receptors contribute to a behavioral stimulation induced by activation of dopamine receptors by comparing responses in apomorphine-induced cage climbing behaviors in mice. MK-801, CNQX, and MCPG were served as the NMDA receptor, AMPA/Kainate receptor, and mGlu receptor antagonist, respectively, to elucidate the glutamatergic modulation in apomorphine-induced eopaminergic activation in mice. Drugs were administered intracerebroventricularly (i.c.v.) into the mouse brain 15 min before the apomorphine treatment (2 mg/kg, s.c.). 1.c.v. injection of MK-801 inhibited the apomorphine-induced cage climbing behavior dose-dependently. However, treatments with CNQX and MCPG did not any significant change in apomorphine-induced cage climbing behavior in mice. These results suggest that stimulation of NMDA type of glutamate receptors could contribute to the dopaminergic sti mutation, but not AMPA/Kainate and mGlu type glutamate receptors.
신경흥분독성과 간질발작발현은 glutamate 수용체활성과 연관이 있다고 알려져 있다. a-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionate (AMPA), kainate 수용체에 대한 glutamate 활성을 포함하는 다양한 기전을 가진 항전간제인 Topiramate는 신경보호작용을 가진다는 증거가 제시되어 Topiramate가 간질발작 후 해마의 glutamate 수용체 발현에 미치는 효과를 관찰하였다. 흰쥐에 kainate를 복강 내 주사하여 간질중첩증을 유발시킨 후 Topiramate를 1주일 주사하였다 Apop tag in situ detection kit를 이용하여 세포손상을 관찰한 결과 kainate 유발 간질중첩증 1주일 후 해마의 CA1, CA3에서 심각한 세포사를 보였으나, Topiramte 처리 군에서는 세포사가 현저히 감소하였다. 간질중첩증 이후 NMDA 수용체 아형 1,2a, 2b 발현이 현저히 증가했으나 Topiramate 처치에 의해 NMDA수용체의 발현에는 뚜렷한 변화가 없었다. AMPA수용체에서는 GluR1이 간질중첩증 이후 현저히 상향 조정되었고 GluR2는 현저히 하향조정 되었다 Topiramate 1주일 처리 시 간질중첩증으로 인해 변화된 CluR1과 GluR2의 발현이 역전되었다. 결론적으로 Topiramate는 간질중침증에 의한 CluR1/CluR2 발현비의 증가로 유발되는 흥분성 신경세포사를 억제시킴으로써 신경보호작용이 있는 것으로 보인다.
Background: Intraperitoneal (IP) and intrathecal (IT) administration of $\alpha$-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionic (AMPA) and kainate (KA) receptor antagonist attenuate hyperalgesia in various models of persistent pain. The purpose of this study was to assess the effects of IP and IT LY293558, a novel AMPA/KA receptor antagonist on mechanical hyperalgesia after incision. Methods: Sprague-Dawley rats were anesthetized with halothane and underwent plantar incision. Two hours later, responses to mechanical stimuli were assessed using the response frequency to a nonpunctate mechanical stimulus and withdrawal threshold to calibrated von Frey filaments. One group of rats received vehicle, 5 or 10 mg/kg of LY293558 IP. In the other group, vehicle, 0.2, 0.5 or 2 nmol of LY293558 was administered IT. Ataxia and motor function were also evaluated. Results: Hyperalgesia was persistent in both the vehicle and 5 mg/kg group. IP administration of 10 mg/kg of LY293558 increased withdrawal threshold at 30 and 60 min after incision; deficits in rotorod performance were observed at 30, 60, 90 and 150 min. IT administration of 0.5 nmol of LY293558 increased the median withdrawal threshold at 30 and 60 min. Motor function was only impaired at 30 min. IT administration of 2 nmol produced hemiparesis. Again, inhibition of pain behaviors outlasted the effects on motor function. Conclusions: These data further suggest AMPA/KA receptors are important for the maintenance of pain behaviors caused by incisions. IT administration of LY293558 was more effective than systemic administration and reducing pain behaviors caused by a surgical incision.
뇌간의 세로트닌 신경계는 내재성 하행성 동통억제계(endogenous descending pain inhibitory system)에 있어서 중추적인 역할을 하고 있다. 뇌간의 세로토닌 신경세포에 대한 glutamate 수용체 중 N-methyl-D-aspartic acid-(NMDA-) 및 non-NMDA 수용체 효현제들의 작용을 알아보기 위하여, 쥐의 태자(태생 14일)로부터 뇌간을 분리하여 10일 동안 배양한 후 5-hydroxytryptamine(5-HT)의 분비에 대한 각 glutamate 수용체 효현제들이 영향을 연구하였다. Glutamate를 $10\;{\mu}M$에서 $1000\;{\mu}M$까지 농도를 변화하여 30분 동안 배지에 가한 후, 배지내에 분비되는 세로토닌을 측정한 결과, 농도 의존적으로 세로토닌의 분비가 증가되었다. Glutamate 수용체 중에서 NMDA 수용체 효현제인 NMDA를 $10\;{\mu}M$에서 $1000\;{\mu}M$까지 농도를 변화하여 30분 동안 배지에 가한 후, 배지내에 분비되는 세로토닌을 측정한 결과, 농도 의존적으로 세로토닌의 분비가 증가되었다. Non-NMDA 수용체 효현제인 kainate 및 AMPA를 $3\;{\mu}M$에서 $300\;{\mu}M$까지 농도를 변화하여 배지에 처리한 결과, 각 효현제에 의해 농도 의존적으로 세로토닌의 분비가 증가됨을 관찰하였다. 이상의 연구결과, 쥐의 태자(태생 14일)로부터 분리하여 10일동안 배양한 뇌간의 세로토닌 신경세포에 있어서 glutamate, NMDA, kainate 및 AMPA 모두 5-HT의 분비를 자극함으로써, NMDA- 및 non-NMDA 수용체 모두 5-HT의 분비에 관여하고 있음을 나타낸다.
목적: 한국관박쥐 망막의 기능을 알아보기 위해서 흥분성 신경전달물질인 글루타메이트 수용체의 분포도를 분석하였다. 방법: 성체 한국관 박쥐의 망막을 $40{\mu}m$ 수직 절편 한 후 표준면역세포화학법을 이용하였다. 면역형광이미지는 Bio-Rad MRC 1024 공초점 현미경을 사용하여 얻었다. 결과: AMPA (GluR1-4), Kainate (GluR5-7, KA1-2), NMDA (1, 2A, 2B)는 내망상층과 외망상층에 주로 분포되어 있었다. KA1은 신경절세포층에도 많은 수의 수용체가 존재하였다. 결론: 한국관박쥐는 포유류망막에 있는 신경세포와 신경전달물질을 동일하게 가지고 있었다. 한국관박쥐도 기능적 망막을 가지고 있음을 제시한다.
It is well known that oxidative stress of reactive oxygen species(ROS) may be a causative factor in the pathogenesis of bone disorder. The purpose of this study was to evaluate the cytotoxicity of oxidative stress. Cell viability by MTS assay or INT assay, activity of glutathione peroxidase(GPx), lipid peroxidation(LPO) activity and cell viablity. And also protctive effect of glutamate receptors against ROS-induced osteotoxicity was examined by protein synthesis, alkaline phosphatase (ALP) activity and lactate dehydrogenase (LDH) activity in cultured rat osteoblasts and osteoclasts. XO/HX decreased cell viability and GPx activity, protein synthesis and ALP activity, but increased LPO activity and LDH activity. In the protective effect, N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor antagonists or AMPA/kainate receptor antagonists such as D-2-amino-5-phosphonovaleric acid (APV), 7-chlorokynurenic acid (CKA), 6-cyano-7-nitroquinoxaline-2,3-dione (CNQX) and 6,7-dinitroquinoxaline-2,3-dione (DNQX), NMDA receptor antagonists but AMPA/kainate receptor antagonists showed protective effect on xanthine oxidase (XO) and hypoxanthine (HX) in these cultures by the increse of protein synthesis, ALP activity.
The medial vestibular nucleus (MVN) neurons are controlled by excitatory synaptic transmission from the vestibular afferent and commissural projections, and by inhibitory transmission from interneurons. Spontaneous synaptic currents of MVN neurons were studied using whole cell patch clamp recording in slices prepared from 13- to 17-day-old rats. The spontaneous inhibitory postsynaptic currents (sIPSCs) were significantly reduced by the $GABA_A$ antagonist bicuculline ($20{\mu}M$), but were not affected by the glycine antagonist strychnine ($1{\mu}M$). The frequency, amplitude, and decay time constant of sIPSCs were $4.3{\pm}0.9$ Hz, $18.1{\pm}2.0$ pA, and $8.9{\pm}0.4$ ms, respectively. Spontaneous excitatory postsynaptic currents (sEPSCs) were mediated by non-NMDA and NMDA receptors. The specific AMPA receptor antagonist GYKI-52466 ($50{\mu}M$) completely blocked the non-NMDA mediated sEPSCs, indicating that they are mediated by an AMPA-preferring receptor. The AMPA mediated sEPSCs were characterized by low frequency ($1.5{\pm}0.4$ Hz), small amplitude ($13.9{\pm}1.9$ pA), and rapid decay kinetics ($2.8{\pm}0.2$ ms). The majority (15/21) displayed linear I-V relationships, suggesting the presence of GluR2-containing AMPA receptors. Only 35% of recorded MVN neurons showed NMDA mediated currents, which were characterized by small amplitude and low frequency. These results suggest that the MVN neurons receive excitatory inputs mediated by AMPA, but not kainate, and NMDA receptors, and inhibitory transmission mediated by $GABA_A$ receptors in neonatal rats.
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.