• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제5권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2001

Hyperpolarization of arterial smooth muscle by acetylcholine is considered to be produced by the release of an unidentified chemical substance, an endothelium-derived hyperpolarizing factor (EDHF). Several chemicals have been proposed as the candidate for EDHF. However, none of them fulfil completely the nature and property of EDHF. Ultrastructural observation with electron microscope reveals that in some arteries, gap junctions are formed between endothelial and smooth muscle cells. In small arterioles, injection of gap junction permeable dyes into an endothelial cell results in a distribution of the dye to surrounding cells including smooth muscle cells. These observations allow the speculation that myoendothelial gap junctions may have a functional significance. Simultaneous measurement of the electrical responses in both endothelial and smooth muscle cells using the double patch clamp method demonstrates that these two cell types are indeed electrically coupled, indicating that they behave as a functional syncytium. The EDHF-induced hyperpolarization is produced by an activation of $Ca^{2+}-sensitive\;K^+-channels$ that are inhibited by charybdotoxin and apamin. Agonists that release EDHF increase $[Ca^{2+}]_i$ in endothelial cells but not in smooth muscle cells. Inhibition of gap junctions with chemical agents abolishes the agonist-induced hyperpolarization in smooth muscle cells but not in endothelial cells. All these observations can be explained if EDHF is an electrotonic signal propagating from endothelium to smooth muscle cells through gap junctions.

• Nutrition Research and Practice
• /
• 제12권3호
• /
• pp.183-190
• /
• 2018

BACKGROUND/OBJECTIVE: This study was designed to investigate how a Portulaca oleracea L. extract (POE) stimulates insulin secretion in INS-1 pancreatic ${\beta}-cells$. MATERIALS/METHOD: INS-1 pancreatic ${\beta}-cells$ were incubated in the presence of various glucose concentrations: 1.1 or 5.6, 16.7 mM glucose. The cells were treated with insulin secretagogues or insulin secretion inhibitor for insulin secretion assay using an insulin ELISA kit. In order to quantify intracellular influx of $Ca^{2+}$ caused by POE treatment, the effect of POE on intracellular $Ca^{2+}$ in INS-1 pancreatic ${\beta}-cells$ was examined using Fluo-2 AM dye. RESULTS: POE at 10 to $200{\mu}g/mL$ significantly increased insulin secretion dose-dependently as compared to the control. Experiments at three glucose concentrations (1.1, 5.6, and 16.7 mM) confirmed that POE significantly stimulated insulin secretion on its own as well as in a glucose-dependent manner. POE also exerted synergistic effects on insulin secretion with secretagogues, such as L-alanine, 3-isobutyl-1-methylxanthine, and especially tolbutamide, and at a depolarizing concentration of KCl. The insulin secretion caused by POE was significantly attenuated by treatment with diazoxide, an opener of the $K{^+}_{ATP}$ channel (blocking insulin secretion) and by verapamil (a $Ca^{2+}$ channel blocker). The insulinotropic effect of POE was not observed under $Ca^{2+}$-free conditions in INS-1 pancreatic ${\beta}-cells$. When the cells were preincubated with a $Ca^{2+}$ fluorescent dye, Fluo-2 (acetoxymethyl ester), the cells treated with POE showed changes in fluorescence in red, green, and blue tones, indicating a significant increase in intracellular $Ca^{2+}$, which closely correlated with increases in the levels of insulin secretion. CONCLUSIONS: These findings indicate that POE stimulates insulin secretion via a $K{^+}_{ATP}$ channel-dependent pathway in INS-1 pancreatic ${\beta}-cells$.

• The Korean Journal of Pain
• /
• 제34권1호
• /
• pp.4-18
• /
• 2021

Except for carbamazepine for trigeminal neuralgia, gabapentinoid anticonvulsants have been the standard for the treatment of neuropathic pain. Pregabalin, which followed gabapentin, was developed with the benefit of rapid peak blood concentration and better bioavailability. Mirogabalin besylate (DS-5565, Tarlige®) shows greater sustained analgesia due to a high affinity to, and slow dissociation from, the α2δ-1 subunits in the dorsal root ganglion (DRG). Additionally, it produces a lower level of central nervous system-specific adverse drug reactions (ADRs), due to a low affinity to, and rapid dissociation from, the α2δ-2 subunits in the cerebellum. Maximum plasma concentration is achieved in less than 1 hour, compared to 1 hour for pregabalin and 3 hours for gabapentin. The plasma protein binding is relatively low, at less than 25%. As with all gabapentinoids, it is also largely excreted via the kidneys in an unchanged form, and so the administration dose should also be adjusted according to renal function. The equianalgesic daily dose for 30 mg of mirogabalin is 600 mg of pregabalin and over 1,200 mg of gabapentin. The initial adult dose starts at 5 mg, given orally twice a day, and is gradually increased by 5 mg at an interval of at least a week, to 15 mg. In conclusion, mirogabalin is anticipated to be a novel, safe gabapentinoid anticonvulsant with a greater therapeutic effect for neuropathic pain in the DRG and lower ADRs in the cerebellum.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제14권1호
• /
• pp.54-67
• /
• 2003

N형 칼슘전류의 비활성화 vs 전압곡선은 U형을 보인다 - 즉 칼슘 내향전류의 크기와 비활성화 정도가 어느 정도 일치한다. 이러한 U형 비활성화는 순수한 전압의존성 기전으로 설명되어져 왔으나 칼슘의존성 비활성화 기전 또한 보고되었다. 이 연구에서는 흰쥐 상행 경동맥 결절뉴론을 단일 세포로 얻은 후, whole cell patch clamp technique를 사용하여 N형 칼슘전류를 기록하고, 세포외액의 charge carrier 로서 바륨과 칼슘을 사용하면서, 칼슘이 N형 칼슘통로의 비활성화에 미치는 역할을 알아보았다. charge carrier 로 칼슘을 사용하였을 경우에 바륨을 사용하였을 때에 비하여 비활성화 정도가 증가하였으며 이러한 증가는 세포속 $Ca^{2＋}$ Chelator가 11 mM EGTA 로부터 20 mM BAPTA 로 치환되어도 계속 관찰되었다. 비활성화 vs 전압 곡선은 바륨과 칼슘 모두에서 U형이었다. charge carrier 를 칼슘으로 치환시 추가로 유도되는 비활성화 정도는 바륨사용시의 비활성화 정도와 역비례관계를 보여 두 이온에서 같은 기전으로 비활성화가 일어날 가능성을 시사하였다. 이러한 가능성을 지원해 주는 결과로 5초의 긴 저분극 자극시 바륨과 칼슘을 써서 얻은 전류기록은 2중 지수함수로 잘 그려낼 수 있었고, 그 결과 빠른 성분(시정수: -150 ms) 과 느린 성분(시정수 -2500 ms) 를 얻었다. 칼슘이 각각의 성분에 미치는 효과는 각기 달라서 빠른 성분의 amplitude는 증가하였고 느린 성분의 시정수는 빨라졌다. 칼슘에 의해 빠른 성분의 amplitude는 증가하였으므로 이는 더 많은 채널이 빠른 경로로 비활성화되었음을 시사한다. 빠른 성분의 시정수는 변화하지 않았으므로, 이는 비촬성화의 빠른 경로는 칼슘과 바륨에서 같음을 시사하며 즉 비활성화 기전이 칼슘의존성이 아님을 보여주는 증거이다. 그러나 비활성화의 느린 성분은 칼슘에 의해 그 시정수가 빨라졌으므로 칼슘의존성일 가능성이 있다.

• 대한약리학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.45-52
• /
• 1991

GS354와 GS389의 세포내 칼슘{$[Ca^{2+}]_{1}:$ Fura-2의 형광으로 측정}과 근장력 변화에 대하여 백서의 흉부동맥을 사용하여 검토하였다. GS354와 GS389 모두 고농도의 포타슘과 노어에피네프린에 의한 수축을 억제시켰다. GS354의 헐관이완은 $[Ca^{2+}]_{1}$의 감소가 동반되었고 고농도의 포타슘에 의한 $[Ca^{2+}]_{1}$증가억제 현상도 칼슘통로 활성제인 Bay K8644에 의하여 길항되었다. 그러나 혈관이완 작용은 Bay K8644에 의해 억제 되지 않았다. 이러한 사실은 GS354는 칼슘통로를 차단하여 $[Ca^{2+}]_{1}$을 감소시키며 또한 수축기구에 대한 칼슘의 감수성을 낮추는 것을 암시하는 결과이다. 한편 GS389는 세포내 형광성을 증가시켰으나 이것은 Fura-2에 의한 형광이 아니라 내인성 피리딘 뉴클레오타이드에 의한 것으로서 나타났다. 이것은 미토콘드리아 기능을 억제하는 것을 의미하며 이러한 현상때문에 GS389에 대한 $[Ca^{2+}]_{1}$의 측정이 곤란하였으나 계속하여 Bay K8644를 첨가하여 본 결과 형광은 더욱 증가 되었으나 혈관이완은 역전되지 않았다. 이러한 사실은 GS389가 칼슘통로를 억제하며 아울러 수축기구에 대한 칼슘의 감수성을 낮추는 것을 암시하는 결과로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제25권3호
• /
• pp.157-166
• /
• 2014

뉴론에서 ATP는 분비 과립내에 신경전달물질과 함께 다량 저장되어 있다가 신경전달물질과 함께 분비되는 것으로 알려져 있으므로 신경전달물질의 자극-분비(stimulus-secretion) coupling 과정에 있어 중요한 조절작용을 할 것으로 기대된다. 그러므로 본 연구에서는 뉴론과 그 발생학적 기원이 동일한 부신수질 세포(adrenal chromaffin cell)를 대상으로 하여 세포막 칼슘통로를 통한 세포막 전류에 미치는 ATP의 영향을 측정함으로써 신경전달물질이 자극-분비 coupling 과정에 작용하는 ATP의 조절 작용을 알아보고자 하였다. 부신수질 세포의 칼슘통로를 통한 세포막 전류는 패치클램프 테크닉으로 기록하였다. 10 mM $Ba^{2+}$을 포함한 세포 외 용액에서, $Ba^{2+}$ current는 0.1 mM ATP를 세포외부에 처치했을 때, 평균 $36{\pm}6%$ (n=6) 감소되어 나타났고 ATP를 씻어준 후 전류는 다시 회복되는 가역적 반응을 보였다. ATP의 전류 억제 기전을 알아보고자 칼슘통로에서 관찰되는 현상 중의 하나인 소통(facilitation)현상을 기록하였다. +80 mV의 큰 prepulse를 준 후 바로 테스트 펄스를 주며 측정한 전류는 큰 prepulse에 의해 억제효과가 풀리는(disinhibition) 현상을 나타내었다. ATP 처치 후 큰 자극을 주어 $37{\pm}5%$ (n=11)의 $Ba^{2+}$ 전류 증가가 있었고 이는 ATP가 없는 상태에서 순수하게 큰 자극에 의해 소통되는 $25{\pm}3%$ (n=12)과 유의한 차이를 보였다(p<0.05). ATP의 억제 기전이 G-protein을 매개로 한 것인지를 알아보고자 가수분해 되지 않는 GTP 유도체인 $GTP{\gamma}S$를 세포 내에 준 후 $Ba^{2+}$ 전류를 기록하였다. $GTP{\gamma}S$에 의해 55%의 전류 크기의 감소가 있었고 이 환경에서 큰 prepulse를 인가하였을 때 $34{\pm}4%$ (n=19)의 소통현상을 보였다. 이는 $GTP{\gamma}S$가 없는 환경에서의 $25{\pm}3%$ (n=12)의 소통현상을 보인 것과 유의한 차이를 보였다(p<0.05). $Ba^{2+}$ current trace의 활성화 과정(activation)을 curve-fitting한 결과, control은 single exponential curve로 fitting된 반면, ATP 또는 $GTP{\gamma}S$를 처치한 경우, 그리고 ATP와 $GTP{\gamma}S$ 모두 처치한 경우에서는 double-exponential curve로 가장 잘 fitting이 되었다. 즉, ATP나 $GTP{\gamma}S$를 처치했을 때 모두 전류가 더 느리게 활성화되는 모양을 나타내었고, 이상의 결과로 미루어 ATP와 $GTP{\gamma}S$는 같은 방식으로 칼슘통로를 억제하고, 이러한 억제효과는 세포막에 아주 큰 전압을 걸어주면 칼슘 통로에 결합했던 G-protein이 막전압 의존적으로 떨어짐으로써 소실(disinhibition)된다고 해석된다. 본 연구에서 확인한 ATP의 칼슘통로 억제효과는 자체 크로마핀 세포 또는 주변 세포에서 아드레날린이 적게 분비되게 하는 autocrine 또는 paracrine inhibition 과정의 중요한 기전으로 작용할 것이다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제6권1호
• /
• pp.33-39
• /
• 2002

It has been suggested that $Ca^{2+}$ sensitization mechanisms might contribute to myogenic tone, however, specific mechanisms have not yet been fully identified. Therefore, we investigated the role of protein kinase C (PKC)- or RhoA-induced $Ca^{2+}$ sensitization in myogenic tone of the rabbit basilar vessel. Myogenic tone was developed by stretch of rabbit basilar artery. Fura-2 $Ca^{2+}$ signals, contractile responses, PKC immunoblots, translocation of PKC and RhoA, and phosphorylation of myosin light chains were measured. Stretch of the resting vessel evoked a myogenic contraction and an increase in the intracellular $Ca^{2+}$ concentration $([Ca^{2+}]_i)$ only in the presence of extracellular $Ca^{2+}$. Stretch evoked greater contraction than high $K^+$ at a given $[Ca^{2+}]_i.$ The stretch-induced increase in $[Ca^{2+}]_i$ and contractile force were inhibited by treatment of the tissue with nifedipine, a blocker of voltage-dependent $Ca^{2+}$ channel, but not with gadolinium, a blocker of stretch-activated cation channels. The PKC inhibitors, H-7 and calphostin C, and a RhoA-activated protein kinase (ROK) inhibitor, Y-27632, inhibited the stretch-induced myogenic tone without changing $[Ca^{2+}]_i.$ Immunoblotting using isoform-specific antibodies showed the presence of $PKC_{\alpha}$ and $PKC_{\varepsilon}$ in the rabbit basilar artery. $PKC_{\alpha},$ but not $PKC_{\varepsilon},$ and RhoA were translocated from the cytosol to the cell membrane by stretch. Phosphorylation of the myosin light chains was increased by stretch and the increased phosphorylation was blocked by treatment of the tissue with H-7 and Y-27632, respectively. Our results are consistent with important roles for PKC and RhoA in the generation of myogenic tone. Furthermore, enhanced phosphorylation of the myosin light chains by activation of $PKC_{\alpha}$ and/or RhoA may be key mechanisms for the $Ca^{2+}$ sensitization associated with myogenic tone in basilar vessels.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제21권2호
• /
• pp.193-204
• /
• 1983

The Jinyang Lake is dammed up Nam River, and surrounded by Jinju city and four counties; Jinyang, Sanchong, Hading, and Sachon in kyongsang-Nam-Bo, Korea. The areas around this man-made lake have been known as an endemic focus of clonorchiasis in Korea. The present study was first aimed to know the distribution of freshwater mollusks including medically important snails, and larval trematodes shed from Parafossarulus manchouricus and Semisulcospira libertina. In addition to above studies, water analyses in each snail habitat were carried out in order to figure out a part of their environmental factors. This malaco-ecological survey was done at the sirs areas around upper, middle and lower parts of the lake for 4 months, August-November, 1983. Total nine species of freshwater mollusks were collected throughout the study: 4 species of gastropods: Semisulcospira libertina, Cipangopaludina chinensis, Parafossarulus manchouricus and Radin auricularia, and 5 species of bit.alves; Unio dcuglasiae, Ancdonta woodiana, Lamprotula gottschei, Corbicula yuminea and Limncperma lucustris. Out of nine species of freshwater mollusks, three species of gastropods; S. Zibertina, p. manchouricus and R. auricularia were medically important in terms of the transmission of digenetic trematodes to humans. P. manchouricus and R. auricularia were mainly collected from the shallow ponds and the irrigation channels with the muddy basin, but S. libertine and the bivalves were only collected from the stream of Nam River where the gravels and rocks were dominant. The levels of dissolved oxygen (D.O.) and biochemical oxygen demand \(B.O.D._5)\ of the water specimens sampled from the study areas ranged from 6.0 to 9.6 ppm and from 0.4 to 1.6 ppm respectively. As a result, it is considered that water system around the Jinyang Lake might be relatively clean without any heavy pollution of aquatic microorganisms and organic materials during the period of this study. On the other hand, eight metalic constituents from the water samples were also assayed, and all metalic ions detected were remarkably low below the legal criteria. However, calcium ion in the water samples from the habitats of P. manchouricus was considerably higher than others. Infection rates of digenetic trematodes in the snails were 6.9% in P. manchouricus and 4.8% in S. libertine, respectively. P. manchouricus snails harboring with thc cercariae of Clonorchis sinensis were only 0.14% among the snails examined, and other trematode cercariae except cercaria of C. sinensis were: furcocercus cercariae, cercaria of Loxogenes liberum type I and II. S. libertine snails parasitized with the cercariae of Metagonimus yokogawai were 1, 5% out of the snails examined, and no cercaria of Paragonimus westermani was found in S. libertine snails in the present study. Digenetic trematode cercariae other than M. yokogawai observed in S. libertina snails were: Cercaria yoshidae (B type) , Cercaria cristata, Cercaria innominatum, Cercaria of Centrocestus formosanus and Cercaria nipponensis.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제45권3호
• /
• pp.596-603
• /
• 1998

소세포 폐암에 동반된 LEMS는 부종양성 증후군의 일종으로 LEMS가 진단된 환자의 50% 이상에서 소세포 폐암이 동반되는데 특히 흡연력이 있는 고령에서 잠재성암을 진단하기 위한 적극적인 노력이 필요하다. 저자 등은 기괸지경 검사상 조직학적으로 진단되지 않았으나 폐암이 강력히 의심되어 적극적으로 수술적 치료를 시행하여 소세포 폐암을 진단하였고, 수술 후 LEMS의 임상양상이 호전되었으며 항암 화학요법후 추가로 호전된 증례를 경험하였기에 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제51권7호
• /
• pp.771-774
• /
• 2008

가족성 저칼륨성 주기성 마비는 골격근에 존재하는 ion channel의 장애로 인해 저칼륨혈증과 연관되어 나타나는 주기성 이완성 마비를 보이는 드문 유전 질환이다. 이 질환의 발생에 관여하는 유전자로는 골격근육의 1q31-32 염색체에 위치하는 칼슘 채널과 나트륨 채널의 alpha subunit을 encoding하는 CACNA1S gene과 SCN4A gene이 밝혀져 있다. 국내에서도 소아의 가족성 저칼륨성 주기성 마비가 수 예 보고된 바 있지만, 유전자 분석을 통해 변이가 확인된 예는 드물다. 이에 우리는 CACNA1S의 Arg1239His 변이에 의한 저칼륨성 주기성 마비로 진단된 12세 환아의 증례를 보고하는 바이다. 이 변이는 현재까지 알려진 CACNA1S의 변이 중 비교적 흔한 것으로 알려져 있으나, 국내에서는 보고된 바가 없다. 저자들은 경구 acetazolamide와 칼륨 복용, 유발인자를 회피할 것을 교육함으로써 이 환아를 치료했으며, 현재 환아는 주기성 마비의 빈도와 중증도의 개선을 보이며 삶의 질 역시 향상되었다.