• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2003년도 제10차 국제학술회의 및 추계정기 학술발표회
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• pp.17-17
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• 2003

Enzymes involved in catecholamine synthesis are present in the highest concentration in the adrenal medulla, however they were found also in other, mainly nervous tissues. Increased transcription of genes for catecholamine biosynthetic enzymes is an important mechanism to increase the capacity for epineprine/norepinephrine biosynthesis with stress. Gastrodia elata(Chinese name: Tienma), are very important Chinese herbal medicines used for the medical treatment of headaches, migraine, dizziness, epilepsy, rheumatism, neuralgia, paralysis and other neuralgic and nervous disorders. Immobilize stressed rat markedly increased tyrosine hydroxylase (TH) mRNA and dopamine-${\beta}$-hydroxylase (DBH) mRNA transcriptior level more than control group. But treated Gastrodia elata extracts in immobilized stressed rat slightly increased TH mRNA and DBH mRNA transcription level more than normal group. In addition, we are obtained identical results in PC12 cell line. Decrease of transcription level of TH mRNA and DBH mRNA is indicating that Gastrodia elata have a anti-stress effects which decrease the transcription level of TH and DBH mRNA on catecholamine biosynthesis pathway.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제17권4호
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• pp.269-272
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• 1994

The effect of the root of Coptis japonica (COPT), both dichloromethane soluble $(CH_2Cl_2)$ and insoluble $(H_2O)$ fractions, on catecholamine contents and tyrosine hydorxylase (TH) activity in PC12 cells was investigated. $(CH_2Cl_2){\;}and{\;}H_2O$ fractions showed 21 and 53% inhibitions on dopamine content, respectively, at a ocncentraction of 40 .mu.g/ml in medium : the $(H_2O)$ fraction proveided a grateer inhibitory effect. The TH activity was reduced by the treatment of COPT ($(H_2O)$ fraction). These results suggest that COPT has an inhibitory effect on the catecholamine biosynthesis by the reduction of TH activity in PC12 cells.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2003년도 심포지엄
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• pp.37-37
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• 2003

Enzymes involved in catecholamine synthesis are present in the highest concentration in the adrenal medulla, however they were found also in other, mainly nervous tissues. Increased transcription of genes for catecholamine biosynthetic enzymes is an important mechanism to increase the capacity for epineprine/norepinephrine biosynthesis with stress. Gastrodia elata(Chinese name: Tienma), are very important Chinese herbal medicines used for the medical treatment of headaches, migraine, dizziness, epilepsy, rheumatism, neuralgia, paralysis and other neuralgic and nervous disorders. Immobilize stressed rat markedly increased tyrosine hydroxylase (TH) mRNA and dopamine-$\beta$-hydroxylase (DBH) mRNA transcription level more than control group. But treated Gastrodia elata extracts in immobilized stressed rat slightly increased TH mRNA and DBH mRNA transcription level more than normal group. In addition, we are obtained identical results in PC12 cell line. Decrease of transcription level of TH mRNA and DBH mRNA is indicating that Gastrodia elata have a anti-stress effects which decrease the transcription level of TH and DBH mRNA on catecholamine biosynthesis pathway.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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• pp.147.1-147.1
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• 2002

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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• pp.146.2-147
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• 2002

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권7호
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• pp.757-765
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• 2011

Many studies have suggested that the behavioral and reinforcing effects of morphine are induced by hyperactivation of the mesolimbic dopaminergic system, which results in increases in locomotor activity, c-Fos expression in the nucleus accumbens (NAc), and tyrosine hydroxylase (TH) in the ventral tegmental area (VTA). In order to investigate the effect of wild ginseng (WG) on treating morphine addiction, we examined the behavioral sensitization of locomotor activity and c-Fos and TH expression in the rat brain using immunohistochemistry. Intraperitioneal injection of WG (100 and 200 mg/kg), 30 min before administration of a daily injection of morphine (40 mg/kg, s.c.), significantly inhibited morphine-induced increases in c-Fos expression in NAc and TH expression in VTA as well as in locomotor activity, as compared with Panax ginseng. It was demonstrated that the inhibitory effect of WG on the behavioral sensitization after repeated exposure to morphine was closely associated with the reduction of dopamine biosynthesis and postsynaptic neuronal activity. It suggests that WG extract may be effective for inhibiting the behavioral effects of morphine by possibly modulating the central dopaminergic system and that WG might be a useful resource to develop an agent for preventing and treating morphine addiction.

• KSBB Journal
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• 제20권4호
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• pp.323-327
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• 2005

조직을 이용한 역전사 (RT)-PCR법을 이용하면 원하는 특정유전자의 발현을 비교적 정확하게 알 수 있지만 조직의 RNA를 이용하므로 세포단위의 정확한 유전자 발현을 알기에는 한계가 있다. 특히 그 기능과 성질이 다른 세포가 무수하게 많이 혼재하는 두뇌와 같은 조직은 신경계의 각종 뉴런(신경세포), 글리어 (glial cell) 등이 서로 얽혀 있다. 대표적인 신경세포의 degeneration 질병으로는 파킨슨병 (Parkinson's disease; PD)이 있다. 파킨슨병은 사람의 신경세포 관련 질병에 있어서 가장 일반적인 질병의 하나이다. PD의 가장 중요한 원인은 도파민 생성 신경세포의 퇴행 혹은 사멸에 기인하여 도파민 (dopamine)이라는 신경전달물질이 감소하는 것이 그 원인이다. 도파민과 같은 카테콜아민의 생합성에 관련된 효소는 타이로신 하이드록실레이스 (TH), 도파 데카르복실레이스 (DDC) 등이 알려져 있다. 그러나 그런 효소들의 생화학적 연구는 많이 되어 있음에도 불구하고 단일 흑질 신경세포에서의 이들 관련 유전자의 발현 양상에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. PD와 관련된 유전자의 발현 정도를 밝히기 위하여, 레이저 다이섹터 (laser micro-dissector)에 의한 단일 신경세포의 분리에 착수하였다. 정해진 방법에 따라 정상 대조구 (비PD)와 PD 환자에서 각각 한 개 또는 여러 개를 성공적으로 분리한 흑질 신경세포를 이용하여 유전자 특이적 프라이머를 사용하여 RT-PCR을 행하였다. 그 결과, 단 한 개의 신경세포에서도 여러 개의 세포를 사용한 것과 같은 동일한 결과를 얻는 데 성공하였다. PD환자의 뇌에서 분리한 10개의 독립적인 세포의 예에서는 각 세포간의 발현차이가 인정되었으며, 특히 TH 유전자의 발현은 상당히 높은 확률로 검출되지 않았다. 이 결과로 단일 신경세포에서의 mRNA양을 검출하기 위해서는 본 본문의 RT-PCR법이 효과적인 방법임을 알 수 있다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권8호
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• pp.645-650
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• 2006

Tributyltin chloride (TBTC) at concentrations of $0.5-1.0\;{\mu}M$ inhibits dopamine biosynthesis in PC12 cells. In this study, the effects of TBTC on L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA)-induced cytotoxicity in PC12 cells were investigated. TBTC at concentrations up to $1.0\;{\mu}M$ neither affected cell viability, nor induced apoptosis after 24 or 48 h in PC12 cells. However, TBTC at concentrations higher than $2.0\;{\mu}M$ caused cytotoxicity through an apoptotic process. In addition, exposure of PC12 cells to non-cytotoxic (0.5 and $1.0\;{\mu}M$) or cytotoxic $(2.0\;{\mu}M)$ concentrations of TBTC in combination with L-DOPA (20, 50 and $100\;{\mu}M$) resulted in a significant increase in cell loss and the percentage of apoptotic cells after 24 or 48 h compared with TBTC or L-DOPA alone. The enhancing effects of TBTC on L-DOPA-induced cytotoxicity were concentration- and treatment time-dependent. These data demonstrate that TBTC enhances L-DOPA-induced cytotoxicity in PC 12 cells.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제6권2호
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• pp.117-122
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• 2002

포유동물에서 뇌와 부신에서 합성ㆍ분비되는 카테콜아민(Catecholamine, CA)계 신경전달물질인 dopamine(DA), norepinephrine(NE), epinephrine(E)은 체내 각종 생리현상의 조절에 필수적이며, 생식과 관련된 기능으로는 시상하부와 뇌하수체 사이의 GnRH-gonadotropin 호르몬 축의 활성을 조절함 외에도 번식과 연관된 여러 행동양식을 조절함이 잘 알려져 있다. 본 연구는 카테콜아민 생합성 효소인 tyrosine hydroxylase(TH), dopamine $\beta$ -hydroxylase(DBH), phenylethaolamine-N-methyl transferase(PNMT)의 유전자 발현에 영향을 미치는 sex steroid의 영향을 조사하였다. 성숙한 암컷 흰쥐의 난소를 제거(ovariectomy, OVX)하고 1주 경과 후 실험군과 대조군에 각각 17$\beta$-estradiol(E$_2$; 500$\mu\textrm{g}$/m1)이 들어 있는 silastic capsule과 sesame oil이 들어 있는 silastic capsule을 이식시키고 48시간 후에 희생시켰다. 채취된 조직에서 mRNA를 추출한 후 semi-quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR)을 시행하였다. 그 결과로 (i) TH의 발현 정도는 OVX＋Oil군에서는 시상하부 > Substantia nigra(SNc) > 부신 순으로, OVX＋E$_2$군에서는 SNc ) 시상하부 > 부신 순으로 나타났다. TH발현에 미치는 estradiol의 효과로 SNc와 부신에서는 유의한 증가를 보인데 비해 시상하부에서는 유의한 감소를 관찰하였다. (ⅱ) DBH 발현 정도는 OVX＋Oil군과 OVXi＋E$_2$군에서 모두 부신 > SNc > 시상하부 순으로 나타났다. DBH 발현에 미치는 estradiol의 효과로 SNc에서는 유의한 감소를, 부신에서는 유의한 증가를, 그리고 시상하부에서는 감소하였으나 통계적 유의성이 없었다. (ⅲ) PNMT의 발현의 경우 SNc와 시상하부에서는 이미 알려진 바와 같이 alternative splicing에 의해 110bp 차이의 크고 작은 두 형태의 cDNA(PNMT과 PNMTSs가 증폭되었으나 부신에서는 작은 cDNA(PNMTs)만이 관찰되었다. PNMT1의 발현은 SNc가 시상하부보다 다소 높은 경향이었으나 유의성이 없었고, PNMTs의 발현정도는 OVX＋Oil군과 OVX＋E$_2$군 모두에서 부신 > SNC >시상하부 순으로 나타났다. PNMTs 발현에 미치는 estradiol의 효과로 SNc에서는 유의한 감소를, 부신에서는 유의한 증가를, 그리고 시상하부에서는 통계적 유의성은 없으나 증가하는 경향을 보였다. 본 연구에서는 카테콜아민 생합성 효소들의 유전자 발현의 조절에 미치는 estrogen의 영향이 세포기원이 neural crest cell인 부신 수질은 물론 뇌의 상이한 지역간에서도 조직특이적임을 관찰하였다. 이러한 결과는 각 조직에서의 estrogen 수용체 유형의 차이, 작용 모드와 각 효소 유전자 발현 사이에 중요한 상관관계가 있음을 시사한다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권9호
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• pp.1059-1064
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• 2001

Objective : 6R-Tetrahydrobiopterin(BH4) is a cofactor for the aromatic amino acid hydroxylases which is essential for the biosynthesis of catecholamines and serotonin. It also acts as a cofactor for nitric oxide synthase, and stimulates the release of some neurotransmitters such as dopamine, serotonin, acetylcholine and glutamate. Recently, it has been reported that BH4 could induce cellular proliferation and enhance neuronal survival. This study was performed to investigate the antioxidative effect of BH4 on the various oxidative insults in mouse cerebral cortical cell cultures. Methods : Iron ion(FeCl2), zinc ion(ZnCl2), sodium nitroprusside(SNP) and buthionine sulfoximine(BSO, a glutathione depletor) were used as oxidants. Cell death was assessed by measurement of lactate dehydrogenase efflux to bathing media at the end of exposure. Result : All 4 oxidants induced neuronal cell death associated with cell body swelling, which was markedly inhibited by trolox($100{\mu}M$), a vitamin E analog. BH4($10-100{\mu}M$) markedly inhibited the neuronal cell death induced by all 4 oxidants($20{\mu}M\;Cu^{2+}$, $20{\mu}M\;Zn^{2+}$, $1{\mu}M$ SNP or 1mM BSO). However, BH4 failed to inhibit the neuronal cell death induced by 24hr exposure to $20{\mu}M$ NMDA. Conculsion : These results suggest that BH4 has antioxidative action independently of any actions of enzyme cofactor.