• Journal of Microbiology
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• 제34권3호
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• pp.263-263
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• 1996

Infection of fish cells with IHNV resulted in gradual increase in cytosolic free $Ca^{2+}$ concentration $([Ca^{2+}]_i)$ in CHSE, gradual decrease in $[Ca^{2+}]_i$ in FHM, and no significant change in RTG cells. The degree of $[Ca^{2+}]_i$ increase or decrease was dependent on the amount of infectious virus, and these $[Ca^{2+}]_i$ variations were maximal at 16 hours after virus infection (p. i.) in both cell lines. When the fish cells were infected with inactivated IHNV, evident variation in $[Ca^{2+}]_i$ was not observed. Thus, infectivity of IHNV appears to correlate with changes in $[Ca^{2+}]_i$ in virus-infected cells. These IHNV-induced $[Ca^{2+}]_i$ changes were partially blocked by cycloheximide, but not affected by cordycepin. It seems to be that virus-induced $Ca^{2+}$ variations were more related with protein synthesis than RNA synthesis. Various $Ca^{2+}$ related drugs were used in search for the mechanisms of the $[Ca^{2+}]_i$, changes following IHNV infection of CHSE cells. Decreasing extracellular $Ca^{2+}$ concentration or blocking $Ca^{2+}$ influx from extracellular media inhibited the IHNV-induced increase in $[Ca^{2+}]_i$, in CHSE cells. Similar results were obtained with intracellular $Ca^{2+}$ blockers. Thus it is suggested that both the extracellular and the intracellular $Ca^{2+}$ sources are important in IHNV-induced $[Ca^{2+}]_i$ increase in CHSE cells.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 1998년도 Advances in Ginseng Research - Proceedings of the 7th International Symposium on Ginseng -
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• pp.12-20
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• 1998

Primary neuronal culture was studied for observing effect of ginsenoside Rgl (Rgl) on serum-free medium induced apoptosis. Results showed that Rgl at concentration of 1 umol$.$ L-1 and 10 umol$.$L-1 could inhibit apoptosis, decrease intracellular calcium concentration in cultured cortical neurons, enhance SOD activity in both aged rat cortex and cultured cortical neurons, scavenge cytotoxic oxygen free radicals, decrease NO content and NOS activity in aged rat cortex and cultured cortical neurons, increase bel-2 gene expression in rat brain. These results provided new data for elucidating the anti-aging effect of Rgi. Rgl is considered to be a useful drug for treatment of Alzheimer's disease and brain aging.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제24권3호
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• pp.437-446
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• 1999

Porphyromonas endodontalis(P. endodontalis) is one of the important causative bacteria of pulpal and periapical disease. P. endodontalis has lipopolysaccharide(LPS) and it plays a major role in stimulating the synthesis and release of cytokines from immune cells and prostaglandin $E_2$ from host cells. The purpose of this study is to prepare LPS from P. endodontalis and to evaluate the effect of LPS on membrane permeability of fibroblast. P. endodontalis ATCC 35406 was cultured in anaerobic condition, and LPS was extracted. LPS was confirmed by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. Human periodontal ligament cell, colon fibroblast(CCD-18Co, KCLB 21459) and skin fibroblast(Detroit 551, KCLB 10110) were perfused with 0.01% P. endodontalis LPS solution, high concentration of $K^+$ solution and $Ca^{2+}$-free solution, $Ca^{2+}$ concentration ratio was measured by microfluorometry. 1. Intracellular $Ca^{2+}$ concentration was not changed in human periodontal fibroblast and skin fibroblast(Detroit 551) stimulated by P. endodontalis LPS. 2. Intracellular $Ca^{2+}$ concentration was increased in colon fibroblast(CCD-18Co) stimulated by P. endodontalis LPS. 3. Colon fibroblast(CCD-18Co) has voltage dependent $Ca^{2+}$ channel activated by high concentration of $K^+$ solution. 4. P. endodontalis LPS has no effect on the increase of intracellular $Ca^{2+}$ concentration during perfusion of $Ca^{2+}$-free solution.

• 대한소아치과학회지
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• 제26권2호
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• pp.399-415
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• 1999

세포내 유리칼슘(free calcium, $Ca^{2+}$)은 세균에서 고등동물에 이르기까지 거의 모든 세포에서 세포 고유작용을 조절하는 중요한 세포내 신호전달체계(signal transduction system)의 매개체이다. 타액선 세포에서 부교감 신경 자극으로 타액분비가 증가될 때에도 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 증가가 가장 중요한 역할을 한다. 그러나 췌장(pancreas)의 경우 세포내 $Ca^{2+}$ 이외에도 인접세포를 전기적 화학적으로 연결해주는 gap junction이 외분비 기능을 직접적으로 조절할 가능설이 제시되었다. 타액선 세포에서도 세포막에 고농도의 gap junction이 존재하고 있으며 gap junction을 통해 인접세포들이 전기적, 화학적으로 연계되어 있어 gap junction이 타액선 세포의 기능을 직접적으로 조절할 가능성을 내포하고 있다. 따라서 gap junction이 타액선의 타액분비 작용에도 중요한 역할을 하며 이러한 작용이 세포내 $Ca^{2+}$ 농도를 조절하여 이루어질 것이라는 가정하에 이를 확인하는 실험을 시행하였다. 흰쥐 악하선에서 유리되는 타액양을 측정하기 위해서 악하선으로 혈액을 공급하는 동맥에 가는 관을 삽입하여 생리 식염수를 관류하면서 타액선관을 통해 타액을 채취하였다. 세포내 $Ca^{2+}$ 농도는 분리한 악하선 acini 내에 $Ca^{2+}$ 농도 변화에 민감하게 반응하는 형광물질인 fura-2를 축적시키고 형광 분석기를 사용하여 형광강도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. CCh 투여로 타액 분비가 증가하였을 때 gap junction을 봉쇄하는 약물인 octanol(1 mM)을 투여하면 타액분비가 봉쇄되었으며 이는 가역적 반응이었다. 2. CCh투여로 세포내 $Ca^{2+}$ 농도가 증가하였을 때 1mM octanol을 투여하면 세포내 $Ca^{2+}$ 농도가 CCh 투여전의 상태로 감소되었다. 3. Octanol은 CCh에 의하여 유발된 초기 $Ca^{2+}$ 증가를 억제하지는 못한 반면에 후기 $Ca^{2+}$ 농도를 감소시켰다. 4. 세포막 $Ca^{2+}$ 통로를 열어주는 약물인 thapsigargin($1{\mu}M$)을 투여하여 세포내 $Ca^{2+}$ 농도를 증가시킨 후 1mM octanol을 투여하면 세포내 $Ca^{2+}$ 농도가 thapsigargin 투여 전의 상태로 감소하였다. 5. 2,5-di-tert-butyl-1,4-benzohydroquinone(TBQ)의 투여로 세포막을 통한 $Ca^{2+}$ 농도의 주기적 변동인 $Ca^{2+}$의 oscillation이 유발되었는데, 이때 1mM octanol을 투여한 경우에 $Ca^{2+}$농도의 oscillation이 정지하여 역시 gap junction을 봉쇄하면 TBQ에 의해서 유발된 세포내 $Ca^{2+}$ 농도의 주기적 변동이 사라지고 $Ca^{2+}$ 농도의 감소가 나타남을 확인하였다. 6. Gap junction을 봉쇄하는 또 다른 약물인 glycyrrhetinic acid($100{\mu}M$)도 CCh 자극으로 인한 타액분비를 억제하였다. 이상의 결과로 미루어 gap junction은 흰쥐 악하선 세포로부터의 타액분비 조절에 중요한 역할을 하는데, 이는 gap junction이 세포막 $Ca^{2+}$ 통로를 조절함으로써 수용체 자극으로 유발된 세포내 $Ca^{2+}$ 농도 변화에 영향을 미친 결과인 것으로 추측된다.

• 대한약리학회지
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• 제28권1호
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• pp.81-89
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• 1992

항우울제에 속하는 imipramine은 유뇨증에 대한 치료제로서도 널리 사용되고 있다. Imipramine이 유뇨증 치료제로서의 명백한 치료효과를 보이기는 하나, 그 작용기전에 대해서는 아직 논란이 많다. 그 중 가장 유력한 설은 말초성 자율신경에 대한 작용으로서 무스카린성 길항작용과 교감신경말단에서의 catecholamine 재섭취 방해작용 및 직접적인 방광근 이완 작용 등이 제시되고 있다. 또 최근에는 방광 평활근에 대한 직접작용에 칼슘 이동 억압 작용이 중요한 역할을 한다고 주장되고 있다. 이에 본 실험에서는 흰쥐의 적출방광 배뇨근 절편을 사용하여 imipramine의 항유뇨작용과 calcium동원과의 관련성을 추구하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 배뇨근 절편은 전기장자극에 의해 주파수의존적으로 수축하였는데, 이 전기장자극 유발 수축반응은 imipramine에 의해 농도 의존적으로 억제되었고 고농도에서는 완전히 소실되었으나, atropine에 의해서는 고농도에서도 소실되지 않았다. 2. Imipramine은 자발수축 및 기본 장력에 대하여 이들을 농도 의존적인 양상으로 억제하였으며, 이 억제작용은 diltiazem에 의한 억제와 유사하였다. 그러나 atropine은 배뇨근절편의 기본장력이나 자발수축에 아무런 영향도 미치지 않았다. 3. $^*Imipramine$은 bethanechol 유발수축과 adenosine triphosphate (ATP) 유발수축을 농도의존적으로 억압하였다. 4. Imipramine은 칼슘배제용액에서 칼슘 첨가에의한 수축성의 회복을 억제하였는데, 이러한 작용은 diltiazem보다 그 효력이 낮았으나 그 작용양상은 유사하였다. 5. Imipramine에 의해 감소되었던 배뇨근절편의 기본장력은 calcium ionophore인 A23187에 의해 회복되었다. 칼슘배제 영양액에 장시간 노출됨으로써 기본장력은 소실되었으며, imipramine을 전처치한 경우는 A23187첨가에 의해 장력이 회복되지 않았으나, 세포내칼슘 유리억제제인 trimethoxybenzoic acid 8-(diethylamino)octyl ester [TMB-8]을 전처치한 경우 A23187은 배뇨근의 기본장력을 현저히 회복시켰다. 이상의 결과로 미루어 보아 imipramine의 배뇨근 수축 억제작용의 기전에는 무스카린성 및 퓨린성 수용체봉쇄작용도 관여하나, 주된 기전은 평활근세포에 직접 작용하여 세포외 칼슘의 유입을 억제하는 것으로 사료된다.

• 한국어병학회지
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• 제9권1호
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• pp.41-51
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• 1996

경골어류의 혈관평활근에 대한 adrenaline성 조절기작을 규명의 일환으로 틸라피아의 배대동맥을 사용하여 Adrenergic agonist의 효과와 그 매개에 관여하는 수용체의 subtype에 대한 연구를 하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. Epinephrine, norepinephrine, phenylephrine, clonidine 및 methoxamine은 tilapia의 배대동맥에 대하여 농도의존적인 혈관수축효과만을 나타내었으며, 효력은 epinephrine, norepinephrine, phenylnephrine, clonidine, methoxamine의 순이었으며, 이들 수축반응은 혈관내피세포의 존재유무에 영향을 받지 않았다. 2. Epinephrine, norepinephrine, phenylephrine 및 clonidine 의 농도의존적인 혈관수축반응곡선은 선택적인 $\alpha_2$-adrenergic 수용체 길항제인 yohimbine의 농도가 증가함에 따라 오른쪽으로 평행이동 되었으며, epinephrine과 norepinephrine은 선택적인 $\alpha_1$-수용체 길항제인 prazosin의 농도가 증가함에 따라 오른쪽으로 평행이동되었다. 3. Epinephrine과 norepinephrine의 혈관수축반응은 calcium제거 생리적 완충용액에서는 각각 약 41%, 51% 소실되었며, calcium 유입차단제인 verapamil에 의해서도 거의 유사한 경향을 보였다. 이상의 실험결과들을 종합하면 Catecholamine류는 수축효과만을 나타내었으며 혈관내피세포 존재유무와는 무관하였다. 이러한 수축작용은 $\alpha_1$- 및 $\alpha_2$-adrenergic receptor가 모두 매개하였으며 voltage dependent $Ca^{2+}$ channel을 통하여 유입된 세포외액의 $Ca^{2+}$과 세포내 $Ca^{2+}$의해 일어난다고 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제22권2호
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• pp.215-223
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• 2018

Intracellular $Ca^{2+}$ mobilization is closely linked with the initiation of salivary secretion in parotid acinar cells. Reactive oxygen species (ROS) are known to be related to a variety of oxidative stress-induced cellular disorders and believed to be involved in salivary impairments. In this study, we investigated the underlying mechanism of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) on cytosolic $Ca^{2+}$ accumulation in mouse parotid acinar cells. Intracellular $Ca^{2+}$ levels were slowly elevated when $1mM\;H_2O_2$ was perfused in the presence of normal extracellular $Ca^{2+}$. In a $Ca^{2+}-free$ medium, $1mM\;H_2O_2$ still enhanced the intracellular $Ca^{2+}$ level. $Ca^{2+}$ entry tested using manganese quenching technique was not affected by perfusion of $1mM\;H_2O_2$. On the other hand, $10mM\;H_2O_2$ induced more rapid $Ca^{2+}$ accumulation and facilitated $Ca^{2+}$ entry from extracellular fluid. $Ca^{2+}$ refill into intracellular $Ca^{2+}$ store and inositol 1,4,5-trisphosphate ($1{\mu}M$)-induced $Ca^{2+}$ release from $Ca^{2+}$ store was not affected by $1mM\;H_2O_2$ in permeabilized cells. $Ca^{2+}$ efflux through plasma membrane $Ca^{2+}-ATPase$ (PMCA) was markedly blocked by $1mM\;H_2O_2$ in thapsigargin-treated intact acinar cells. Antioxidants, either catalase or dithiothreitol, completely protected $H_2O_2-induced$ $Ca^{2+}$ accumulation through PMCA inactivation. From the above results, we suggest that excessive production of $H_2O_2$ under pathological conditions may lead to cytosolic $Ca^{2+}$ accumulation and that the primary mechanism of $H_2O_2-induced$ $Ca^{2+}$ accumulation is likely to inhibit $Ca^{2+}$ efflux through PMCA rather than mobilize $Ca^{2+}$ ions from extracellular medium or intracellular stores in mouse parotid acinar cells.

• BMB Reports
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• 제28권6호
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• pp.499-503
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• 1995

In our previous studies (Chae et al., 1990; Chae et a1., 1993), we found that a phytochrome signal was clearly connected with the change in cytosolic free $Ca^{2+}$ concentration ($[Ca^{2+}]_i$) in oat cells. It was determined that the $[Ca^{2+}]_i$ change occured both by mobilization out of the intracellular $Ca^{2+}$ store and by influx from the medium. The specific aim of this work is to elucidate the processes connecting $Ca^{2+}$ mobilization and influx. The cells treated with thapsigargin (increasing $[Ca^{2+}]_i$ by inhibition of the $Ca^{2+}$-ATPase in the calcium pool) in the presence of external $Ca^{2+}$ showed the same increasing pattern (sustained increasing shape) of $[Ca^{2+}]_i$ as that measured in animal cells. Red light irradiation after thapsigargin treatment did not increase $[Ca^{2+}]_i$ These results suggest that thapsigargin also acts specifically in the processes of mobilization and influx of $Ca^{2+}$ in oat cells. When the cells were treated with TEA ($K^+$ channel blocker), changes in $[Ca^{2+}]_i$ were drastically reduced in comparison with that measured in the absence of TEA. The results suggest that the change in $[Ca^{2+}]_i$ due to red light irradiation is somehow related with $K^+$ channel opening to change membrane potential. The membrane potential change due to $K^+$ influx might be the critical factor in opening a voltage-dependent calcium channel for $Ca^{2+}$ influx.

• 원예과학기술지
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• 제32권5호
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• pp.607-613
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• 2014

Calcium has been associated with improved cold tolerance in many crops. The aim of this study was to investigate the changes in leaf cell $Ca^{2+}$ distribution and cell organelle ultrastructure of loquat (Eriobotrya japonica Lindl.) plants in response to cold stress at $-3^{\circ}C$, using transmission electron microscopy (TEM). Two loquat accessions, Zaozhong 6 (a commercial cultivar) and oakleaf loquat (a wild relative) were used. Cold tolerance, as measured by leaf browning rate, was higher in oakleaf plants, and calcium treatment improved cold tolerance in both species. Cold stress first induced inward transport of $Ca^{2+}$ from the intracellular space. Then, the imported $Ca^{2+}$ was aggregated around the chloroplast membrane, finally entering the chloroplast. This pattern of $Ca^{2+}$ distribution in leaf cells occurred earlier in Zaozhong 6 than in the wild loquat. With increasing time of cold exposure, the chloroplast membranes of Zaozhong 6 leaves were damaged, blurred and even disappeared, while those of wild oakleaf loquat leaves maintained their structure longer. In Zaozhong 6, cold stress induced a clear cavity between poorly structured granal thylakoids and vesicles appearing inside the chloroplast, while in oakleaf leaves cold stress had little effect on the ultrastructure of chloroplasts (although chloroplast membranes looked blurred). Loquat leaves accumulated free calcium ions around chloroplasts in response to cold stress, with earlier calcium accumulation occurring in the cold-sensitive cultivar Zaozhong 6 than in wild oakleaf loquat. These results demonstrate that these two loquat species have differences in both cold tolerance and calcium accumulation dynamics.

• 생명과학회지
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• 제20권9호
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• pp.1324-1331
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• 2010

Mifepristone (MIF)와 Tamoxifen (TAM)은 각각 전립선암과 유방암치료제로 오랫동안 사용되고 있다. MIF는 안드로겐수용체(AR) 양성인 세포와 음성이 세포 모두에서 세포사멸을 유도하며, TAM 은, 리간드-수용체작용 기작의 다양한 특성에 의하여 에스트로겐(ER) 양성인 세포뿐 만 아니라 다른 종류의 암세포에서도 세포사멸을 유도하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 AR 음성인 DU-145 전립선암세포에 있어서, MIF와 TAM의 세포독성이 세포 내 칼슘농도 변화에 기인된 세포사멸기작에 의한 것임을 보여준다. MIF와 TAM을 처리시 세포성장은 농도와 시간의존적으로 감소하였으며, confocal laser scanning microscopy (CLSM)과 fluorescence-activated cell sorting (FASC)로 세포를 분석한 결과 각각 MIF와 TAM을 2일간 처리한 세포에서 세포사멸이 진행되는 것을 관찰하였다. 세포독성효과를 비교했을 경우, TAM이 MIF 보다 강하게 작용하였다. MIF와 TAM을 처리한 세포 내 칼슘변화 측정 시, 칼슘농도 또한 처리 약물의 농도와 시간 의존적으로 증가하였다. 1.5 mM 칼슘배지와 칼슘제거된 배지에서의 실험결과를 비교한 바, 세포 내 칼슘증가는 외부로부터의 유입에 의한 것으로 생각된다. 세포독성효과와 마찬가지로 칼슘증대 효과 역시 TAM에서 뚜렷하게 나타났다. 수용체 매개 세포사멸기작의 초기에 관여하는 procaspase-8은 MIF 처리 시 뚜렷이 활성화 되었으나, TAM의 경우 활성화가 MIF의 경우에 비해 강하지 못하였다. 그러나, 세포사멸의 중추적인 역할을 하는 caspase-3은 TAM 을 처리한 세포에 있어서 활성 정도가 훨씬 높았다. 세포사멸과정의 중요한 조절 단백질인 Bcl-2 그룹단백질의 발현을 조사해 본 결과, 세포사멸 억제단백질인 Bcl-2의 발현은 MIF, TAM 처리 시 동일하게 감소한 반면, 촉진단백질인 Bax의 발현은 2-3배 가량 증대되었다. 이상의 결과로 보아 MIF와 TAM은 세포 내 칼슘조절을 통하여 세포사멸을 유도하나, 세포사멸의 초기단계는 MIF와 TAM이 서로 다른 경로를 경유할 가능성이 있는 것으로 생각된다.