• 제목/요약/키워드: Ions homeostasis

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Pentachlorophenol impact assessment of haematological parameters in olive flounder, Paralichthys olivaceus

  • Jee, Jung-Hoon;Min, Eun-Young;Park, Hee-Ju;Lee, Ok-Hyun;Keum, Yoo-Hwa;Kim, Su-Mi;Woo, Sung-Ho;Park, Soo-Il;Kang, Ju-Chan
    • 한국어병학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.81-89
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    • 2005
  • The toxic effects of pentachlorophenol (PCP) on haematological parameters in olive flounder (Paralichthys olivaceus) after chronic exposure to dietary PCP (0.1, 0.5 and 1.0 mg/kg diet) for 2, 4 and 6 weeks were studied. A significant decrease in total RBC count, haemoglobin concentration and hematocrit value was noted in fish exposed to PCP compared to the non-exposed fish. The PCP treatment group showed significantly lower concentration of serum total protein and albumin, and significantly higher serum chloride, magnesium and total bilirubin levels compared with those in the control group. However, PCP had no major effects on serum glucose, total cholesterol, phosphate and calcium ions in flounder. These results demonstrated that PCP have induced adverse haematological impacts in the olive flounder, Paralichthys olivaceus. Because we found damages in blood-forming function and disruption in blood homeostasis due to chronic exposure to PCP, it is needed to develop further experimental studies for the risk assessment of this environmental pollutant.

Exposure to 835 MHz RF-EMF decreases the expression of calcium channels, inhibits apoptosis, but induces autophagy in the mouse hippocampus

  • Kim, Ju Hwan;Sohn, Uy Dong;Kim, Hyung-Gun;Kim, Hak Rim
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제22권3호
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    • pp.277-289
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    • 2018
  • The exponential increase in the use of mobile communication has triggered public concerns about the potential adverse effects of radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF) emitted by mobile phones on the central nervous system (CNS). In this study, we explored the relationship between calcium channels and apoptosis or autophagy in the hippocampus of C57BL/6 mice after RF-EMF exposure with a specific absorption rate (SAR) of 4.0 W/kg for 4 weeks. Firstly, the expression level of voltage-gated calcium channels (VGCCs), a key regulator of the entry of calcium ions into the cell, was confirmed by immunoblots. We investigated and confirmed that pan-calcium channel expression in hippocampal neurons were significantly decreased after exposure to RF-EMF. With the observed accumulation of autolysosomes in hippocampal neurons via TEM, the expressions of autophagy-related genes and proteins (e.g., LC3B-II) had significantly increased. However, down-regulation of the apoptotic pathway may contribute to the decrease in calcium channel expression, and thus lower levels of calcium in hippocampal neurons. These results suggested that exposure of RF-EMF could alter intracellular calcium homeostasis by decreasing calcium channel expression in the hippocampus; presumably by activating the autophagy pathway, while inhibiting apoptotic regulation as an adaptation process for 835 MHz RF-EMF exposure.

중추신경계통내 분포하는 Zinc의 조직화학적 동정 (Autometallography for Zinc Detection in the Central Nervous System)

  • 조승묵;;김성준;박승국;강태천;원무호
    • Applied Microscopy
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    • 제30권4호
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    • pp.347-355
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    • 2000
  • Zinc는 인체 내에 철$(Fe^{2+})$다음으로 많은 trace element로서 200여개 효소의 기능에 필수적일 뿐만 아니라 신경계통내에서는 신경조절물질로 작용한다. 뿐만 아니라 허혈, 간질 및 퇴행성 뇌질환의 주요 병리기전에도 관여되어 있다. 그러나 대부분의 Zinc는 단백질에 결합되어 (bound form)신경세포의 세포질 및 핵질내에 존재하고, 10% 이하의 Zinc는 이온상태(free form, $Zn^{2+}$)로 신경종말 (Zinc enriched terminal)에 있는데 , 후자만이 조직화학법으로 가시화된다. 최근까지 새로 개발된 조직화학법으로 Zinc enriched(ZEN)neurons의 분포에 관한 연구가 각광받고 있으나, 국내에서는 이에 대한 연구가 전무한 실정이다. 이에 본 연구자는 고전적인 조직화학법의 기본 원리를 소개하고, 렛드 중추신경계통내 Zinc의 분포를 광학 및 전자현미경으로 관찰하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 실험동물은 Wistar 계통의 랫드(10주령)와 BALB/c 마우스이며, 마취제로는 Pentobarbital(50mg/kg)을 이용하였다. 생체 뇌조직내 이온상태의 $Zinc(Zn^{2+})$를 침전시키기 위하여 selenium(10mg/kg, i.p.)을 처리하였고, 1시간 후 3% Glutaraldehyde액으로 관류고정하여 동물을 희생시켰다. 뇌와 척수를 꺼내어 sucrose에 가라앉을때 까지 담가두었다가 Dry Ice를 이용하여 얼리고, Freezing microtome위에서 $30{\mu}m$두께의 절편을 작성하였다. 조직절편내 $Zn^{2+}$을 동정하기 위한 조직화학법으로는 autometallography (AMG) (Danscher, 1985)를 이용하였다. 광학현미경하에서 밝혀진 Zinc의 분포는 해마복합체를 비롯한 종뇌의 여러부위에 고농도로 분포하였고, 척수에는 중간정도, 그리고 소뇌 및 뇌간에는 매우 낮은 농도로 분포하였다. 전자현미경에서 관찰된 AMG염색과립(silver grains)은 신경종말에 있는 연접소포에 국한되었으며, 이러한 ZEN terminals은 주위 여러 신경세포의 돌기(dendrites)및 세포체 (soma)에 특이한 연접을 이루고 있었다. 즉 후각망울을 포함한 종뇌에서는 주로 비대칭연접 (asymmetrical synapses)이 관찰되었던 반면에, 척수에서는 대칭연접(symmetrical synapses)을 이루고 있었다. 이상의 결과를 종합하면, 신경종말내 연접소포에 Zinc를 함유하고 있는 소위 ZEN terminals은 중추신경계통에 광범위하게 분포하고 있으며 또한 신경부위에 따라 다양한 분포와 미세구조의 차이를 보였다. 이러한 사실은 중추신경계통내에서 Zinc가 영위하는 신경생물학적 기능이 신경부위에 따라 다양할 것임을 시사한다.

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환우(換羽, molting)에 의한 절식 후 산란계의 혈액 $Mg^{2+}$$K^+$ 변동 (Changes of Blood $Mg^{2+}$ and $K^+$ after Starvation during Molting in Laying Hens)

  • 고현규;이세진;조인국;이문영;박혜민;문아름;김정곤;김기범;김진상;강형섭;김상진
    • 한국임상수의학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.581-585
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    • 2011
  • 자연적 혹은 인위적 환우 기간의 절식은 산란계에서 심각한 대사성 스트레스가 될 수 있다. 절식 그리고 필수적으로 수반되는 사료 재급여 증후군의 대사성 스트레스는 ATP 생성과 밀접한 $Mg^{2+}$, $K^+$과 P 등의 무기염류 불균형을 야기할 수 있다. $Mg^{2+}$은 생체 대상과정에서 필수적인 무기염류이며 스트레스는 생체 $Mg^{2+}$ 요구량을 증가시킬 뿐만 아니라 $Mg^{2+}$ 결핍을 야기할 수 있기 때문에 산란계에서 환우 기간의 절식에 관련된 혈액내 이온의 이온화 농도 및 결합형을 포함한 총농도의 변동을 관찰하였다. 환우 후에 대사성 스트레스와 관련된 생화학 인자의 변화와 수반하여 혈액내 $Mg^{2+}$$K^+$의 감소가 관찰되었다. 따라서 환우 기간의 절식 및 사료 재급여 증후군은 심각한 저마그네슘혈증 및 저칼륨혈증을 야기할 수 있으므로 환우 그리고 재급여 과정에서 $Mg^{2+}$$K^+$의 투여가 권장된다.