• 제목/요약/키워드: Molecular motor

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1-methyl-4-phenylpyridinium으로 유도된 신경 손상에 대한 quercetin-3-O-glucuronide의 보호 효과 (Protective Effects of Quercetin-3-O-glucuronide against 1-methyl-4-phenylpyridinium-induced Neurotoxicity)

  • 파리야르라메스;바스또라통킹;서정원
    • 생명과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.191-197
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    • 2019
  • 파킨슨병은 운동완서, 근육경직, 진전 및 비정상적인 자세 등을 임상적 특징으로 하는 주로 운동 신경계에 영향을 주는 진행성 신경 퇴행성 질환이다. 파킨슨병은 산화 스트레스와 세포 내 신호 전달 경로의 조절 장애에 의한 뇌 흑색치밀부에서의 도파민성 신경세포의 사멸을 특징으로 한다. Quercetin의 주요 대사산물인 Quercetin-3-O-glucuronide (Q3GA)는 신경 보호 효과가 있는 것으로 보고 되어 왔다. 본 연구에서는 SH-SY5Y 세포에서 1-methyl-4-phenyl pyridinium ($MPP^+$)에 의해 유도된 신경 독성에 대한 Q3GA의 신경 보호 효과와 그 분자 조절 기전을 조사하였다. Q3GA는 $MPP^+$에 의해 유도된 세포 사멸을 유의적으로 감소시켰으며 PARP 절단을 감소시켰다. 또한, Bax/Bcl-2 비율의 감소와 함께 $MPP^+$에 의해 증가된 세포 내 ROS를 감소시켰다. Q3GA는 $MPP^+$에 의해 감소된 Akt와 CREB의 인산화를 유의적으로 회복시켰지만, ERK에는 영향을 미치지 않았다. 이 결과는 Q3GA가 ROS 생산 억제와 Akt/CREB 신호 전달 경로를 통해 $MPP^+$ 에 의해 유도된 신경 독성을 억제시킬 수 있음을 시사한다. 본 연구는 Q3GA가 파킨슨병에 대한 예방제 또는 치료제로 개발될 수 있는 가능성을 제시한다.

분자 유전학적 방법으로 진단된 선천성 근육긴장성 이영양증 환자의 임상 양상 (Clinical characteristics of congenital myotonic dystrophy diagnosed by molecular genetic method)

  • 남숙현;손영배;이보련;이지훈;기창석;이문향
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제50권9호
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    • pp.868-874
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    • 2007
  • 목 적 : 선천성 근육긴장성 이영양증(congenital myotonic dystrophy, CDM) 환자의 주산기 병력, 영아기 및 소아기의 증상, 그리고 환자 어머니의 임상양상을 확인하여, 임상진단에 도움이 될 수 있는 특징적인 소견과, DMPK유전자의 CTG 서열반복 수와 운동발달 관계를 확인하고자 하였다. 방 법 : 2001년 1월부터 2006년 9월까지 삼성서울병원에서 DMPK 유전자 검사를 통해 CDM으로 확진된 환자 8명(남자 2명, 여자 8명)을 대상으로 의무기록과 DMPK 유전자 검사를 후향적으로 분석하였다. 결 과 : 진단 시 환자들의 연령은 7일에서 45개월(중앙값: 20.5 개월)이었으며, 환자들은 발달지연, 수유곤란, 그리고 근육긴장저하를 주소로 내원하였다. 3명의 환자에서 산전 초음파 상 원인 불명의 양수과다증이 확인되었다. 모든 환자에서 운동발달지연이 있었으며, 연령이 증가할수록 호전되었다. 모든 환자들의 어머니에서 전형적인 근병증의 모습과 근육긴장증을 확인하였고, 4명의 환자에서는 어머니 형제의 가족력을 확인하였다. DMPK유전자의 CTG 서열반복 수는 1,000-2,083(중앙값: 1,533.5)의 분포를 보였으며, 운동발달 중 혼자 걷기의 지연 정도와 유의한 상관관계는 없었다. 1명의 환자에서 세대간 예견효과를 확인하였다. 결 론 : CDM 환자는 산전초음파에서 양수과다증, 내반첨족, 태동의 저하 등의 소견을 보이고, 출생 후 근육긴장저하와 연관된 호흡곤란, 수유곤란, 그리고 발달지연 등의 증상을 나타낸다. 모든 환자들의 어머니는 특징적인 근병증의 외양과 근육긴장증을 가지고 있어, 산모에 대해 이러한 소견을 확인하는 것이 산전진단에 중요한 단서가 된다. CDM에서 근육긴장저하와 연관된 증상은 연령이 증가할수록 호전되며, DMPK 유전자의 CTG 서열반복 수와 운동발달 중 혼자 걷기 시기 간의 유의한 연관은 없었다.

Tourette씨병의 Serotonin계와 정신병리와의 상호관계에 관한 연구 (STUDY ON THE RELATIONSHIP BETWEEN SEROTONIN SYSTEM AND PSYCHOPATHOLOGY IN TOURETTE'S DISORDER)

  • 조수철;신윤오;서유헌
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제7권1호
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    • pp.77-91
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    • 1996
  • 틱장애 아동들의 생화학적인 원인을 규명하고, 동반 질환과의 관계를 규명하기 위하여 87명의 틱장애 아동과 30명이 대조군을 대상으로 하여 다음과 같은 결과를 얻었다 87명 중 45명은 Tourette씨병(TS)이었고, 22명은 만성틱장애(chronic motor tic disorder, CMT), 20명은 일과성틱장애(transient tic disorder, TTD)이었다. 공존질병에 따른 분류로는 순수한 틱군(PT)은 43명, 틱과 주의력결핍 과잉운동장애(attention deficit hyperactivity disorder, T+ADHD)가 동반된 군이 28명, 틱과 강박장애(obsessive compulsive disorder, T+OCD)가 동반된 군이 16명이었다. 이들 대상군과 대조군에 대하여 혈장 5- HT(5-hydroxytryptamine)와 5-HIAA(5-hydroxyindoleacetic acid)를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 혈장내 5-HT함량과 5-HTAA함량 간에는 통계적으로 의미있는 상관성이 관찰되었다(Pearson correlation coefficient, 0.77, p<0.05). 2) 대상군에서 연령과 5-HT또는 연령과 5-HIAA함량과는 통계적으로 의미있는 상관성이 관찰되지 않았다. 3) 대조군에서 연령과 5-HT또는 연령과 5-HIAA함량과는 통계적으로 의미있는 상관성이 관찰되지 않았다. 4) 혈장 내의 5-HT함량은 TS, CMT, TTD그리고 대조군간에 통계적으로 의미있는 차이가 관찰되었으며 (F=34.48, df=3.113. p<0.01), 사후검증에서는 대조군과 TS군, 대조군과 CMT군, 대조군과TTD군간에는 의미있는 차이가 관찰되었으나, TS군과 CMT군 TS군과 TTD군, 그리고 TTD군과CMT군 간에는 의미있는 차이가 없었다. 5) 혈장 내의 5-HIAA함량은 TS군, CMT군, TTD군 그리고 대조군 간에 통계적으로 의미있는 차이가 관찰되었으며(F=26.48, df=3,113, p<0.01), 사후검증에서는 대조군과 TS군, 대조군과 CMT군, 대조군과 TTD군 간에는 의미있는 차이가 관찰되었으나. TS군과 CMT군 TS군과 TTD군, 그리고 TTD군과 CMT군 간에는 의미있는 차이가 없었다. 6) 공존질병의 생화학적 소견에 미치는 영향에 대하여는 혈장 내의 5-HT와 5-HIAA함량은 PT군, T+ADHD군, T+OCD군 그리고 대조군간에 통계적으로 의미있는 차이가 관찰되었으며 (5-HT, F=37.59, df=3, 113, p<0.01, 5-HIAA, F=27.37, df=3, 113, p<0.01), 사후검증에서는 대조군과 PT군. 대조군과 T+ADHD군, 대조군과 T+OCD군간에는 통계적으로 의미있는 차이가 관찰되었으나, PT군과 T+ADHD군, PT군과 T+ADHD군, PT군과 T+OCD군, 그리고 T+ADHD군과 T+OCD군간에는 의미있는 차이가 관찰되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 serotonin계의 개체발생적인 과정은 대상군과 대조군에서 차이가 없으나, serotonin계의 기능저하가 틱장애의 발병과 관련이 있다고 할 수 있으며, 공존질병이 생화학적인 소견에 미치는 영향은 극미하다고 할 수 있다. 향후의 연구에 있어서는 틱장애에 대하여 serotonin계의 기능항진을 일으키는 약물 투여의 효과에 대한 연구가 시행되어야 하며 분자생물학적인 방법을 사용하여 그 기전을 규명하여야 한다.

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파킨슨병과 본태성 진전의 감별진단에서 I-123 IPT(I-123-N-(3-iodopropen-2-yl)-$2{\beta}$-carbomethoxy-$3{\beta}$-(4-cholorophenyl) tropane) 뇌 단일광전자방출 전산화단층촬영의 역할 (Differentiation of Parkinson's Disease and Essential Tremor on I-123 IPT(I-123-N-(3-iodopropen-2-yl)-$2{\beta}$-carbomethoxy- $3{\beta}$-(4-cholorophenyl) tropane) Brain SPECT)

  • 배문선;최태현;안성민;최재용;류원기;이재훈;유영훈
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제43권2호
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    • pp.100-106
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    • 2009
  • 목적: 파킨슨병은 비교적 흔한 운동장애질환으로 흑질(substantia nigra)의 도파민성 신경세포와 해당되는 기저핵의 도파민 함유 신경말단의 퇴행성 변화에 의하여 선조체에서의 도파민 운반체 농도도 감소하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 I-123 IPT SPECT에서 선조체의 도파민 특이결합과 후두염 뇌피질의 비특이 결합비를 이용하여 초기 및 진행된 파킨슨병 환자군과 본태성 진전 등의 다른 운동장애 질환군, 정상 대조군에서 도파민 운반체 영상을 비교하였다. 대상 및 방법: 정상 대조군 50명과 초기 파킨슨병 환자군 20명, 진행된 파킨슨병 환자군 30명, 본태성 진전환자군 20명을 대상으로 I-123 IPT를 정맥 주사후 20분과 2시간 후에 SPECT 영상을 획득하고 재구성하였다. 후두염에 배후방사능 관심영역을 그리고 선조체의 I-123 IPT의 특이/비특이 결합비를 구하여 각 군간의 차이를 정량적 및 정성적으로 비교하여 보았다. 결과: 선조체의 I-123 IPT의 특이/비특이 결합비는 진행된 파킨슨병 환자군과 정상 대조군에서는 평균값의 차이가 유의하였다. 그러나 초기 파킨슨병 환자군과 본태성 진전 환자군 사이에는 특이/비특이 결합비가 중첩됨이 관찰되었다. 정상 대조군과 본태성 진전환자군에서는 2시간 영상이 20분 영상에 비하여 특이/비특이 결합비도 높게 나타났고 표준 편차도 적었다. 진행된 파킨슨병 환자에서는 20분 영상과 2 시간 영상의 특이/비특이 결합비는 차이가 없었고 그 값도 낮았다. 편측 파킨슨병 환자에서 I-123 IPT의 특이/비특이 결합비는 증상이 나타난 반대측 선조체뿐만 아니라 같은쪽 선조체에서도 감소되어 있었다. 초기 파킨슨 환자20명 중 편측 증상을 보인 7명의 환자에서 I-123 IPT SPECT상의 좌우측 선조체간의 특이/비특이 결합비 간의 차이를 이용한 편측화 결과는 임상 증상의 편측화와 일치하였다. 결론: I-123 IPT SPECT는 진행된 파킨슨병의 진단과 치료에 따른 임상경과 진행의 객관적인 지표로서의 역할을 할 수 있을 것으로 생각되며 임상 증상이 발현되기 전단계의 초기 파킨슨병의 진단이나 파킨슨병과 유사한 운동증상을 보일 수 있는 다른 운동질환군과의 감별진단에 있어서는 각 군간의 중첩되는 비율이 있으므로 적용에 신중을 기해야 하겠다.

가습기 살균제 성분(PHMG, PGH, CMIT/MIT)의 사람 피부세포 독성 및 제브라피쉬 뇌신경 독성 비교 연구 (Comparison study of dermal cell toxicity and zebrafish brain toxicity by humidifier sterilizer chemicals (PHMG, PGH, CMIT/MIT))

  • 조경현;김재룡
    • 환경생물
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    • 제38권2호
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    • pp.271-277
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    • 2020
  • 가습기 살균제 성분(PHMG, PGH, CMIT/MIT)의 노출에 의한 다양한 장기에 대한 독성들에 대해서 피해사례는 계속 증가하고 있으나, 세포모델과 동물모델에서의 연구와 보고는 아직 부족한 실정이다. 심혈관 독성, 간 독성, 배아 독성에 대해서는 최근 알려져 있으나 뇌신경 독성과 피부 독성에 대해서는 상대적으로 적게 알려져 있다. 본 연구에서는 이들 세 가지 성분들의 피부 독성과 뇌신경 독성을 사람 피부섬유세포와 제브라피쉬 동물모델을 대상으로 각각 평가하였다. 사람피부섬유세포에 세 가지의 성분들을 0, 2, 4, 6, 8, 16 mg L-1 (최종농도)로 처리하였을 때, 세포 생존율은 PHMG가 33%로 가장 낮았고, PGH가 49%, CMIT/MIT가 40%의 생존율을 보였다. 세포배양액 내의 산화물을 정량해본 결과, PHMG 처리된 세포가 28 nmol MDA로 가장 높았고, PGH가 13 nmol MDA, CMIT가 21 nmol MDA를 보였다. 제브라피쉬 사육수조에 PHMG, PGH, CMIT를 40 mg L-1의 최종농도가 되도록 희석한 후, 제브라피쉬를 30분간 노출시킨 후 중뇌의 광시개영역(optic tectum)을 횡면 미세절단하여 산화물의 생성정도를 비교해본 결과, CMIT/MIT를 처리한 그룹에서 대조군 대비 17배 많은 산화물의 생성이 있었고, PGH를 처리한 그룹에서는 15배, PHMG를 처리한 그룹에서는 11배 많은 산화물이 관찰되어 심각한 뇌신경계 독성을 보여주었다. 결론적으로 세 가지 종류의 가습기 살균제 성분들에서 모두 심각한 피부세포 독성과 뇌신경계 독성이 나타났는데, 피부 독성은 특히 PHMG가, 뇌신경계 독성은 특히 CMIT/MIT가 가장 심각하였다. 이들 결과들은 가습기 살균제에 노출된 어린이들이 뇌신경계 독성을 통하여 언어장애, 운동장애, 발달장애 등을 겪게 될 수도 있음을 실험적으로 제시한다.

JSAP1과 Kinesin Light Chain 1의 결합 및 결합부위 규명 (JSAP1 Interacts with Kinesin Light Chain 1 through Conserved Binding Segments)

  • 김진상;이철희;박혜영;예성수;장원희;이상경;박영홍;차옥수;문일수;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제17권7호통권87호
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    • pp.889-895
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    • 2007
  • KIF5는 2분자의 kinesin heavy chain (KHC)과 2분자의 kinesin light cham (KLC)으로 구성되며 미세소관과 직접 결합한다. KIF5는 여러가지 세포 내 소기관을 이동시키나 KIF5가 이동시키는 운반체가 어떻게 특이적으로 결합하는지는 아직 밝혀지지 못하였다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 사용하여 KLC1의 tetratricopeptide repeats (TRP) 부위와 결합하는 세포 내의 단백질을 분리하였다. 결과 KLC1와 특이적으로 결합하는JNK/stress-activated protein kinase-associated protein 1 (JSAP1/JIP3)을 분리하였다. 이러한 결합은 KLC1의 TRP1, 2 영역과 JSAP1의 leucine zipper 영역이 결합에 관여하며, 또한 효모 two-hybrid assay에서 JSAP1은 KLC2와 결합하지만 신경세포에서 발현하는 KIF5A, KIF5C 그리고 모든 세포에서 발현하는 KIF5B와는 결합하지 않았다. 단백질간의 결합을 pull-down assay로 확인한 결과 KLC1은 glutathione S-transferase (GST)와는 결합하지 않으나 GST결한 JSAP1과는 결합하였다. 또한 생쥐의 뇌 파쇄 액으로부터 JSAP1 항체로 면역침강을 행한 결과 KLC1은 JSAP1과 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KLC1은 JSAP1과 결합하며, JSAP1은 KLC1의 수용체로세포 내 KIF5의 수송의 매개 단백질로 작용함을 시사한다.

샤르코-마리-투스병 1A형(CMT1A)의 가족내 표현형적 이질성과 MIR149 SNP에 대한 연관성 연구 (Association between MIR149 SNPs and Intrafamilial Phenotypic Variations of Charcot-Marie-Tooth Disease Type 1A)

  • 최유진;이아진;남수현;최병옥;정기화
    • 생명과학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.800-808
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    • 2019
  • 샤르코-마리-투스병(Charcot-Marie-Tooth disease: CMT)은 희귀 말초신경병의 그룹으로, 진행성 근육 약화 및 위축, 감각 소실, 상지 및 하지의 무반사 증상을 나타낸다. CMT1A는 PMP22 유전자가 존재하는 17p12 지역의 직렬 중복으로 발병하는데, 유전자형-표현형의 상관성이 느슨하여 2차 유전적 요인의 존재를 암시한다. 최근 MIR149의 rs71428439 (n.83A>G)와 rs2292832 (n.86T>C) 변이가 후기 발병 및 가벼운 증상의 표현형과 연관성이 있는 것으로 보고되었다. 본 연구는 CMT1A 기계내 임상적 표현형의 이질성이 MIR149의 SNP과 연관성이 있는지를 규명하기 위해 수행하였으며, 조사 대상으로는 가계내 표현형의 차이가 심한 6 CMT1A 대 가계를 대상으로 하였다. 그 결과, MIR149의 rs71428439와 s2292832 유전자형은 가족내의 늦은 발병과 약한 중증도의 유전적 요인으로 작용할 수 있음을 제시하였다. 특히, AG+GG (n.83A>G)와 TC+CC 유전자형(n.86T>C)은 발병 시기가 늦고 경미한 증상을 보였다. 운동신경 전기전도도(MNCV)는 MIR149 유전형과 연관이 없는 것으로 보였는데, 이러한 결과는 이전 연구와 일치한다. 따라서 본 연구는 MIR149의 rs71428439와 rs2292832 변이는 CMT1A 가계내 표현형적 이질성의 원인 중 하나로 작용할 가능성을 제시한다. 본 연구는 가계 내 증상의 차이가 심한 6 대가족을 사용하여 연구를 수행한 것은 의미가 크다고 여겨지며, 이런 결과는 CMT1A 환자의 분자 진단과 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.