• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.257-264
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• 2009

6-hydroxydopamine(6-OHDA)는 파킨슨 질환 동물 모델의 제조에 널리 사용되는 신경독소로 도파민성 뉴런에 대한 특이적인 독성을 나타낸다. 도파민 신호는 중추신경계의 광범위한 영역에서 생리 기능을 조절하는데, 이에 따라 파킨슨병 환자와 6-OHDA를 처리한 동물들의 신경내분비 활성에 극심한 변화가 있을 것으로 예상할 수 있다. 하지만 6-OHDA 주사 모델에서 시상하부-뇌하수체 신경내분비 회로에 관한 연구들은 전무한 실정이다. 본 연구는 6-OHDA에 의한 뇌 카테콜아민 합성의 차단이 성체 수컷 흰쥐의 시상하부-뇌하수체 호르몬 유전자들의 전사 활성에 일으키는 변화를 조사한 것이다. 생후 3개월의 수컷 흰쥐(SD strain)에 개체 당 $200{\mu}g$의 6-OHDA를 $10{\mu}\ell$의 생리식염수에 녹여 뇌실 내 주사(icv)하였고, 2주 후에 모든 실험동물들을 희생시켰다. 시상하부-뇌하수체 호르몬 유전자들의 mRNA 수준을 조사하기 위해 total RNA를 추출하여 반-정량적 RT-PCR을 시행하였다. 카테콜아민 생합성에서 속도조절효소로 작용하는 tyrosine hydroxylase(TH)의 경우 6-OHDA군에서 대조군에 비해 유의한 발현 감소가 나타났고(대조군:6-OHDA군=1:0.72${\pm}$0.02AU, p<0.001), 이를 통해 6-OHDA 주사의 효력을 확인 하였다. 시상하부에서 gonadotropin-releasing hormone(GnRH)과 corticotropin releasing hormone(CRH)의 mRNA 수준은 6-OHDA군이 대조군에 비해 유의하게 낮았다(GnRH, 대조군:6-OHDA군=1:0.39${\pm}$0.03AU, p<0.001; CRH, 대조군:6-OHDA군=1:0.76${\pm}$0.07AU, p<0.01). 뇌하수체에서 glycoprotein hormone들의 공통적인 alpha subunit(Cg$\alpha$)과 LH beta subunit(LH-$\beta$) 그리고 FSH beta subunit(FSH-$\beta$)의 mRNA 수준의 경우 모두 6-OHDA군에서 대조군에 비해 유의한 감소를 나타냈다(Cg$\alpha$, 대조군:6-OHDA군=1:0.81${\pm}$0.02AU, p<0.001; LH-$\beta$, 대조군:6-OHDA군=1:0.68${\pm}$0.04AU, p<0.001; FSH-$\beta$, 대조군:6-OHDA군=1:0.84${\pm}$0.05AU, p<0.01). 이와 유사하게, 6-OHDA군에서의 뇌하수체 adrenocorticotrophic hormone(ACTH) 전사 수준 역시 대조군에 비해 유의하게 낮았다(대조군:6-OHDA군=1:0.86${\pm}$0.04AU, p<0.01). 본 연구는 중추신경계로의 도파민 신경독소 주입에 의해 두 가지의 시상하부-뇌하수체 신경내분비 회로인 GnRH-성선자극호르몬 회로와 CRH-ACTH 회로의 전사 활성이 하향 조정됨을 증명하였다. 이러한 결과는 시상하부로의 CA 입력은 시상하부-뇌하수체 기능 조절을 통해 생식소와 부신의 활성에 영향을 미침을 시사하는 것으로, 파킨슨병 환자들에게서 빈번하게 발생하는 성 기능 장애와 열악한 스트레스 반응을 설명할 단서를 제공한다.

• 한방재활의학과학회지
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• 제18권4호
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• pp.39-61
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• 2008

목적 : 좌골신경 압좌손상으로 유발된 쥐의 모델을 이용하여 손상된 말초신경의 재생효과에 관한 침자극 효과를 세포분자학적, 조직학적 관점에서 연구하였다. 아울러 손상 좌골신경을 지배하는 척수신경근과 가까운 부위 경혈자극과 좌골신경이 지배하는 말초부위 경혈자극과의 침자극 효과를 비교 연구하였다. 방법 : 한쪽 좌골신경에 압좌손상을 유발 한 실험쥐들을 1주, 2주로 나눈 뒤 각각에 대해 격일로 1주군은 3회, 2주군은 6회의 침자극을 시행하였다. 손상 좌골신경의 재생효과를 비교실험하기 위해 정상군, 압좌손상만을 유발한 실험군, 침자극 군으로 나누었다. 침자극 군 중 한 군은 손상신경을 지배하는 척수신경근에 가장 가까운 2개의 화타협척혈(EX B2)에 자침(근위부 자극군)하였고, 다른 한 군은 말초부위에 위치한 족삼리혈(ST 36)과 위중혈(BL 40) 2곳에 자침(원위부 자극군)하였다. 실험 후 각각의 조직을 분리하여 Western blotting 혹은 Hoechst staining으로 Gap-43, Cdc2, Cdk2, Erk1/2 단백질을 분석 및 좌골신경의 각 세포수를 측정하였다. Retrograde tracing을 통해 L5의 DRG와 척수에서 말초신경 재생 효과를 관찰하였고, Immunofluorescence staining을 통해 신경돌기 가지의 신장 정도를 파악하였다. 결과 : 좌골신경 손상 7일된 실험쥐의 근위부와 원위부 침자극군에서 GAP-43와 Cdc2 단백질수준이 향상된 것으로 나타났다. Cdk2 단백질수준은 압좌손상 실험군에서 강하게 증가하였지만 침자극군과 비교해서 별다른 차이는 보이지 않았다. Phospho-Erk1/2 단백질수준은 침자극군에서 향상된 것으로 나타났다. 손상 7일과 14일 된 실험쥐의 손상 원위부에서 슈반세포 수가 증가하였으며 특히 근위부 침자극군에서 더욱 증가한 것으로 나타났다. Retrograde tracing을 이용한 검사 결과 침자극군에서 L5의 DRG와 척수의 염색 세포 수가 증가된 것으로 나타나 침자극이 축삭재생에 효과적인 것으로 나타났다. L5의 DRG 감각신경의 신경돌기 가지 신장정도 및 GAP-43 단백질의 발현 정도를 측정한 결과 근위부 침자극군에서 효과적으로 GAP-43 단백질의 발현 및 신경돌기 가지가 신장된 것으로 나타났다. 결론 : 본 실험결과 침치료가 손상 좌골신경의 재생에 효과적인 것으로 보여지며, 특히 손상된 좌골신경을 지배하는 척수신경근 주위 화타협척혈에 대한 침자극이 말초부위의 침자극에 비해 신경재생에 더욱 효과적인 것으로 나타났다.