• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
• /
• 제41권4호
• /
• pp.272-279
• /
• 2007

목적: 본 연구는 $^{123}I-FP-CIT$ SPECT을 사용하여 파킨슨증을 구성하는 각 질환군별 차이를 평가하는 것이었다 방법: 본태성진전(64.9$\pm$8.4세, 남:녀 =20:59), 알츠하이머병(69.2$\pm$10.0세, 남:녀=4.4), 파킨슨병(66.4$\pm$9.5세, 남:녀=45:82), 레이소체치매(74.6$\pm$8.4세, 남:녀 =1:8), 그리고 다계통위축증(59.7$\pm$6.7세, 남:녀 = 8:6)을 진단받은 환자 237명과 정상군 18명(60.4$\pm$10.2세, 남:녀=9:9)의 $^{123}I-FP-CIT$ SPECT 영상을 분석하였다. 도파민운반체의 표준뇌지도로 검사자의 영상을 공간정규화한 후, 관심영역을 이용하여 미상핵, 피각의 특이영역 계수와 후두엽의 비특이 영역계수를 측정하여 결합잠재능(binding potential; BP)를 계산하였다. 선조체의 특이영역 계수 및 BP는 미상핵과 피각의계수를 가중평균(weighted mean)하여 구하였다. 그리고 피각과 미상핵의 BP간 비(BP ratio of putamen to caudate;PCR)와 선조체, 미상핵, 그리고 피각의 좌우 비대칭 비(asymmetric index; ASI)를 구하였다. 경과 영상을 시행한 파킨슨병(59.3$\pm$11.2세, 남 녀 = 2:3)에서는 연간 BP 감소를 구하였다. 결과 정상군의 BP는 본태성진전이나 알츠하이머병과는 차이가 없었고, 파킨슨병, 다계통위축증, 그리고 레이소체치매보다는 유의하게 높은 값이었다(p<0.005). 정상군의 PCR은 파킨슨병보다는 통계적으로 높았고, ASI는 낮았다(p<0.005), 파킨슨병은 다경색위축증보다 유의하게 PCR값과 피각 및 선조체의 BP는 낮았으며, ASI는 높았다(p<0.05). 그러나 본태성진전과 알츠하이머병 그리고 파킨슨병과 레이소체치매 간에는 모든 변수에서 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 도파민 운반체 방사성추적자인 $^{123}I-FP-CIT$와 SPECT 영상을 이용하여 파킨슨증에서 질환군에 따른 차이를 평가 할 수 있었다. $^{123}I-FP-CIT$ SPECT를 이용한 도파민 운반체 영상은 파킨슨증의 감별에 유용할 것이다.

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

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제25권2호
• /
• pp.1-9
• /
• 2008

목적 : Acetylcholine은 콜린과 아세트산의 에스테르로 인체에서 중요한 신경전달물질로 Acetylcholine-sterase(AChE)라는 효소에 의해 분해된다. Alzheimer's disease, ataxia, myasthenia gravis, Parkinson' disease 등의 질환에 AChE 억제제가 사용되어 왔으며 최근 한약재의 AChE 억제 효능에 관한 연구들도 진행되고 있다. 봉독은 관절염, 통풍 등의 질환에 응용되어 왔으며 진통효과 및 항염증작용에 대한 임상적, 실험적 연구가 많이 보고되어 왔으나 AChE 억제효과에 대한 연구는 아직까지 보고된 바 없다, 본 연구에서는 봉독약침액과 봉독의 과민반응 유발항원 중 하나인 Phospholipase A2 억제효능이 있는 것으로 알려진 상백피를 혼합한 상백피봉독약침액의 AChE 억제효과를 알아보았다. 방법 : PC12 세포주에서 추출한 AChE와 0.1, 0.01 and $0.001mg/m{\ell}$ 농도의 봉독약침액 및 상백피봉독약침액을 60분간 반응시켰다. 효소면역측정법(ELISA)을 이용하여 흡광도를 10분, 30분, 60분 경과시 각각 측정한 후 효소활성저해도(%)를 계산하였다. 효소활성저해도(%) = [(Cc - Ce)/Cc] ${\times}$ 100 Cc : 대조군 흡광도, Ce : 실험군 흡광도 결과 : 1. 봉독약침액은 0.1, 0.01, $0.001m{\ell}/mg$의 농도에서 30분 경과 후부터 유의성 있는 억제효과를 나타내었다. 2. 상백피봉독약침액은 $0.1m{\ell}/mg$ 농도에서 10분 경과 후부터 유의성 있는 억제효과를 나타내었고, $0.01m{\ell}/mg$ 농도에서 30분경과 시 유의성 있는 억제효과를 나타내었다. 3. 봉독약침액과 상백피봉독약침액의 AChE 억제효과 비교에서 봉독약침액의 억제효과가 상백피봉독약침액 보다 뛰어났다. 요약 : 봉독약침액과 상백피봉독약침액의 AChE 억제효과를 확인하여 두 군 모두 유의성 있는 결과를 얻을 수 있었다. 앞으로 알츠하이머병이나 치매와 같은 신경퇴행성 질환에 대한 봉독의 임상적 활용 및 보다 넓은 범위에 대한 연구가 필요할 것이라 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권8호
• /
• pp.953-959
• /
• 2015

광유전학은 생체 조직 및 세포에서 유전공학적으로 발현된 광민감성 단백질을 이용하여 목표로 하는 분자/세포 활동을 조절하기 위한 광학 및 분자적 전략들의 조합이다. 광유전학은 빛을 이용하여 신경세포의 발화 여부를 결정하는 세포막 채널을 빨리 열고 닫는 방법을 포함한다. 이 기술은 녹조류의 광민감성 단백질들을 특정 뇌세포에 넣는데서 시작되었다. 이렇게 하면 세포들은 파랑이나 노락색의 펄스로 켜지거나 꺼질 수 있다. 빨리 개폐되는 광민감성 양이온 채널인 자연계에 존재하는 조류 단백질인 channelrhodopsin-2 (ChR2)를 이용하여 활동전위의 숫자와 빈번도를 조절할 수 있다. ChR2는 다른 세포들은 영향을 주지 않으면서 한 유형의 신경세포만 조작할 수 있는 길을 제시하는데, 이는 전례가 없는 특이성이다. 이 기술은 빛을 이용하여 단일 발화와 시냅스 사건 수준에서 신경신호전달을 변경시킬 수 있도록 하여 신경과학자와 의생명공학자들에게 널리 적용될 수 있는 도구를 제공한다. 녹조류와 레이저, 유전자 치료, 광섬유의 희한한 조합은 이전에 결코 불가능했던 정밀도로 뇌 속 깊은 곳의 신경 회로 지도를 그릴 수 있도록 해주었다. 이것은 우울증, 불안, 정신분열, 중독, 수면병, 그리고 자폐증 같은 질환의 원인을 밝히는데 도움을 줄 것이다. 광유전학은 파킨슨병, 강박장애, 그리고 전기 펄스가 있는 다른 질환들을 치료하는데 사용되는 기존 이식 도구들을 개선시킬 수 있다. 광유전학 장치는 상기 장치들이 할 수 있는 것보다 더 많이 뇌세포의 특정 세포들을 대상으로 할 수 있다. 신경세포 이외의 일반 세포들에도 광유전학 도구들을 적용하는 연구들이 증가하고 있다.

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제28권6호
• /
• pp.1-17
• /
• 2011

Objectives : This study aimed to review randomized controlled trials of acupuncture performed in South Korea that used sham acupuncture as a control group. Methods : The following databases were searched through the end of September 2011: Koreanstudies information service system (KISS), Korean medical database (KMbase), national discovery OR science leaders (NDSL), oriental medicine advance searching integrated system (OASIS), and research information service system (RISS). The following search terms were used: acupuncture AND (sham or placebo). The reference lists of searched articles and Korea institute of oriental medicine (KIOM) reports(2005~2009) were identified. The following data were extracted: year/first author, disease, number of participants, blinding, intervention, outcome, and result. Where appropriate, we performed meta-analysis. The methodological quality was assessed according to the Jadad scale and 'risk of bias' by Cochrane Handbook procedure. Results : Twenty-nine studies were included in this review. In eighteen studies, penetrating sham controls were used as the control intervention, whereas the remaining eleven studies adopted non-penetrating sham controls such as the Park Sham Device or blunt auricular acupuncture. Nine studies showed statistically significant difference in outcomes. Twelve studies concerning insomnia after stroke, chronic tension-type headache, idiopathic Parkinson's disease, Hwa-Byung, and smoking cessation were included in meta-analysis. A meta-analysis of insomnia after stroke only found significant difference(MD -4.31, 95% Cl -6.19 to -2.42, $p$<0.00001). In general, all of the studies showed low methodological quality(Jadad score: mean 2.1). Risk of bias by Cochrane Handbook procedure varied. Conclusions : The results of this study could not suggest conclusive evidence that acupuncture is more effective than sham acupuncture in several diseases. In the future, more studies with rigorous acupuncture trials using sham controls should be conducted.

• 동아시아식생활학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.64-69
• /
• 2004

본 연구에서는 이미 항산화 효과로 알려져 있는 대두와 약성이 탁월한 약콩에서 AChE 활성 억제효과와 Free radical scavenger 효과를 노화로 인한 질병 예방효과에 대한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 1. 대두 열탕 추출물의 경우 저농도인 1, 0.1 mg/$m\ell$에서는AChE의 활성 억제 효과가 메탄을 추출물보다 높았다. (P<0.001) 2. 대두, 약콩 메탄올 추출물에서는 고농도인 5 mg/$m\ell$에서 각 시료의 효과가 62.0$\pm$2.43%, 65.0$\pm$3.29%로 비슷했으나 저농도인 0.1 mg/$m\ell$에서는 약콩의 경우 25.5$\pm$0.94%로 약콩이 대두에 비해 유의적인 AChE 억제효과를 나타냈다. (p<0.001) 3. 시간에 따른 Free radical scavenger효과는 비타민 C의 경우 시간에 따라 비슷한 효과를 보였으나 대두와 약콩은 incubating 시간에 따라 free radical 억제효과가 증가해 높은 항산화 효과를 볼 수 있었다. 4. 대두, 약콩 메탄올 추출물에서는 약콩이 고농도인 5mg/$m\ell$에서 약4배 정도의 효과를 보였으며 Free radical scavenger의 50%효과를 나타내는 $IC_{50}$/에서는 약 10배 정도로 높은 Free radical scavenger 효과를 나타내 약콩이 대두에 비해 유의적으로 높은 효과를 나타내었다. 결론적으로, 대두와 약콩의 추출물은 AChE 활성억제효과에 있어서 좋은 효과를 나타내며 또한 노화의 원인과 질병의 원인이 되는 free radical을 억제하는 효과를 가지고 있어 노인성 치매를 비롯하여 파킨슨씨병, 뇌허혈 및 뇌졸중과 같은 각종 노인성 질환예방에 도움이 될 것으로 보인다.

• 한국자기공명학회논문지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.19-28
• /
• 2000

Authors evaluated alterations of observable metabolite ratios between the cerebral lesion and the contralateral region related to the clinical symptomatic side in levodopa-treated Parkinson's disease (PD) and investigated correlation between age in patients with PD and metabolite ratios of the lesion. Patients with levodopa-treated PD (n = 54) and age-matched normal controls (n = 15) underwent magnetic resonance spectroscopy (MRS) examinations using a stimulated echo acquisition mode (STEAM) pulse sequence that provided 2$\times$2$\times$2 cm3 volume of interest in the selected regions of substantia nigra (SN) and putamed-globus pallidus (PG). To evaluate dependence of metabolite ratios on age, we divided into two groups (i.e., younger and older age). We quantitatively measured N-acetylaspartate (NAA), creatine (Cr), choline-containing compounds (Cho), inositols (Ins), and the sum of glutamate (Glx) and GABA levels and obtained proton metabolite ratios relative to Cr using a Marquart algorithm. Compared with the contralateral region, a significant neuronal laterality of the NAA/Cr ratio in the lesion of SN related to the clinical symptomatic side was established (P = 0.01), but was not established in the lesion of PG (P = 0.24). Also, Cho/Cr ratio tended toward significance in the lesion of SN (P = 0.07) and was statistically significant in the lesion of PG(P = 0.01). Compared with that in the younger age group, NAA/Cr ratio in the older age was decreased in the lesion of SN (P = 0.02), while NAA/Cr ratio was not statistically significant in the lesion of PG ( P = 0.21). Significant metabolic alterations of NAA/Cr and Cho/Cr ratios might be closely related with functional changes of neuropathological process in SN and PG of levodopa treated PD and could be a valuable finding for evaluation of the PD. A trend of NAA/Cr reduction, being statistically significant in older patients, could be indicative of more pronounced neuronal damage in the SN of the progressive PD.

• Molecular & Cellular Toxicology
• /
• 제4권2호
• /
• pp.106-112
• /
• 2008

Parkinson's disease (PD) progresses severely by a gradual loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra (SN). Epidemiological studies showed that the incidences of PD were reduced by smoking of which the major component, nicotine might be neuroprotective. But the function of nicotine, which might suppress the incidences of PD, is still unknown. Fortunately, recently it was reported that a glial reaction and inflammatory processes might participate in a selective loss of dopaminergic neurons in the SN. The levels of tumour necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ synthesised by astrocytes and microglia are elevated in striatum and cerebrospinal fluid (CSF) in PD. TNF-${\alpha}$ kills the cultured dopaminergic neurons through the apoptosis mechanism. TNF-${\alpha}$ release from glial cells may mediate progression of nigral degeneration in PD. Nicotine pretreatment considerably decreases microglial activation with significant reduction of TNF-${\alpha}$ mRNA expression and TNF-${\alpha}$ release induced by lipopholysaccharide (LPS) stimulation. Thus, this study was intended to explore the role of nicotine pretreatment to inhibit the expressions of TNF-${\alpha}$ mRNA in human fetal astrocytes (HFA) stimulated with IL-$1{\beta}$. The results are as follows: HFA were pretreated with 0.1, 1, and $10{\mu}g/mL$ of nicotine and then stimulated with IL-$1{\beta}$ (100 pg/mL) for 2h. The inhibitory effect of nicotine on expressions of TNF-${\alpha}$ mRNA in HFA with pretreated $0.1{\mu}g/mL$ of nicotine was first noted at 8hr, and the inhibitory effect was maximal at 12 h. The inhibitory effect at $1{\mu}g/mL$ of nicotine was inhibited maximal at 24 h. Cytotoxic effects of nicotine were noted above $10{\mu}g/mL$ of nicotine. Moreover, Nicotine at 0.1, 1 and $10{\mu}g/mL$concentrations significantly inhibited IL-$1{\beta}$-induced TF-${\kappa}B$ activation. Collectively, these results indicate that in activated HFA, nicotine may inhibit the expression of TNF-${\alpha}$ mRNA through the pathway which suppresses the NF-${\kappa}B$ activation. This study suggests that nicotine might be neuroprotective to dopaminergic neurons in the SN and reduce the incidences of PD.

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제27권3호
• /
• pp.105-116
• /
• 2010

목적 : 이 연구는 MPTP 유발 파킨슨병 동물 모델에서 봉독약침의 신경보호 효과 및 항염증 효과를 확인하기 위해 시행되었다. 방법 : C57BL/6 mice에 신경독소인 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine(MPTP)를 하루에 2시간 간격으로 MPTP-HCl(20mg/kg per dose)을 4번 복강 내 주입하여 중뇌 흑질의 도파민 신경세포를 파괴한 파킨슨병 동물 모델을 유발하였다. 실험군은 MPTP군, MPTP 현종 BVA군, MPTP 곡지 BVA군, MPTP 신수 BVA군의 4군으로 하였다. 마지막 MPTP 투여 2시간 후에 1차로 봉독약침을 시술하고, 그 후 48시간 간격으로 총 5차 연속 시술하였다. 봉독약침액의 농도는 0.2mg/Kg으로 하였고, 경혈은 양측 현종($GB_{39}$), 곡지($LI_{11}$), 신수($BL_{23}$)를 사용했고, 주입량은 각 경혈당 양측으로 각 $20{\mu\ell}$씩 주입하였다. 항염증작용을 알아보기 위해 TH, MAC-1, iNOS HSP70을, 세포사멸에 대한 신경세포의 보호효과를 알아보기 위해 caspase-3을 면역조직화학법을 사용하여 실시하였다. 결과 : 실험 결과 MPTP 유발 파킨슨병 동물 모델에서 현종 곡지 신수혈에 대한 봉독약침은 TH-Immunoreactivity neuron의 감소와 microglial activation을 억제하였다. 봉독약침군 모두 효과를 보였으나 그 중 현종과 신수혈에서 특히 억제작용이 컸다. MAC-1에서는 현종혈이 억제작용이 컸다. HSP70-IR neuron은 곡지에서 유의한 억제작용을 보였으나, iNOS neuron은 모든 군에서 유의한 차이를 보이지 않았다. 또한 세포사멸억제여부 실험에서 봉독약침은 모두 억제작용을 보였으나 특히 곡지자침군에서 caspase-3 발현을 유의하게 억제하였다. 결론 : 이러한 결과는 봉독약침이 MPTP 투여로 인한 중뇌 흑질의 염증에 의한 도파민 신경세포 손상을, 염증을 억제함으로써 항염 효과를 나타냄을 알 수 있으며, 신경세포를 보호하는 활성이 있음을 보여줌과 동시에 세포사멸을 억제하는 활성이 있다고 사료된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
• /
• 한국응용약물학회 1996년도 춘계학술대회
• /
• pp.19-29
• /
• 1996

The neurological manifestations of AIDS include dementia, encountered even in the absence of opportunistic superinfection or malignancy. The AIDS Dementia Complex appears to be associated with several neuropathological abnormalities, including astrogliosis and neuronal injury or loss. How can HIV-1 result in neuronal damage if neurons themselves are only rarely, if ever, infected by the vitus\ulcorner In vitro experiments from several different laboratiories have lent support to the existence of HIV- and immune-related toxins. In one recently defined pathway to neuronal injury, HIV-infected macrophages/microglia as well as macrophages activated by HIV-1 envelope protein gp120 appear to secrete excitants/neurotoxins. These substances may include arachidonic acid, platelet-activating factor, free radicals (NO - and O$_2$), glutamate, quinolinate, cysteine, cytokines (TNF-${\alpha}$, IL1-B, IL-6), and as yet unidentified factors emanating from stimulated macrophages and possibly reactive astrocytes. A final common pathway for newonal suscepubility appears to be operative, similar to that observed in stroke, trauma, epilepsy, and several neurodegenerative diseases, including Huntington's disease, Parkinson's disease, and amyotrophic lateral sclerosis. This mechanism involves excessive activation of N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor-operated channels, with resultant excessive influx of Ca$\^$2+/ leading to neuronal damage, and thus offers hope for future pharmacological intervention. This chapter reviews two clinically-tolerated NMDA antagonists, memantine and nitroglycerin; (ⅰ) Memantine is an open-channel blocker of the NMDA-associated ion channel and a close congener of the anti-viral and anti-parkinsonian drug amantadine. Memantine blocks the effects of escalating levels of excitotoxins to a greater degree than lower (piysiological) levels of these excitatory amino acids, thus sparing to some extent normal neuronal function. (ⅱ) Niuoglycerin acts at a redox modulatory site of the NMDA receptor/complex to downregulate its activity. The neuroprotective action of nitroglycerin at this site is mediated by n chemical species related to nitric oxide, but in a higher oxidation state, resulting in transfer of an NO group to a critical cysteine on the NMDA receptor. Because of the clinical safety of these drugs, they have the potential for trials in humans. As the structural basis for redox modulation is further elucidated, it may become possible to design even better redox reactive reagents of chinical value. To this end, redox modulatory sites of NMDA receptors have begun to be characterized at a molecular level using site-directed mutagenesis of recombinant subunits (NMDAR1, NMDAR2A-D). Two types of redox modulation can be distinguished. The first type gives rise to a persistent change in the functional activity of the receptor, and we have identified two cysteine residues on the NMDARI subunit (#744 and #798) that are responsible for this action. A second site, presumably also a cysteine(s) because <1 mM N-ethylmaleimide can block its effect in native neurons, underlies the other, more transient redox action. It appears to be at this, as yet unidentified, site on the NMDA receptor that the NO group acts, at least in recombinant receptors.