• 제목/요약/키워드: aging rat

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Alteration of Cellular Adhesion Molecules during Aging and Their Modulation by Calorie Restriction

  • Zou, Yani;Kim, You-Jung;Kim, Ji-Young;Kang, Dae-Yoen;Kim, Nam-Deuk;Lee, Kyung-Hee;Chung, Hae-Young
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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    • pp.221.2-222
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    • 2003
  • Expressions of cellular adhesion molecules (CAMs) are closely related to the formation of early atherosclerosis, an age-dependent vascular disorder. However. previous research provided only limited and conflicted reports on age-related alterations of CAMs' expressions and even much less is known the modulation of CAMs by calorie restriction (CR), In this study, expression of vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1), intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1), E-selectin, P-selectin and platelet/endothelial cell adhesion molecule-1 (PECAM-1) in aorta and kidney were investigated by western blot and immuno-histochemical stain utilizing ad libitum (AL) and CR rat. (omitted)

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흰쥐 골격근의 노화성 위축에 대한 운동훈련의 영향 III.노화 흰쥐에 적용한 단기간의 운동훈련의 영향 (Effect of Exercise Training on Aging Atrophyin Rat Skeletal Muscle III. Effect of Short Term Exercise Training for Senile Rat)

  • 박승한;박원학;정형재
    • 대한의생명과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.91-108
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    • 1996
  • 본 실험은 골격의 위축이 일어난 노화 횐 쥐를 사용하여 단기간동안 트레드밀 훈련과 웨이트 트레이닝을 시켰을 때 골격근에 나타나는 변화들을 고찰하고자 고안되었다. 출생 후 24개월 된 수컷 횐 쥐를 사용하여 대조군과 트레드밀 훈련군, 웨이트 트레이닝군으로 구분하여 각 군별로 4주간 훈련시켜 각 군의 골격근은 조직 및 조직화학, 미세구조 및 세포 화학적 연구 및 입체해석학적 연구에 적용하였다. 각 훈련 기간동안 개체의 체중과 근육의 무게는 큰 변화가 없었고, 근섬유의 분포양상은 트레드밀 훈련군에서는 IIB형과 IIC형이 증가를 한 반면 IIA형은 감소를 하였고 I형의 근섬유 조성은 변화가 없었다 웨이트 트레이닝 후에는 IIA와 IIB형이 증가를 한 반면 IIC형은 감소하였다. 그러나 모든 근섬유 조성의 변화에는 유의성이 없었다. 노화 대조군의 조직구조 및 미세구조의 특징은 노화색소의 출현, 약한 수축대의 출현, 근섬유들의 분할현상 등이 관찰되었다 트레드밀 훈련 후에는 손가락형의 돌출부를 포함한 근초의 불규칙성이 나타났으며, 밝은 띠의 확장으로 인한 Z-선의 불규칙한 배열, 공포화, 장축과 평행한 근섬유의 분할현상이 나타났으며, 웨이트 트레이닝 후에는 많은 용해소체들과 함께 포식소자를 함유한 자가용해소체들이 나타났으며 심한 수축대가 나타났고 근원섬유들의 배열이 와해되는 현상도 나타났다. 조직화학 및 세포화학적인 측면에서 succinic dehydrogenase와 acid phosphatase는 활성도의 변화가 거의 없었으며, $Mg^{++}$-­ATPase의 활성은 훈련 후 약간 감소하는 경향이었다. 미세구조의 입체해석학적 분석에서는 측량한 구조물들의 체적밀도와 수밀도는 변화가 거의 없었고 사립체 내막의 표면밀도만 트레드밀 훈련군에서 증가되었다. 이상의 결과에서 볼 때 단기간의 지구력 훈련을 실시할 경우는 노화 골격근은 잘 적응하여 골격근의 위축 방지에 효율적이었으나 웨이트 트레이닝은 노화 골격근의 위축방지에 영향을 주지 못하였다.

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노화유도 쥐의 대동맥에서 L-arginine 투여와 규칙적인 운동의 효과: 염증인자와 혈관이완조절 인자의 변화 (Effects of L-Arginine Supplementation and Regular Exercise in D-Galactose Induced Aging Rat Aorta: Study on Inflammatory Factors, Vasodilation Regulatory Factors)

  • 이진;곽이섭;유영준;박석
    • 생명과학회지
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    • 제21권10호
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    • pp.1415-1421
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    • 2011
  • 이 연구는 L-arginine과 규칙적인 운동이 D-galctose (D-all)투여로 유발된 노화흰쥐의 대동맥에서 발현되는 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS, Cav-1, eNOS, Ang II의 변화양상을 관찰하는데 그 목적을 두고 있다. 노화유도 모델 쥐는 D-gal (50 mg/kg)를 숫컷 Strague-Dawley (SD)계 흰쥐의 복강에 1일 1회 총 12주간 투여하여 생산하였으며, 이 실험의 집단은 젊은 대조군(Y-con, n=8), 노화 대조군(A-con, n=8), 노화 운동군(A-Ex, n=8), 노화운동+아르기닌군(A-Ex+A, n=8), 노화 아르기닌군(A-A, n=8)의 5군으로 분류하여 실시하였다. L-arginine은 1일 150 mg/kg씩 총 12주간 경구투여 하였다. 운동방법은 트레이드운동으로 1일 60분씩 20 m/min 속도에서 훈련하였다. 분석결과 1) 유도된 노화군에서 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS, Cav-1, 그리고 Ang II 단백질의 발현은 젊은 대조군에 비해 유의하게 증가하였다. 그러나 규칙적인 운동과 L-아르기닌군에서 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS, Cav-1, 그리고 Ang II 단백질의 발현은 노화 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 2) 유도된 노화군에서의 eNOS 단백질 발현은 젊은 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 그러나 규칙적인 운동과 L-아르기닌군은 eNOS 단백질의 발현을 더욱 증가시킨 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하면 12주간 L-아르기닌 투여와 규칙적인 운동 그리고 복합처치는 염증인자와 관련된 단백질인 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS 단백질들의 발현을 억제시켜 항염증효과를 보여주었으며, 혈관내피의 기능향상과 관련된 eNOS의 발현을 증가시키는데 긍정적인 역할을 수행할 것으로 기대된다.

운동훈련이 흰쥐 노화심근에 미치는 영향 I. 장기간 지구력 운동 훈련 (Effects of the Exercise Training on Aging Heart in Rat I. Long Term Endurance Exercise)

  • 박원학;이상선;이용덕
    • 대한의생명과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.71-90
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    • 1996
  • 장기간 반복 주행운동이 횐 쥐의 심근에 미치는 효과를 규명하기 위하여 생후 3개월,10개 월 및 20개월 된 횐 쥐를 운동군과 대조군으로 대별하여 motor driven treadmill을 이용하여 Park등이 사용한 방법에 준해서 5개월간, 주 5일 20분간 운동을 시킨 후 심근의 조직 및 세포학적 변화를 관찰하고 심근 세포 내 미세구조 변화를 입체해석학적으로 비교 분석하였다. 연령 증가에 따라 장기간 반복운동이 휜쥐 심근미세구조에 미치는 영향은 8, 15개월의 운동군과 대조군 사이에 뚜렷한 차이를 인정할 수 없으며, 15개월의 운동군에서 대조군에 비하여 변성된 사립체, 리소조옴, 지방적, 공포, 노화색소 등이 증가하는 경향이 있었다. 25개월 운동군은 같은 연령 대조군에 비하여 근원섬유 수축대, 근원섬유 소실, 윤반분리,세포간질 증식, 핵의 변성,교원섬유 근섬유내 침입 등 매우 심한 변화를 보였다. 조직상에 나타나는 early lipofusin과 미세구조상에 나타나는 노화색소는 8, 15개월의 운동군과 대조군 사이에 유의한 차이는 없었으며, 25개월 운동군은 같은 연령 대조군에 비하여 유의한 차이로 증가하였다. Glucose-6-phosphatase 활성도 8, 15개월군에서 운동군과 대조군에서 모두 활성이 높았으며 25개월의 대조군과 운동군에서는 모두 활성이 거의 나타나지 않았다. 미세구조 변화를 입체해석학적으로 분석한 결과 8, 15개월의 대조군과 운동군에서 체적 밀도의 모든 항은 양군사이에 유의한 차이가 없었다. 25개월에서는 세포간질이 대조군에 비하여 운동군이 유의한 증가를 나타내었고, 근원섬유는 유의한 차이는 없지만 증가하는 경향을 보였으며, 사립체는 대조군에 비하여 유의 한 감소를 나타내었고 근형질세망의 체적밀도는 감소하는 경향을 보였다. 사립체와 근원섬유 비는 8개월 운동군에서 유의한 차이는 없지만 대조군에 비하여 높게 나타났으며, 15개월의 운동군과 대조군 사이에서는 차이를 인정할 수 없었다. 그러나 25개월 운동군은 대조군에 비하여 유의한 차이로 감소하였다. 연령증가에 따른 사립체 내막 표면밀도와 사립체수는 대조군과 운동군 사이에는 유의한 변화는 없었다. 본 연구의 성적을 검토한 결과 젊은층(3개월군)과 중령층(10개월군)의 횐 쥐에서는 반복된 지구력운동이 심장에 미치는 역효과를 인정할 수 없었으며 젊은 층의 횐 쥐에서는 오히려 심장기능 강화를 보이는 경향이 나타났으며, 노화층(20개월군)에서 운동군에서는 스트레스로 작용하여 심장기능의 저하를 초래하였다고 생각된다.

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Modulation of Presynaptic GABA Release by Oxidative Stress in Mechanically-isolated Rat Cerebral Cortical Neurons

  • Hahm, Eu-Teum;Seo, Jung-Woo;Hur, Jin-Young;Cho, Young-Wuk
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제14권3호
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    • pp.127-132
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    • 2010
  • Reactive oxygen species (ROS), which include hydrogen peroxide ($H_2O_2$), the superoxide anion (${O_2}^-{\cdot}$), and the hydroxyl radical ($OH{\cdot}$), are generated as by-products of oxidative metabolism in cells. The cerebral cortex has been found to be particularly vulnerable to production of ROS associated with conditions such as ischemia-reperfusion, Parkinson's disease, and aging. To investigate the effect of ROS on inhibitory GABAergic synaptic transmission, we examined the electrophysiological mechanisms of the modulatory effect of $H_2O_2$ on GABAergic miniature inhibitory postsynaptic current (mIPSCs) in mechanically isolated rat cerebral cortical neurons retaining intact synaptic boutons. The membrane potential was voltage-clamped at -60 mV and mIPSCs were recorded and analyzed. Superfusion of 1-mM $H_2O_2$ gradually potentiated mIPSCs. This potentiating effect of $H_2O_2$ was blocked by the pretreatment with either 10,000-unit/mL catalase or $300-{\mu}M$ N-acetyl-cysteine. The potentiating effect of $H_2O_2$ was occluded by an adenylate cyclase activator, forskolin, and was blocked by a protein kinase A inhibitor, N -(2-[p-bromocinnamylamino] ethyl)-5-isoquinolinesulfonamide hydrochloride. This study indicates that oxidative stress may potentiate presynaptic GABA release through the mechanism of cAMP-dependent protein kinase A (PKA)-dependent pathways, which may result in the inhibition of the cerebral cortex neuronal activity.

정상 및 당뇨 흰쥐에서 주령과 절식에 의한 양파의 혈당조절작용 변화 (Influence of Age and Fasting on the Anti-hyperglycemic Effect of Onion in Normal and Diabetic rat)

  • 문창현;정이숙;김민화;이수환;백은주;박세원
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제5권4호
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    • pp.364-368
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    • 1997
  • Onion (Allium cepa Linn) has been reported to have hypoglycemic activity in human and several animal models. In the present study, we performed intraperitoneal glucose tolerance test (IPGTT) in young (1.5mo) and aged (5 mo) rats treated with onion in order to determine whether aging can influence on the anti-hy-perglycemic effect of onion. In addition, we investigated the hypoglycemic effect of onion in streptozotocin- induced diabetic rats treated with aqueous extracts of onion (500 mg/kg, i.p., daily) for 4 weeks. Blood glucose level was determined in fasted and fed rats by using a glucometer (Johnson & Johnson). In glucose tolerance test, blood glucose level was maximally increased 15 min after glucose load (2 g/kg, i.p.), and recovered to the basal level 3 hr after glucose challenge in young and old rats. The maximum blood glucose levels of young and aged rat were 184$\pm$7.49 and 225.2$\pm$ 12.55 mg/dl, respectively. A single i.p. injection of aqueous extract of onion (1 g/kg) 30 min before glucose challenge significantly decreased blood glucose levels at 15, 30, 60, 90 min after glucose load in aged rats, while the administration of onion did not show any significant effect in young rats. In onion-treated diabetic rats, significant hypoglycemic effect (p<0.05) was observed, and the effect was greater in fasted rats than in fed. In conclusion, these results suggest that anti-hyperlycemic effect of onion can be changed by age and fasting.

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비타민 E 첨가가 아연이 결핍된 흰쥐의 혈액과 간의 지질과산화물 수준에 미치는 영향 (Effect of Vitamin E Supplementation on Lipid Peroxide Levels of Blood and Liver in Zinc Deficient Rats)

  • 이경진;이은희;천종희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제41권4호
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    • pp.291-298
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    • 2008
  • To study antioxidant role of zinc, the effects of dietary zinc deficiency and vitamin E supplementation on lipid peroxidation were studied. Levels of zinc and vitamin E in blood and liver were also measured. Forty Sprague-Dawley male rats aging 8 weeks old were used as experimental animals. Zinc deficient diet (Zn, 0 ppm), zinc normal diet (Zn,36.5 ppm), and vitamin E supplemented diet (1,000 IU ${\alpha}$-tocopherol/kg of diet) were used as experimental diet. During the first three weeks, rats were divided into zinc normal (ZnN, 8 animals) and zinc deficient (ZnD, 32 animals) group. Eight rats from each group were sacrificed to get blood and liver after 3 weeks of experiment. The remaining 24 zinc deficient rat were then divided into zinc normal (ZnDN), zinc deficient (ZnDD), vitamin E supplemented (ZnDE) diet groups. After another 3 weeks of experiment, all animals were sacrificed as well. Thiobarbituric acid reactive substanc (TBARS) levels in plasma and liver, conjugated diene levels in liver were measured as lipid peroxidation index. There were no significant differences in food intake, body weight gain, and food efficiency ratio among groups. Weights of liver per 100 g body weight were not significantly different. There were no significant differences in Zn levels in serum. Plasma and liver TBARS level, and liver conjugated diene level were significantly lower in ZnDE than in ZnDN or ZnDD, and significantly higher in ZnDD than in ZnDN. Therefore, it seems that lipid peroxidation is accelerated by dietary zinc deficiency and recovered partly by vitamin E supplementation.

Characteristics of Gene Structure of Bovine Ghrelin and Influence of Aging on Plasma Ghrelin

  • Kita, K.;Harada, K.;Nagao, K.;Yokota, H.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제18권5호
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    • pp.723-727
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    • 2005
  • Ghrelin is a novel growth-hormone-releasing acylated peptide, which has been purified and identified in rat stomach. In the present study, the full-length sequence of bovine ghrelin cDNA was cloned by RT-PCR. The bovine ghrelin cDNA sequence derived in the present study included a 348 bp open reading frame and a 137 bp 3'UTR. The putative amino acid sequence of bovine prepro-ghrelin consisted of 116 amino acids, which contained the 27-amino acid ghrelin. The sequence analysis of the bovine ghrelin gene revealed that an intron existed between Gln$^{13}$ and Arg$^{14}$ of ghrelin. This exon-intron boundary matched the GT-AG rule of the splicing mechanism. Compared with rats, which have two tandem CAG sequences in the 3'end of intron, bovine ghrelin genome has only one CAG sequence. Therefore, although rats can produce 28 amino acid-ghrelin and 27 amino acid-des-Gln$^{14}$-ghrelin by alternative splicing, ruminant species, including bovines, might be able to produce only one type of ghrelin peptide, des-Gln$^{14}$-ghrelin. The influence of aging on plasma ghrelin concentration was also examined. Plasma ghrelin concentration increased after birth to approximately 600 days of age, and then remained constant.

6-sialyllactose ameliorates dihydrotestosterone-induced benign prostatic hyperplasia through suppressing VEGF-mediated angiogenesis

  • Kim, Eun-Yeong;Jin, Bo-Ram;Chung, Tae-Wook;Bae, Sung-Jin;Park, Hyerin;Ryu, Dongryeol;Jin, Ling;An, Hyo-Jin;Ha, Ki-Tae
    • BMB Reports
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    • 제52권9호
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    • pp.560-565
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    • 2019
  • Benign prostatic hyperplasia (BPH), a common disease in elderly males, is accompanied by non-malignant growth of prostate tissues, subsequently causing hypoxia and angiogenesis. Although VEGF-related angiogenesis is one of the therapeutic targets of prostate cancer, there is no previous study targeting angiogenesis for treatment of BPH. Dihydrotestosterone (DHT)-induced expressions of vascular endothelial growth factor (VEGF) in prostate epithelial RWPE-1 cells and human umbilical vascular endothelial cells (HUVECs). Conditioned media (CM) from DHT-treated RWPE-1 cells were transferred to HUVECs. Then, 6SL inhibited proliferation, VEGFR-2 activation, and tube formation of HUVECs transferred with CM from DHT-treated RWPE-1 cells. In the rat BPH model, 6SL reduced prostate weight, size, and thickness of the prostate tissue. Formation of vessels in prostatic tissues were also reduced with 6SL treatment. We found that 6SL has an ameliorative effect on in vitro and in vivo the BPH model via inhibition of VEGFR-2 activation and subsequent angiogenesis. These results suggest that 6SL might be a candidate for development of novel BPH drugs.

장기간의 지구성 운동 또는 저항성 운동이 중년 흰쥐의 골격근 내 단백질 동화 및 이화기전에 미치는 영향 (The effects of long term endurance or resistance exercise training on anabolic and catabolic pathway in skeletal muscle of middle-aged rats)

  • 정수련;김기진;고진호
    • 한국체육학회지인문사회과학편
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    • 제55권6호
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    • pp.691-700
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 장기간의 지구성 운동 또는 저항성 운동이 중년 흰쥐의 골격근 내 단백질 합성과 분해에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 50 주령의 male Wistar rat 30 마리를 이용하여 3집단(좌업, 지구성 운동집단, 저항성 운동집단)으로 무선배정한 후 12 주간 처치를 실시하였다. 연구결과 12주간의 저항성운동은 중년 쥐의 족저근 내 Akt/mTOR 신호전달체계를 활성화시켰고, FoxO1/MuRF1 단백질 발현을 저해하였다. 지구성 운동은 mTOR 신호전달체계에는 영향을 미치지 않았으나 FoxO1/MuRF1 단백질 발현을 저해하였고, AMPK/PGC-1α 발현을 증가시켰다. 요약하면 12주간의 운동트레이닝은 중년 흰쥐의 골격근 내 단백질 동화/이화반응에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 지구성 운동은 근단백질 이화반응의 저해를 통해서 노화근육의 단백질 균형에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해서 근 손실에 따른 근 기능의 저하가 가시화되기 시작하는 중년을 대상으로 실시되는 운동처방 시 근 감소증 예방 및 치료를 위해 저항성 운동만이 아니라 중강도 이상의 지구성 운동도 유효할 것으로 생각된다.