• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제37권3호
• /
• pp.123-128
• /
• 2012

방사선 노출은 해마 기능이상으로 인한 인지장애와 기억력 감퇴가 나타난다. 본 연구에서는 마우스에 방사선 노출(감마선 0.5 또는 2 Gy) 후 passive avoidance 및 object recognition test를 적용한 행동이상, apoptosis 측정 및 신경발생 관찰지표로서 Kiel 67 (Ki-67) 및 doublecortin (DCX)에 대한 면역염색 방법을 적용하여 diethyldithiocarbamate(DDC)의 학습기억 장애 경감효과를 관찰하였다. DDC는 방사선 조사 30분 전에 1회(체중 kg당 1,000 mg) 복강 내 주사하였다. Passive avoidance 및 object recognition test 결과, 정상대조군에 비해 방사선 단독조사군(2 Gy)에서 유의성 있는 학습기억 장애를 나타냈으며, 방사선 조사 후 12시간에 치아이랑 부위의 apoptosis 발생세포의 수가 증가하였고, Ki-67 및 DCX 양성세포의 수는 현저히 감소하였다. 방사선 노출 전 DDC 처리군에서는 유의성 있는 행동장애 완화, apoptosis 발생 감소가 관찰되었고, 평균치를 기준으로 Ki-67 및 DCX 양성세포의 수도 약간 증가하였다. DDC는 성숙마우스에서 방사선에 의한 해마 신경세포발생 및 학습기억 장애 개선효과가 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권9호
• /
• pp.1051-1058
• /
• 2015

본 연구에 평가된 감귤 돌연변이는 기존 궁천조생 품종에서 유래된 방사선 돌연변이체로 선행 연구에서 다양한 생리활성 및 기능성 성분이 함유되어 있다는 것을 보고한 이래로, 감귤 돌연변이의 항암 제제로써 활용 가능성을 검증하였다. 여러 암종(HCT116, 인간대장암세포; A375, 인간흑색종세포; Hela, 인간자궁경부암세포; MCF-7, 인간유방암세포; A549, 인간폐암세포; HepG2, 인간간암세포)을 대상으로 감귤 돌연변이의 항암 활성을 기존 궁천조생 품종(방사선 무처치군)과 비교 분석한 결과 그 효용 가치가 높게 나타났을 뿐 아니라 자연사멸 유도 메커니즘을 탐색하였을 때 감귤 돌연변이에 의해 야기된 apoptosis에 IAP family의 발현 저해와 NO^• pathway 증강에 따라 세포 고사가 촉진됨을 확인할 수 있었다. 또한 감귤 돌연변이가 정상 세포에 대한 독성을 유발하지 않는 것으로 나타나, 암세포 선택성이 높은 chemopreventive 및 chemotherapeutic agent로 개발 가능할 것으로 예상되며 이를 위해 향후 보다 정밀한 자연사멸의 분자생물학적 기전 규명이 수반되어야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제23권2호
• /
• pp.89-96
• /
• 1998

뇌하수체 분비호르몬인 FSH의 방사선방어 효능을 조사하고자 생후 3주된 미성숙 생쥐에 $\gamma$ 선을 전신조사하거나(R), 전신조사 후 FSH 5 IU를 복강주사(RF)하였다. 대조군은 동량의 식염수를 복강주사하거나(C) 혹은 FSH를 복강주사(F)하였다. 0시간, 6시간, 12시간 1일, 2일, 4일, 그리고 8일 후에 각 군별로 5마리씩 경추파열로 도살한 후 난소를 채취하였다. 난소는 neutral buffered formalin에 고정한 후 통상적인 표본조직을 만들었다. HE 염색을 기본으로 면역조직화학염색을 비교하였으며 전체 DNA를 추출하여 agarose gel 전기영동을 실시하여 DNA fragmentation의 정도를 알아보았다. 방사선 조사군인 R군과 RF군에 있어서 6시간에서 12시간에 apoptosis를 반영하는 면역조직화학적 염색률이 높게 나타났으며, 8일 경과시 분열세포의 존재비를 반영하는 염색률이 높게 나타났다. 또한 DNA fragmentation의 정도를 보면, 모든 실험군에서 185bp의 DNA ladder가 시간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 370bp의 DNA는 R군의 경우 6시간에 나타났으며 1일 이후 감소하였다. RF군의 경우 12시간에 나타나 1일 이후 감소하였다. F군에서는 370bp가 보이지 않았다. 본 실험의 결과, 강소형성 난포가 피폭되는 경우 4일 이후 8일에 이르러 난소내에서 완전히 소멸되고, 8일에 새로운 원시난포가 성장하는 것이 확인되었다 FSH는 방사선에 피폭된 난포의 퇴화를 지연 혹은 억제시키는 방사선방어 효과가 있었으며, 방사선에 의한 난포의 퇴화는 과립세포의 apoptosis를 매개로 하여 일어남을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.698-704
• /
• 1999

In this study, we evaluated the radioprotective effects of Kuei Pi Tang and its ingredients, as a prescription of traditional Oriental medicine. The jejunal crypt survival, endogenous spleen colony formation, and apoptosis in jejunal crypt cells were investigated in mice irradiated with high and low dose of ${\gamma}$ rays. In the mice administered with Kuei Pi Tang extract before irradiation, the jejunal crypts were protected significantly(p<0.005) and the frequency of radiation induced apoptosis was reduced(p<0.05). In the experiment on the effects of the ingredients of Kuei Pi Tang, the results indicated that the extract of Dangui(Angelica sinensis), Suanzaoren(Zizyphus valgaris), Rensan (Panax ginseng), Fuling(Poria cocos) and Muxiang(Saussurea lappa) might have a major radioprotective effect. Although the mechanisms of this inhibitory effect remain to be elucidated, these results indi cated that Kuei Pi Tang might be a useful radioprotector, especially since it is a relatively nontoxic natural product.

• 대한수의학회지
• /
• 제51권3호
• /
• pp.177-183
• /
• 2011

The radioprotective efficacy of a methanol extract of the red algae Polyopes lancifolia (Harvey) kawaguchi et wang (mPL) was evaluated in mice subjected to total-body gamma irradiation. mPL protection against radiation-induced oxidative stress was examined by histological evaluation of intestinal crypt-cell survival and liver activities of the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT). mPL (100 mg/kg body weight) administered intraperitoneally at 24 h and 1 h prior to irradiation protected jejunal crypt cells from radiation-induced apoptosis (p < 0.01). The pretreatment of mPL attenuated a radiation-induced decrease in villous height (p < 0.05), and improved jejunal crypt survival (p < 0.05). The dose reduction factor was 1.14 at 3.5 days after irradiation. Treatment with mPL prior to irradiation resulted in significantly higher (p < 0.01) levels of SOD and CAT activities, compared to those levels of irradiated control mice with vehicle treatment. These results suggest that mPL is a useful radioprotective agent capable of defending intestinal progenitor cells against total-body irradiation, at least in part through mPL antioxidative activity.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제19권3호
• /
• pp.252-258
• /
• 2001

목적 : 사람의 두경부종양 세포주를 대상으로 방사선 조사 후에 일어나는 아포토시스를 측정하여 전체 세포사에서의 중요성 및 방사선감수성과의 관련성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 방사선치료가 주 치료방법인 두경부종양 세포주(PCI-1, PCI-13, SNU-1066)와 정상세포 중 섬유모세포 세포주(LM217), 혈액종양 세포주 중 백혈병 세포주(CCRF-CEM)를 대상으로 하였다. 방사선 조사는 동물실험용 Cs-137 방사선조사기를 사용하였다. 전체 세포사는 집락형성능측정을 이용하였고, 아포토시스의 측정은 annexin-V와 propidium iodide를 이용하는 염색법을 사용하였다. 결과 : 2 Gy 방사선 조사 시의 생존분획인 $SF_2$는 PCI-1, PCI-13, SNU-1066, CCRF-CEM, LM217 세포주에서 각각 0.741, 0.544, 0.313, 0.302, 0.100으로, LM217 세포주가 방사선감수성이 가장 높았고 PCI-1 세포주의 방사선감수성이 가장 낮았다. 두경부암 세포주인 PCI-1, PCI-13, SNU-1066에서는 모두 72시간이 경과한 후 아포토시스지수가 최대치에 도달하였으며, LM217과 CCRF-CEM에서는 24시간 후에 최대치에 도달하였다. 방사선량의 증가에 따라서 전체세포사는 현저하게 증가하였으나 아포토시스지수의 변화는 매우 작았다. 전체 세포사에 대한 아포토시스의 분획(아포토시스분획)은 2 Gy 조사 시 PCI-1, PCI-13, SNU-1066, CCRF-CEM, LM217에서 각각 $46\%,\;48\%,\;46\%,\;24\%,\;19\%$이었고, 6 Gy 조사 시 각각 $20\%,\;33\%,\;35\%,\;17\%,\;20\%$이었다. 아포토시스의 정도와 6 Gy 조사 시의 방사선 감수성과는 일정한 관계를 보이지 않았으나, 2 Gy조사 시 방사선에 감수성이 비교적 높은 세포주가 아포토시스분획이 작았다. 결론 : 본 연구에서 사용한 두경부암세포주에서 방사선 조사 후 아포토시스가 관찰되었으며, 발생 양상이 시간적으로 정상 섬유모세포 및 백혈병세포주와 다른 것을 확인하였다. 또한 아포토시스보다는 다른 종류의 세포사인 증식사가 더 중요하게 작용하고 있음을 알 수 있었다. 아포토시스분획과 2 Gy 조사 시 방사선감수성 사이에 관련 가능성이 제시되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제54권1호
• /
• pp.15-20
• /
• 2011

홍삼은 우리나라에서 오랜 역사동안 여러 질병을 치료하는데 사용되었다. 본 연구에서는 홍삼 에탄올 추출물에 감마선을 1~5kGy 범위에서 조사를 하는 새로운 기법을 개발하고자 한다. 감마선 조사된 홍삼 추출물(IHRG)의 진세노사이드의 조성변화를 관찰하기 위해서 HPLC 분석을 이용하였다. 그 결과, 홍삼 에탄올 추출물에 감마선 1 kGy와 5 kGy를 조사한 처리군에서 진세노사이드의 조성에 변화는 관찰되지 않았다. MTT 분석법을 이용하여 사람의 전립선암세포주인 PC-3세포에서의 IHRG의 세포독성을 살펴 본 결과, 감마선을 처리하지 않은 홍삼추출액(HRG) 보다 더 높은 세포독성을 보였다. $LD_{50}$ 농도가 IHRG-1(1 kGy)에서는 $30{\mu}g/mL$, IHRG-5 (5 kGy)에서는 $15{\mu}g/mL$로 나타났다. 이러한 세포독성이 Annexin V/PI 분석 및 핵의 염색법인 DAPI 염색을 통하여 IHRG를 처리한 군들에서 전형적인 apoptosis를 관찰할 수 있었다. 또한, 산화적 스트레스(ROS)의 유발이 IHRG 처리군에서 나타났다. BALB/c 마우스에 암세포를 이식시킨 모델에서 IHRG에 의한 암세포 증식억제 효과를 살펴 본 결과, 암세포 증식 억제율이 HRG에서 21.1%인 반면에, IHRG-1에서 56.9%, IHRG-5에서 76.1%로 나타났다. 이들 결과들 통해, HRG에 어떤 생리활성 물질이나 성분들이 감마선 조사에 의해 항암효과를 증대시킨 것으로 사료된다.

• 대한수의학회지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.571-578
• /
• 2001

방사선 피폭선량의 예측을 위한 방사선 민감 지표 모델 개발의 일환으로 apoptotic fragment assay법이 방사선에 피폭된 후 체내 피폭선량을 예측할 수 있는 지표로의 이용 가능성을 평가하기 위하여 코발트-60 감마선과 의료용 싸이크로트론 50MeV($p{\rightarrow}Be^+$) fast neutron 을 0.25Gy에서 1Gy의 선량을 마우스에 각각 전신 조사한 후 소장 음와세포내 apoptotic crypt cell의 수적 변화를 관찰하였다. 저선량 조사군에서 apoptotic crypt cell의 출현 빈도가 1Gy까지 급격하게 증가한 것으로 보아 방사선이 stem cell 지역에 있는 crypt cell의 형태학적 변화를 유발하는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 아포토시스가 손상된 세포를 제거하므로 손상된 방사선 민감 표적 장기의 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다. Apoptotic fragments의 발생빈도에 대한 선량-반응 곡선에 있어서 음와세포는 중성자조사군이 $y=0.18+(9.728{\pm}0.887)D+(-4.727{\pm}1.033)D^2$ ($r^2=0.984$)으로, 반면에 감마선조사군은 $y=0.18+(5.125{\pm}0.601)D+(-2.652{\pm}0.7000)D^2$ ($r^2=0.970$)의 식을 얻었다. 이와 같이 중성자조사군과 감마선조사군은 공히 linear quadratic model 로 관찰되었다. apoptotic fragments 의 발생빈도와 조사 선량간에 유의한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 이상의 결과에서 조사선량의 증가에 비례하여 방사선 민감 세포의apoptotic fragments 가 수적으로 증가하였으며, 고준위 방사선과 저준위 방사선은 선량 반응 관계식과 시간 경과에 따른 영향이 매우 유사하였으며, 마우스 음와세포의 apoptosis 유도에 대한 중성자선의 방사선 생물학적 효과비(RBE)는 2.072이였다. 그리고 모든 방사선조사군에서 방사선피폭 후 4시간과 6시간에 apoptosis 유도가 가장 많았으며, 음와세포의 형태학적 소견은 정상 대조군에서 관찰되지 않는 전형적인 apoptotic fragments 가 나타났다. 따라서 음와 세포에서의 아포토시스 유도는 방사선 피폭으로 발생된 세포 손상의 생물학적 영향 평가검색, 방사선 방호제의 민감도 검사, 방사성 동위원소의 체내 오염에 대한 체내 피폭선량 예측의 지표 및 방사선 민감 표적장기의 손상정도 파악에 이용 가능할 것임. Apoptotic fragment assay 법은 0.25Gy에서 1Gy 까지의 선량에서 간편하고 빠르며 재현성이 있는 지표로서 방사선 민감 표적 장기의 선량 반응 평가와 방사선 피폭후 조기 피폭선량 예측을 위한 방사선 생물학적 선량측정법의 좋은 지표로 사용할 수 있을 것으로 사료됨.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제40권3호
• /
• pp.168-173
• /
• 2015

이 연구에서 후쿠시마 원전 폭발과 같은 사고 발생 시 방사선이나 방사성 핵종에 의한 생물학적 영향을 평가할 수 있는 야생 동물지표로서 성축 등줄쥐(A. a. coreae) 활용 가능성을 평가하였다. 이 연구를 위하여 야외 채집한 등줄쥐를 실험실에서 교배하고 생산된 새끼가 약 40주령이 되었을 때 털 색깔, 외부형태, 두개골, 치아 특성을 관찰하고 분류학적 특성을 정리하였다. 방사선에 대한 신체 반응도를 평가하기 위하여 방사선 조사(0, 0.5, 1, 2 Gy) 24시간 후에 장기무게를 관찰한 결과 흉선만이 감소하였다. 방사선에 민감한 장기 가운데 하나인 비장 세포고사는 선량에 비례하여 증가하였지만, 0.5 Gy 조사된 개체에서는 감소하였다. 앞으로 야생 등줄쥐 신체 장기별 방사선 민감도 차이를 세포 및 분자생물학적 수준에서 해석함으로써 방사선 피폭 사고시 신체영향을 평가할 수 있는 방법론 도출이 가능할 것이라 생각된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제26권1호
• /
• pp.13-18
• /
• 2001

한의학에서 근경류(rhizomata)에 분류되어 있으며 각종 보익탕제에 주로 사용되는 대표적 생약인 백출(Baizhu, Atractylodes japonica), 천궁(Chuanxiong, Cnidium officinale), 산약(Shanyao, Discorea japonica) 및 승마(Shengma, Cimicifuga heracleifolia)의 방사선 방호효과를 확인하기 위해서 고선량 및 저선량의 방사선을 마우스에 조사하고 소장움 생존, 내재성 비장집락형성 및 apoptosis 유발 등을 관찰하였다. 방사선조사전 승마 투여 군에서 소장움세포의 생존율을 증가시켰으며 내재성 비장집락 형성 시험에서는 천궁 투여 군에서 평균치의 증가가 관찰되었고 천궁 및 승마는 저선량 방사선에 의한 apoptosis 형성을 억제시켰다. 이상의 결과에서 승마 및 천궁의 방사선 방호효과를 조혈세포의 생존과 회복, 소장움세포 생존을 통하여 확인하였으며 이는 독성이 적은 천연물이라는 관점에서 방사선 방호 식품으로서 적용이 가능할 것으로 사료된다.