• Title/Summary/Keyword: glial fibrillary acidic protein (GFAP)

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극저전류자극이 손상된 토끼 뇌의 별아교세포 증식에 미치는 효과 (The Effects of Microcurrent Stimulation on the Astrocytes Proliferation at Injured Brain of Rabbit)

  • 김지성;민경옥
    • 대한물리치료과학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.107-119
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    • 2002
  • Astrocyte, which shares the greatest part of the brain (about 25%), is a land of glial cell that composes the central nervous system along with microglia, ependymal cell and oligodendroglia. It has 7-9nm of fibers in its cytoplasma, which are composed of glial fibrillary acidic protein (GFAP) and vimentin. As for the functions of the astrocyte, it has, so far, been supposed that the astrocyte will play a cytoskeletal role in maintaining the structure of the cerebrum, play a role as a blood-brain barrier so that it can induce migration of the neuron in its development and substances in the blood cannot go into the nervous tissue, and a role of immunology and phagocytosis. However, it was revealed today that it will be a role in preventing expansion of injury by attaching itself to the connective tissue such as the vessel and the pia mater when the nervous tissue or the arachnoid is injured. Microcurrent stimulation can control current, on the basis of A unit. That is, with such devices using it, it is possible to sense, from the outside, the injured current(wound current) of the lesion and to change it into the normal current, thereby promoting the restoration of the cells. In order to examine the effects of microcurrent stimulation on the injured astrocytes in the rabbits, this study was conducted with 24 New Zealand White Rabbit as its subjects, which were divided into 8 animals of the experiment group and 16 animals of the control group. After the animals in the experiment group were fixed to the stereotaxic apparatus, their hair was removed and their premotor area(association area) perforated by the micro-drill for skull-perforation with the depth of 8mm from the scalp. In one week after the injury, 4 animals in the control group and 8 animals in the experiment group were sacrificed and examined with immunohistochemical method. And in three weeks, the remaining 4 animals in the control group and 8 animals in the experiment group were also sacrificed and examined with the same way. The conclusion has been drawn as follows : In the control group sacrificed in one week after the injury, the astrocytes somewhat increased, compared with the normal animals, and in the group sacrificed in three weeks after the injury, they increased more (p < 0.05). The experiment group A in one week showed a little increase, but there was no significant differences, but the experiment group in three weeks showed more increase, compared with the experiment group in one week (p < 0.05). The experiment group B in one week showed more increase than the control group or the experiment group A, and the experiment group in three weeks showed more increase than the experiment group in one week (p < 0.05). Among the astrocytes, fibrous astrocytes were mostly observed, increasing as they are close to the lesion, and decreasing as they are remote from it. The findings show that microcurrent can cause the astrocytes to proliferate and that it will be more effective to stimulate the cervical part somewhat remote from the lesion rather than to directly stimulate the part of the lesion. Thus, microcurrent stimulation can be one of the methods that can activate the reaction of astrocytes, which is one of the mechanism for treating cerebral injury with hemorrhage. Therefore, this study will be used as basic research data for promoting restoration of functions in the patient with injury in the central nervous system.

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뇌전증 동물 모델에 대한 백출 추출물의 보호 효과 (Protective effects of Atractylodis Rhizoma Alba Extract on seizures mice model)

  • 강소희;이수은;이아영;서윤수;문창종;김성호;이지혜;김중선
    • 대한본초학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.1-8
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    • 2021
  • Objectives : Atractylodis rhizoma Alba has been traditionally used as a medicinal resource that is used for enhancing Qi (氣) in traditional medicine in Korea, China, and Japan. This study investigated the protective effects of Atractylodis rhizoma Alba extract (ARE) against trimethyltin (TMT), a neurotoxin that causes selective hippocampal injury, using both in vitro and in vivo models. Methods : We investigated the effects of ARE on TMT- (5mM) induced cytotoxicity in primary cultures of mouse hippocampal cells (7 days in vitro ) and on hippocampal injury in C57BL/6 mice injected with TMT (2.6 mg/kg). Results : We observed that ARE treatment (0 - 50 ㎍/mL) significantly reduced TMT-induced cytotoxicity in cultured hippocampal neurons in a dose-dependent manner, based on results of lactate dehydrogenase and 3-4,5-dimethylthiazol-2-yl-2,5-diphenyltetrazolium bromide assays. Additionally, this study showed that orally administered ARE (5 mg/kg; between -6 and 0 days before TMT injection) significantly attenuated seizures in adult mice. Furthermore, quantitative analysis of allograft inflammatory factor-1 (Iba-1)- and glial fibrillary acidic protein (GFAP)- positive cells showed significantly reduced levels of Iba-1- and GFAP-positive cell bodies in the dentate gyrus of mice treated with ARE prior to TMT injection. These findings indicate the significant protective effects of ARE against the TMT-induced massive activation of microglia and astrocytes in the hippocampus. Conclusions : We conclude that ARE minimizes the detrimental effects of TMT-induced hippocampal neurotoxicity, both in vitro and in vivo . Our findings may serve as useful guidelines to support ARE administration as a promising pharmacotherapeutic approach to hippocampal degeneration.

5-ethynyl-2'-deoxyuridine (EdU)에 의한 뇌실하 영역 신경줄기세포의 신경 세포로의 분화 억제 (Inhibition of Neurogenesis of Subventricular Zone Neural Stem Cells by 5-ethynyl-2'-deoxyuridine (EdU))

  • 박기엽;오현창;이지용;김만수
    • 생명과학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.623-631
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    • 2017
  • 뇌실하 영역과 subgranular zone은 뇌에서 평생 새로운 신경 세포를 만들어 내는 곳이다. 이 부위에 있는 신경줄기세포는 세포 분열을 통해서 줄기 세포군을 계속 유지할 뿐만 아니라, 신경 세포와 신경 교세포로 분화한다. 세포 분열을 측정하기 위해 thymidine 유사체인 5-ethynyl-2'-deoxyuridine (EdU)가 사용되어 왔다. 몇몇의 경우에서는 새롭게 만들어지는 신경 세포를 표지하려는 목적으로 사용되었다. 이번 연구에서는, EdU가 쥐의 뇌실 하영역에서 분리해낸 신경줄기세포의 분열과 분화에 어떠한 영향을 미치는 지를 보여주었다. 첫째, 신경줄기세포가 EdU를 포함하는 세포 증식 배양액에서 24시간 동안 배양되었을 때, 추후에 분화를 유도하여도 신경세포로 분화가 전혀 일어나지 않았다. EdU를 1시간 동안 처리했을 때도 신경세포로의 분화가 상당부분 저해되었다. 둘째, EdU는 농도가 높을수록, 처리시간이 많을수록 신경줄기세포의 증식을 더욱 많이 저해하였다. 끝으로, EdU는 신경 교세포 중에서 oligodendrocyte으로의 분화는 억제하였지만, astrocyte로의 분화는 오히려 증가시켰다. 본 연구결과는 뇌실하 영역 신경줄기세포의 분화에 EdU가 어떠한 영향을 미치는 지를 처음으로 보여주었고, 이러한 결과들은 신경 세포와 oligodendrocyte로의 분화에 세포 분열이 반드시 필요하다는 것을 제안하고 있다.

페키니즈견의 아교모세포종 증례 (Glioblastoma in a Pekingese)

  • 조현기;유대영;강주연;이권영;황인구;최정훈;정진영
    • 한국임상수의학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.544-547
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    • 2015
  • 11살 수컷 페키니즈가 10일간의 발작을 주증으로 내원하였다. 내원 15일전 파행으로 지역병원에서 소염제를 처방 받았었고 10일 전 간헐적 전신발작을 시작으로 내원 2일 전에는 실조와 정신둔감이 함께 발생하였다. 혈액검사와 영상학적 검사상 특이소견은 관찰되지 않았으나, 신경계 검사상 위협반사와 동공 빛 반사가 떨어짐을 확인할 수 있었다. 내원 9시간 후 호흡곤란이 발생하였고 그 후 12시간 후 보호자의 요청으로 안락사를 실시하였다. 부검상 가로 단면에서 확장된 종양으로 인해 현저한 중심선 이동을 관찰할 수 있었다. 조직학적 분석을 통해 신경아교세포의 거짓 울타리화된 괴사와 미세혈관의 증식을 확인할 수 있었다. 면역염색 결과 종양 부위에서 GFAP, PCNA, Iba-a 에 염색된 세포가 관찰되었다. 이와 같은 결과를 바탕으로 아교모세포종으로 진단되었다. 원발성 두강내 종양은 수의학에서 흔하지 않다. 이번 증례는 페키니즈견에서 아교모세포종의 임상적, 조직학적 발견에 대한 보고이다.

동결-융해된 인간 배반포기 배 유래의 배아 간(幹) 세포 배양 (Establishment of Human Embryonic Stem Cells Derived from Frozen-Thawed Blastocysts)

  • 김은영;남화경;이금실;박세영;박은미;윤지연;허영태;조현정;박세필;정길생;임진호
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제28권1호
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    • pp.33-40
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    • 2001
  • Objective: This study was to establish the human embryonic stem (ES) cells derived from frozen-thawed blastocyst stage embryo that were destined to be discarded after five years in routine human IVF-ET program. Methods: Frozen-thawed and survived human blastocysts were treated by immunosurgery, and recovered ICM cells were cultured onto STO feeder cell layer and ICM colony was subcultured by mechanical dissociation into clumps. To identify ES cell, alkaline phosphatase staining and expression of Oct4 in replated ICM colonies were examined. Also, to examine the possibility of ES cell differentiation, retinoic acid (RA), basic fibroblast growth factor (b-FGF), nerve growth factor (NGF) were added in culture medium. In addition, to classify the specific cell type, differentiated cells were stained by indirect immunocytochemistry. Results: One ICM colony recovered from frozen-thawed six blastocysts was subcultured, continuously replated during 40 passage culture duration without differentiation. Subcultured colonies were strong positively stained by alkaline phophatase. When the expression of Oct4 in cultured ES colony was examined, Oct4b type is more clearly indicated than Oct4a one although there was not detected in embryoid body or differentiated cells. In differentiated cardiomyocytes from ES colony, cells were beaten regularly (60 times/min). In differentiated neural cells from ES colony, neurofilament (NF) 200 kDa protein, microtubule associated protein (MAP) 2 and ${\beta}$-tubulin of specific marker in neurons, glial fibrillary acidic protein (GFAP) of specific marker in astrocytes and galactocelebrocide (GalC) of specific marker in oligodendrocytes were confirmed by indirect immunocytochemistry. Also, muscle cells were detected by indirect immunocytochemistry. In addition, ES colonies can be successfully cryopreserved. Conclusion: This study suggested that establishment of human ES cells can be successfully derived from frozen-thawed blastocysts that were destined to be discarded, and obtained specific cell types (cardiomyocytes, neurons and muscle cells) through the in vitro differentiation procedures of ES cells.

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만성외상성뇌병증과 관련된 반복적 경도 외상성뇌손상(rmTBI)모델에서 cerebrolysin의 별아교 세포활성 억제효과 (Cerebrolysin Attenuates Astrocyte Activation Following Repetitive Mild Traumatic Brain Injury: Implications for Chronic Traumatic Encephalopathy)

  • 강현배;김기훈;김현중;한사랑;채동진;송희정;김동운
    • 생명과학회지
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    • 제23권9호
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    • pp.1096-1103
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    • 2013
  • 만성외상성뇌병증(Chronic traumatic encephalopathy, CTE)은 운동선수와 매우 밀접하게 관련되어 있으며 장기간에 걸쳐 반복적인 외상성뇌손상(traumatic brain injury, TBI)로 인한 퇴행성뇌질환이다. 신경영양인자(neurotrophic factor)는 여러 종류가 알려져 있으며 이들은 뇌와 척수의 물리적 손상시에 신경보호효과가 있다. 따라서, 신경영양인자의 혼합물인 cebrolysin을 이용하여 CTE질환에 가장 적합하다고 여겨지는 repetitive mild TBI (rmTBI) 모델에서 cerebrolysin의 신경보호효과를 알아보고자 하였다. 실험군은 5군(groups 1 and 2: rmTBI for 4 weeks following cerebrolysin injection for 4 weeks; groups 3 and 4: rmTBI for 8 weeks with or without cerebrolysin injection for 4 weeks; group 5: control)으로 나누어 진행하였다. CTE의 가장 대표적 표시인자인 tau 단백질의 인산화를 조직학적으로 조사한 결과, 대뇌겉질과 해마내 CA3 영역에서 phospho-tau단백질의 발현이 증가되었으며 cerebrolysin ($10{\mu}l$ of 1 mg/ml)를 미정맥으로 투여시 p-tau발현이 감소되었다. CTE의 병인으로 알려진 별아교세포와 미세아교세포의 활성을 각각의 표시인인 GFAP, iba-1을 이용하여 면역조직화학염색을 시행하였다. 별아교세포의 활성은 rmTBI에 의하여 증가하였으며 cerebrolysin에 의해 회복되었으나 미세아교세포의 활성은 관찰되지 않았다. 또한 rmTBI모델에서 체내 탐식세포(macrophage)의 뇌내유입유무를 관찰하고자 CD45 염색을 시행하였으나 유의한 차이를 관찰하지 못하였다. 이상의 결과를 종합하면, cerebrolysin이 rmTBI에 의한 tau단백질의 인산화 및 별아교세포의 활성을 조절하는 것으로 사료된다. 따라서 cerebrolysin이 CTE 환자에 대한 치료 약물의 후보가 될 수 있음을 시사한다.

Aβ42로 유도된 알츠하이머 마우스 모델에서 이중 가공 인삼열매 추출물의 학습 및 기억 손실 개선 효과 (Double-processed ginseng berry extracts enhance learning and memory in an Aβ42-induced Alzheimer's mouse model)

  • 장수길;안정원;조보람;김현수;김서진;성은아;이도익;박희용;진덕희;주성수
    • 한국식품과학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.160-168
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    • 2019
  • AD는 뇌의 신경세포 사멸뿐만 아니라 학습 및 기억능 소실을 초래하는 퇴행성 뇌 질환이며, 기억과 관련된 주요 뇌 구역인 해마(hippocampus)는 콜린성 조절(cholinergic modulation)에 의해 영향을 받는다(Konishi 등, 2015). AD 병인에 대한 다양한 해석과 설명이 있으나 크게는 amyloid cascade hypothesis과 함께 cholinergic hypothesis가 주류를 이루고 있다. 몇몇의 연구에서 ChAT 합성, ACh 분비, nicotin 및 muscarinic 수용체 감소가 AD 뇌의 대뇌피질과 해마에서 관찰되어(Tata 등, 2014) 퇴행성 뇌질환에서의 중요성이 제시되었고, 이를 배경으로 한 acetylcholinesterase inhibitors (AChEI)가 AD 증상 완화의 목적으로 미국 FDA로부터 승인되어 시판되고 있다. 본 연구에서는 인삼의 활성 성분인 진세노사이드가 다량 함유된 PGBC가 $A{\beta}42$로 유도된 치매 모델에서 뇌세포 보호, ACh 분비 증가, 학습력/기억력 증가, ChAT 발현 증가를 확인하여 인삼열매 추출물의 치매 적용 여부를 확인하고자 하였다. 결과에서 언급한 바와 같이 PGBC는 익기 직전의 4년근 인삼 열매에 추출 및 발효 단계를 추가하여 확보된 물질로서, $A{\beta}42$ 섭취, 제거 및 ACh 분비 촉진 활성이 있는 Re, Rd, Rg3 함량이 증가되어(Kim 등, 2014; Jang 등, 2015), PGBC 자체로서 치매 인자에 대한 조절 효능이 예측되었다. 특히, 7증 7포 및 발효과정을 거친 이중가공 인삼 열매 추출물이 비 발효 증포 추출물에 비해 Rg3가 현저히 증가하는 사전 연구결과와 Rg3가 $A{\beta}42$ 제거 활성을 가지는 것으로 확인된 결과를 종합할 때 PGBC 투여가 AD 증상 완화의 조절자 역할을 할 것으로 생각된다(Kim 등, 2013; Jang 등 2015). 본 연구에 따르면, 마우스 치매 모델에 PGBC 처리 시 PAT 및 Morris water-maze test를 통해 대조군 대비 유의한 수준의 인지능력 개선, ACh 합성을 유도하는 ChAT 유전자 발현 증가, ACh 분비량 증가 등이 확인되어 전체적인 인지능 개선에 극적인 영향을 준 것으로 판단된다. 특히 $A{\beta}42$를 뇌 실로 주입(intracranial injection) 하여 나타나는 뇌세포 손상이 PGBC 투여를 통해 보호된 것으로 사료되었으며, 이는 주요 뇌세포 중 하나인 성상세포에서 관찰되는 GFAP 분석을 통해 확인되었다. 뇌 균질액을 이용한 AChE 활성 연구에서도 PGBC가 AChE를 현저하게 저해하는 것으로 확인되어, AD 환자에게 처방이 가능한 2대 의약품 군중 하나인 시냅스 내 신경전달물질 ACh bioavailability 증가 목적의 처방 보조요법 적용이 기대된다(${\check{C}}olovi{\acute{c}}$ 등, 2013). 결론적으로, 본 연구에 사용된 PGBC는 학습 및 기억력을 개선하는 활성물질을 포함하고 있어 1차적인 퇴행성 뇌질환 보조재로서 직간접적인 대증요법 역할과 2차적으로는 뇌 세포 보호를 통한 질병 악화 지연 소재로 개발이 기대되며, 보다 심도 있는 기전연구를 통해 천연물 신소재 개발도 가능할 것으로 사료된다.

뇌허혈 손상에 있어서 Polyamine 대사의 변동이 해마신경세포의 지연성괴사에 미치는 효과에 관한 연구 (Changes of Polyamine Metabolism and Delayed Neuronal Degeneration of Hippocampus after Transient Cerebral Ischemia in Mongolian Gerbils)

  • 신경호;신화정;이영재;김형건;최상현;천연숙;전보권
    • 대한약리학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.323-334
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    • 1996
  • 웅성 모래쥐의 양경동맥을 7분간 폐쇄하여(OBC7) 뇌의 허혈을 유발하여, 해마의 microdialysate내 polyamine 함량과 조직내 polyamine 생합성효소(ornithine decarboxylase: ODC와 S-adenosylmethionine decarboxylase: SAM-DC)의 활성도를 분석하고, 해마의 cresyl violet(CV) 염색과 glial fibrillary acidic protein(GFAP) 면역염색소견들을 관찰하여, 허혈성 해마의 신경손상과 polyamine대사의 연관성을 검토하였다. 1) OBC부하 후, 해마의 dialysate내 polyamine 변동에서, putrescine(PT)은 현저히 증가되었으나, spermidine과 spermine은 다소 감소되는 경향을 보였고, 이에 해마조직내 ODC활성의 현저한 상승과 SAM-DC활성도의 유의한 저학 동반되었다. 2) Difluoromethylornithine(DFMO)는 OBC에 의한 PT증가와 ODC활성도 상승을 유의하게 억제하였으나, methylglyoxal bis(guanylhydrazone)(MGBG)는 각각 다소 억제하는 경향을 보였다. 3) OBC부하 7일후에 관찰한 조직소견에서, 해마의 CA1 부위의 유의한 신경손상이 유도되었으나 CA3와 dentate gyrus 부위에는 미약한 손상만 보였으며, GFAP 양성반응도 CA1 부위에서만 유의한 증가를 보였다. 이같은 소견들은 DFMO에 의하여 크게 영향을 받지 않았으나 MGBG에 의하여 유의하게 억제되었다. 이상의 성적들은 해마 polyamine의 과도한 허혈성 증가가 허혈성 신경손상에 관여할 수 있으나, 한편으로 polyamine대사의 과도한 억제도 허혈성 신경손상을 악화시킬 수 있으며, 허혈성뇌손상에 대한 MGBG의 보호작용은 polyamine 대사보다는 다른 작용에 매개되는 것으로 사료된다. 가장 많았고 습진과 소양증이 각각 19.5%였다. 30대 환자군에서는 습진이 30.3%였고 소양증이 19.1%였다. 40대에서는 소양증이 28.8%였고 지루성 피부염이 16.0%였다. 50대에서는 습진이 26.7%였고 60세 이상의 그룹에서는 습진이 50.0%, 바이러스 질환과 소양증이 각각 15.0%였다. 이들 결과는 통계적으로 유의한 차이를 보였다($X^2\;=\;74.995^{**}$, p = .001, df : 40). 결론 : 상대적으로 50세 이상 연령충의 대상 환자 수가 많지 않은 원인은 여리 가지 분석이 가능할 것으로 생각된다. 연령에 따라 피부질환이 다른 양상을 보임을 고려할 때 노인층의 신체적, 경제적, 사회적 특성을 이해하고 이에 따른 효과적이고 사회-경제학적 부담을 최소할 수 있는 한방 치료 영역의 확대 및 개발이 필요할 것으로 사려된다.주식 및 후식의 선호도에 남녀 간에 차이를 보이고 있으므로 단체급식을 위한 식단 작성 시 이러한 차이를 고려할 필요가 있으며 대학생 및 성인을 대상으로 한 영양 교육을 실시할 때 이러한 차이를 고려한 신생활 교정프로그램을 작성할 필요가 있다고 사료된다.$은 대조군에 비해 발아에 의하여 세포독성 효과를 증가되었지만, MCF-7와 Caco-2에 대한 항암효과는 없음을 알 수 있었다.것으로 사료된다.높게 인식할수록 재방문의도 및 추천의도가 커지는 것을 알 수 있었다. 대학교 급식소 운영주체에 대한 소비자 인지도 조사결과 향후 대학교 급식소를 운영하는 위탁급식 전문업체의 경우 그들의 브랜드를 알리기 위한 홍보전략이 절실히 필요함을 알 수 있었으며, 최근고객감소로 인하여 다양한 급식운영 마케팅전략을 수립하고 있는 단체급식 운영자들은 재방문 및 추천의도의 선행요건이 급식서비스 품질에 대한 소비자의 인식임을 명심하여 가장 기본이 되는 급식서비스 품질수준을 향상시키기 위하여 노력하여야 할 것이다.

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