• 제목/요약/키워드: liver mitochondria

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태음인의 비만경향에 대한 미토콘드리아 가설 (Mitochondria Hypothesis on the Obesity-Prone Tendency in Tae-Eum People)

  • 심은보;이시우;김성준;임채헌;권영규;백유상;김종열;엄융의
    • 동의생리병리학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.1241-1246
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    • 2009
  • It has been suggested that Tae-Eum peoples are prone to obesity. Although extensive clinical observations have shown this tendency in Sasang Constitutional Medicine (SCM), no scientific hypothesis has been proposed to delineate its mechanism. According to SCM theory, Tae-Eum peoples have a hypoactive lung system and a hyperactive liver system. In this paper we propose a new hypothesis explaining the tendency of obesity in Tae-Eum people in the viewpoint of cell physiology. The hypoactive lung system might imply an attenuated 'respiration' at the cell/subcell level, namely mitochondrial oxygen consumption. Because a functional weakness in mitochondria energy metabolism indicates intrinsic hypo-activity in the consumption (or production) of metabolic energy, we deduced that the tendency can easily induce body weight gain via an increase in anabolism. This relation is also introduced in the graph of cellular metabolic power against body weight. To test this hypothesis, we analyzed the clinical data with 863 subjects. Statistical analysis of the data showed that Tae-Eum peoples had relatively a lower cellular metabolic power, and that the percentage of peoples with BMI>25 was significantly higher than that of the other constitutional types.

토끼의 바이러스성(性) 간염(肝炎)에 관(關)한 연구(硏究) I. 실험적(實驗的) 감염토(感染兎)의 급성간염조직(急性肝炎組織)의 전자현미경적(電子顯微鏡的) 관찰(觀察) (Studies on the rabbit viral hepatitis I. Electron microscopic observation of the acute hepatic lesions in experimentally infected rabbit)

  • 이차수;박청규
    • 대한수의학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.531-540
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    • 1989
  • A new sudden death in rabbits appeared in China and Korea in 1984 and 1985, respectively, and was recognized to be an acute infectious disease caused by a virus. The disease was reported as a "new viral disease," and thereafter, a tentative name of "viral hemorrhagic disease", "hemorrhagic pneumonia" or "viral hemorrhagic pneumonia" has been described in the case reports. But authors had called the viral disease "rabbit viral hepatitis" due to picornavirus infection, because the principal lesion of the disease was an acute hepatitis. The purpose of this report is to describe the electron microscopic findings on the livers in experimentally infected rabbits. All the livers of the affected rabbits were shown to have degenerative changes of a type that is characteristic of acute hepatitis. In the liver cells, there were dilation of rER and mitochondria, vacuole formation of various sizes, and appearances of many virus-like particles in the vicinity of rER, granular bodies and crystalline arrays of viral particles in the cytoplasm with necrotic changes of the nucleus. Clusters of virus-like particles and viral crystals appeared in the cytoplasm of sinusoid endothelial cells and Kupffer's cells with morphological changes of organelles. Also viral crystals were demonstrated in the cytoplasm of macrophages among the liver cells. On the whole, the liver cells had many virus-like particles and a few crystalline arrays of viral particles. Therefore, this implies that the liver cells are the main site of the viral replication in inducing the viremia. It was concluded that the liver was the primary target organ of this viral disease, and the pathological and the ultrastructural evidence suggest that the virus may be belong to genus enterovirus.

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고지방 및 고콜레스테롤 식이로 유도 된 비만 쥐에서 부평초의 간 조직에서의 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of Spirodela polyrhiza on Antioxidant Activity in Diet-induced Obese Rats)

  • 송원영;최정화
    • 생명과학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.488-495
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    • 2021
  • 본 연구에서는 부평초가 고지방과 고콜레스테롤 식이로 산화손상이 유도된 비만 쥐에서 간 조직의 항산화 효소활성 및 활성산소의 제거에 미치는 영향을 보고자 하였다. 실험군은 정상 식이군(N 군), 고지방과 고콜레스테롤 식이군(HF 군), 고지방과 고콜레스테롤 식이에 부평초를 5% 첨가한 군(SPA 군), 고지방과 고콜레스테롤 식이에 부평초를 10% 첨가한 군(SPB 군)으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후 희생시켰다. 먼저 체중, 식이량 변화 및 간 무게의 변화를 측정한 결과, 체중에서는 N 군에 비해 HF 군에서 유의적으로 증가하였으나, 그 외의 군간의 차이는 나타내지 않았으며, 식이량에서 또한 각각의 실험군에서 유의적인 차이가 관찰되지 않았다. 간 무게 에서는 N 군에 비해 HF, SPA 및 SPB 군에서 유의적으로 증가하였으나, 그 외의 실험군 간의 유의적인 차이는 나타내지 않았다. 간 조직에서 주요 항산화 효소의 활성도에서 SOD는 N 군에 비해 HF군에서 감소되었으나 부평초를 공급한 SPA 및 SPB 군에서는 유의적으로 증가되었다. Gpx 및 catalase 또한 고지방과 고콜레스테롤 섭취로 인해 감소된 활성이 부평초의 공급으로 유의적으로 증가되었다. Superoxide radical 함량을 mitochondria 및 microsome에서 측정한 결과 N 군에 비해 HF 군에서 유의적인 증가를 나타내었으나 부평초 공급한 모든 군에서 유의하게 감소되었다. 특히 microsome에서는 군간의 유의한 차이도 나타났다. 간 조직의 H2O2의 함량은 mitochondria에서는 SPA 및 SPB군 모두에서 유의적인 감소로 정상군 수준을 나타내었고, cytosol 에서는 10% 부평초 공급군에서 유의적으로 감소되었다. 간 조직의 microsome 및 mitochondria에서의 carbonyl value는 N 군에 비해 HF 군에서 유의적으로 증가 되었으나 부평초의 공급으로 유의적으로 감소하였고 특히 군간의 유의한 차이도 나타났다. TBARS를 간 조직에서 관찰 한 결과 N 군에 비해 HF 군에서 유의적으로 증가하였으나 SPA 및 SPB 모든 군에서 유의한 감소를 나타내었다. 이러한 결과로 미루어 부평초에 함유된 여러 생리활성 물질들은 고지방과 고콜레스테롤 식이로 인해 산화적으로 손상된 간 조직의 재생에 작용하여 항산화 효과에 탁월하게 작용하였음이 사료된다.

신생 쥐 간의 Progesterone $6{\alpha}-Steroid$ Hydroxylase에 대한 연구 (Study on Progesterone $6{\alpha}-Steroid$ Hydroxylase from New-born Rat Liver)

  • 조도현;박연희;유연우
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제27권2호
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    • pp.100-106
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    • 1984
  • 신생 쥐 간의 subcellular fraction의 특징과 $6{\alpha}$-steroid hydroxylase의 subcellular localization및 특성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 1000g 30초 침전 fraction은 총 DNA의 95%를 차지하므로써 crude nuclei fraction으로 나타났으며 또한 5'-nucleotidase의 specific activity가 높은 것은 파괴되지 않은 세포에 기인된 것으로 생각이 되며, 1450g 10분 침전 fraction은 5'-nucleotidase의 activity가 가장 높으므로 crude plasma membrane fraction으로 동정하였으나 mitochondria가 같이 침전되어 있었으며, 9000g 20분 침전 fraction은 succinate-cytochrome C reductase의 activity가 가장 높아 mitochondria fraction으로 하였고, 105,000g 60분 상등액은 LDH가 가장 높아 cytosol로 하였으며, 105,000g 60분 침전은 남은 부분으로 microsome fraction으로 추정하였다. 각 fraction에 기질인 $3{\beta}$-hydroxy-$5{\alpha}$-pregnan-20-one을 incubation시킨 후의 생성된 steroid를 보면 crude nuclei fraction에서는 pregnadiol($5{\alpha}$-pregnane-$3{\alpha}/{\beta}$, $20{\alpha}$-diol)의 형성으로 $20{\alpha}$-reduction과 $3{\alpha}$-$3{\beta}$ iso${\beta}$merization을 볼 수 있었으며 crude plasma membrane fraction에서는 $20{\alpha}$-reduction과 $6{\alpha}$-hydroxylation을 볼 수 있었으며 crude mitochondria와 cytosol에서는 $20{\alpha}$-reduction만을 crude microsome에서는 $16{\alpha}$-hydroxylation을 볼 수 있었으므로 $6{\alpha}$-hydroxylase는 crude plasma membrane에 존재함을 확인하였다. 한편 $6{\alpha}$-steroid hydroxylase에 존재함을 확인하였다. 한편 $6{\alpha}$-steroid hydroxylase의 최대 활성도는 pH 7에서 나타났으며 progesterone은 hydroxylation을 시키지 못한 반면 $3{\alpha}$-hydroxy-$5{\alpha}$-pregnan-20-one은 $6{\alpha}$-hydroxylation이 되었다.

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생쥐에서 키토산올리고당의 감마선 저항 효과 (Protective Effects of Chitosanoligosaccharide on Gamma Ray-Induced Hepatic Damage in Mice)

  • 김정삼;노영복
    • Applied Microscopy
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    • 제33권2호
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    • pp.155-168
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    • 2003
  • 본 연구에서는 생쥐에서 키토산의 방사선저항성 효과를 알아보자고 하였다. 건강한 ICR 생쥐를 본 실험에 사용하였다. SOD와 MDA는 방사선조사 후 48, 72시간째에 측정하였다. 간 미세구조는 방사선조사 후 24, 48, 72시간째에 측정하였다. 실험군은 세 가지로 나누었다. 실험군 1은 대조군으로 방사선 조사 후 키토산올리고당을 처치하지 않은 군, 실험군 2는 방사선조사 30일 전에 키토산 올리고당 용액을 선처치 한 군, 실험군 3은 방사선조사 후 키토산올리고당을 처치한 군 등으로 각 실험군 당 10마리 생쥐를 사용하였다. 방사선조사 30일 전에 키토산올리고당 용액을 선처치한 군에서 SOD와 MDA 발현 수치가 감소함을 알 수 있었다(P<0.01). 조직학적 결과는 다음과 같다. 방사선 조사군 - 핵은 함입되어 불규칙한 형태이며 미토콘드리아는 팽대되고 내강이 파괴되었다. 조면소포체는 심하게 팽대되었고 리보소옴의 탈락 현상이 관찰되었다. 선처치군- 핵은 비교적 원형을 이루었고 미토콘드리아는 타원형의 형태로 관찰되었다. 조면소포체는 약간 팽대되었으나 리보소옴이 부착된 형태로 관찰되었다. 후처치군- 핵은 약간 함입되어 불규칙한 형태이고, 미토콘드리아는 약간 팽대되었다. 조면소포체는 약간 팽대되었고 일부에서 리보소옴의 탈락 현상이 관찰되었다. 결론적으로 키토산올리고당이 방사선저항성 효과가 있어 방사선방어물질로 잠재력이 있다고 사료된다.

Aflatoxin $B_1$이 계배 간조직의 미세구조에 미치는 영향 (The Effect of the Aflatoxin $B_1$ on Liver Tissue of Chick-Embryo)

  • 조자향;전향미;서숙재
    • Applied Microscopy
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    • 제26권2호
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    • pp.123-136
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    • 1996
  • To investigate the effect of aflatoxin $B_1$, on survival rate and ultrastructure of liver during chick embryogenesis electron microscopic methods were used. After injection of aflatoxin $B_1$ into the yolk, ultrastructural changes in the liver of chicken embryo were observed. The results were as followed. 1. 12-day old chicken embryos were treated with single injection of aflatoxin $B_1$ with the dose of $0.0005{\mu}g,\;0.005{\mu}g,\;0.05{\mu}g,\;0.5{\mu}g,\;2.5{\mu}g,\;5.0{\mu}g$ each. Chicken embryos treated with the dose of $0.5{\mu}g$ of aflatoxin $B_1$ had survival rate of 22%. The embryos treated with $2.5{\mu}g$ of aflatoxin $B_1$ hardly survived. 2. Chicken embryos treated with $0.05{\mu}g$ of afatoxin $B_1$ had hatched in 30%, but once hatched, they all survived. 3. After administration of $0.05{\mu}g$ of aflatoxin $B_1$ into the 12-day old chicken embryo, the electron microscopic studies were examined during development stages. The nuclei of hapatocytes became irregularly shaped and the structures of endoplasmic reticulum were changed to spherical types at 20-day old chicken embryo. Also, mitochondria became to be dilated and severe fibrosis was induced in the cytoplasm. However, the hepatocytes became almost normal in 30-day old young chicken.

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자초(Lithospermum erythrorhizon)추출물의 투여가 Galactosamine으로 유도된 간손상에 미치는 보호 효과 (Protective Effect of Lithospermum erythrorhizon on Galactosamine Induced Liver Injury)

  • 이현화;윤중식;송선영
    • Applied Microscopy
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    • 제40권1호
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    • pp.29-35
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    • 2010
  • 본 연구는 galactosamine 투여로 인해 유발된 흰쥐의 간독성에 미치는 자초추출물의 효과를 알아보기 위해 자초 추출물을 각각 200 mg/kg과 500 mg/kg을 매일 1회씩 7일간 복강내 주사한 후, 마지막 자초 추출물 투여일에 galactosamine을 주사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. AST, ALT, ALP, GGT와 LDH의 활성도에서는 LE200군이 GalN군에 비해 유의적으로 감소하였다. 그리고 조직학적 변화에서, GalN군은 염증세포의 침윤과 국소적인 괴사성 변화가 나타났지만, LE군들에서는 GalN 투여에 의한 변화가 상당히 경감되었다. 또한 미세구조적 변화에서는 GalN군은 미토콘드리아의 변형, 지방적의 증가, 조면소포체의 분절 등 세포소기관의 변형을 유발하였다. 그러나 LE군들에서는 대조군과 유사한 소견을 보여 주었다. 이상의 결과들로 보아, 자초추출물은 galactosamine 투여로 간독성을 유발시킨 흰쥐의 간 조직에 장애를 주지 않으면서 간독성을 완화시키는 효과가 있다고 사료된다.

흰쥐 간조직의 세포내 비소결합물질의 특성에 관한 연구 (Studies on the Properties of lntracelluar Arsenic Binding Substances in the Rat Liver)

  • 최임순;부문종;김충현
    • 한국동물학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.476-492
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    • 1990
  • 흰쥐 간세포에 존재하는 비소결합물질의 특성을 조사하기 위하여 4 ppm의 비소를 포함하는 NaASO$_2$수용액의 식수로 15일간 흰쥐에 공급하였다. 비소처리군의 간 cytosol분획의 정상단백 질의 함량은 감소하였으나 8종류의 stress protein의 함량은 증가하였다. Cytosol에 존재하는 비소결합체물질은 한 종류이고,glycine, glutamic acid 및 cysteine의 3종류의 아미노산으로 구성되어있으며 분자량은 500D이었다.Glutathione은 비소와 5:1의 몰비로 결합하였으며 glutathione과 비소의 복합체는 gel filtration chromatography에서 비소결합물질과 같은 이동성을 나타내어 cytosol에 존재하는 미소결합물질은 glutathione으로 추정되었다. Glutathione에 결합한 비소는 미토콘드리아의 호흡, 형태전환 및 팽윤과 수축기능에 있어서 대조군과 별다른 차이를 나타내지 않았다. 이와 같은 결과들로써, 생체에 직접 처리한 비소에 의하여 stress protein합성이 촉진되며, 간 cytosol에 존재하는 비소결합물질은 glutathione으로 추정되고, 비소와 복합체를 형성함으로써 비소의 세포독성에 대한 방어기능을 나타내는 것으로 생각된다.

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Vitamin E의 기능규명을 위한 영양생화학적 및 병리학적 연구 - 들깨기름 식이를 섭취한 병아리의 헐청과 간의 Vitamin E 수준 및 간세포의 전자현미경 조사를 중심으로 - (A Nutritional and Pathobiological Inquiry into the Functional Role of Vitamin E -A Study on Levels of Vitamin E in Serum and Liver of the Chick fed Perilla oil diet and Electron Microscopic Examination of the Chick Hepatocyte-)

  • 이양자;조혜영;김정숙;한성수
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제15권4호
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    • pp.277-289
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    • 1982
  • Because of a high degree of unsaturation of perilla seed oil vitamin E deficiency can be produced in chicks by using this particular oil diet. It is therefore convenient to use this oil for elucidating more detailed function (s) of vitamin E. The present study was undertaken to investigate the nutritional and pathological aspects both of high PUFA and of low vitamin E in the diet eventually to elucidate the function(s) of vitamin E. The present study examines the relationships between PUFA, vitamin E and Se in the experimental diets by measuring vitamin E levels both in serum and in liver and activities of SGPT and SGOT and by examining electron micrographs of the chick hepatocytes. Vitamin E concentrations in serum and liver responded to dietary treatments. Serum levels of vitamin E were more affected than those in liver, the values of groups IV(15% fat,- Vit.E) and V(15% fat,-Vit E,-Se) were significantly lower than those of groups I (5% fat) and 111 (15% fat) with P/S ratio of 1. The activities of SGOT and SGPT were found not to be different significantly among different diet groups. Electron microscopic observations of the chick hepatocyte revealed degeneration of mitochondria and appearance of vesicles in the cytoplasm of groups fed diets high in PUFA and deficient in vitamin E alone or deficient in both vitamin E and Se. In the same group pyknotic nuclei and deterioration of the sinusoidal border, showing diminution in microvilli were also observed. More detailed studies concerning biochemical aspects should be carried out by using radioisotopes both in the in vitro and in vivo systems and morphological study should have a focus on the changes in nucleus which seems already suggestive in the present observation.

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Altered Cell to Cell Communication, Autophagy and Mitochondrial Dysfunction in a Model of Hepatocellular Carcinoma: Potential Protective Effects of Curcumin and Stem Cell Therapy

  • Tork, Ola M;Khaleel, Eman F;Abdelmaqsoud, Omnia M
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권18호
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    • pp.8271-8279
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    • 2016
  • Background: Hepato-carcinogenesis is multifaceted in its molecular aspects. Among the interplaying agents are altered gap junctions, the proteasome/autophagy system, and mitochondria. The present experimental study was designed to outline the roles of these players and to investigate the tumor suppressive effects of curcumin with or without mesenchymal stem cells (MSCs) in hepatocellular carcinoma (HCC). Materials and Methods: Adult female albino rats were divided into normal controls and animals with HCC induced by diethyl-nitrosamine (DENA) and $CCl_4$. Additional groups treated after HCC induction were: Cur/HCC which received curcumin; MSCs/HCC which received MSCs; and Cur+MSCs/HCC which received both curcumin and MSCs. For all groups there were histopathological examination and assessment of gene expression of connexin43 (Cx43), ubiquitin ligase-E3 (UCP-3), the autophagy marker LC3 and coenzyme-Q10 (Mito.Q10) mRNA by real time, reverse transcription-polymerase chain reaction, along with measurement of LC3II/LC3I ratio for estimation of autophagosome formation in the rat liver tissue. In addition, the serum levels of ALT, AST and alpha fetoprotein (AFP), together with the proinflammatory cytokines $TNF{\alpha}$ and IL-6, were determined in all groups. Results: Histopathological examination of liver tissue from animals which received DENA-$CCl_4$ only revealed the presence of anaplastic carcinoma cells and macro-regenerative nodules. Administration of curcumin, MSCs; each alone or combined into rats after induction of HCC improved the histopathological picture. This was accompanied by significant reduction in ${\alpha}$-fetoprotein together with proinflammatory cytokines and significant decrease of various liver enzymes, in addition to upregulation of Cx43, UCP-3, LC3 and Mito.Q10 mRNA. Conclusions: Improvement of Cx43 expression, nonapoptotic cell death and mitochondrial function can repress tumor growth in HCC. Administration of curcumin and/or MSCs have tumor suppressive effects as they can target these mechanisms. However, further research is still needed to verify their effectiveness.