• Journal of Chest Surgery
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• 제29권5호
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• pp.487-494
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• 1996

기도평활근을 전장 자극하면 콜린성 수축에 이은 느리고도 지속적 인 이완성 반응이 유발된다. 지속적 인 이완성 반응은 억제성인 비아드레날린성 비콜린성 신경 섬유에 의해서 야기되는 것으로 알려져있다. 그러나 이러한 신경 말단에서 분비되는 신경 전달물질에 대해서는 아직도 실험한 동물 및 사용 조직에 따라 다르게 보고되고 있다. 본 실험은 기 니피그 기도 평 활근에서 전장 자극을 주어 이완성 반응에 관여 하는 인자 및 그 작용 기전을 알아보고자 하였다. 전장 자극으로 유발된 이완성 반응은 L-NAME에 의 해서 억제되 었으며 L-arginine에 의 해서 부분적으로 회복되 었다. 또한 L-WAME은 기초장력을 증가시켰 다. Hitroprusside는 윤상근의 기초 장력을 완전히 억제하였으며, methylene blue는 전장 자극으로 유발 된 이완성 반응을 억제함과 동시에 기초장력을 증가시켰다 Forskolin과 isoprenaline는 nitroprusside와 똑같이 기도 평활근의 기초 장력을 크게 억제하였다. TEA와 apamin은 기도 평활근 기초 장력 및 전장 자극으로 유발된 이완성 반응을 모두증가시켰다. 이상의 실험 결과로 보아 기니피그 기도 평활근 비교 감성 비콜린성 신경 섬\ulcorner 말단에서는 K' 통로와 관련하여 WO가 분비되며 이외에도 CAMP를 매개로 하는다른억제성 신경 전달물질(ex. WP,만Tl)이 분비되리라사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제1권6호
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• pp.783-796
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• 1997

The relaxation induced by stimulation of the inhibitory non-adrenergic, non-cholinergic (iNANC) nerve is mediated by the release of iNANC neurotransmitters such as nitric oxide (NO), vasoactive intestinal peptide (VIP) and adenosine triphosphate (ATP). The mechanisms of NO, VIP or ATP-induced relaxation have been partly determined in previous studies, but the detailed mechanism remains unknown. We tried to identify the nature of iNANC neurotransmitters in the smooth muscle of guinea pig ileum and to determine the mechanism of the inhibitory effect of nitric oxide. We measured the effect of NO-donors VIP and ATP on the intracellular $Ca^{2+}$ concentration$([Ca^{2+}]_i)$, by means of a fluorescence dye(fura 2) and tension simultaneously in the isolated guinea pig ileal smooth muscle. Following are the results obtained. 1. Sodium nitroprusside $(SNP:10^{-5}\;M)$ or S -nitro-N-acetyl-penicillamine $(SNP:10^{-5}\;M)$ decreased resting $[Ca^{2+}]_i$ I and tension of muscle. SNP or SNAP also inhibited rhythmic oscillation of $[Ca^{2+}]_i$ and tension. In 40mM $K^+$ solution or carbachol ($(CCh:10^{-6}\;M)$-induced precontracted muscle, SNP decreased muscle tension. VIP did not change $[Ca^{2+}]_i$ and tension in the resting or precontracted muscle, but ATP increased resting $[Ca^{2+}]_i$ and tension in the resting muscle. 2. 1H-[1,2,4]oxadiazol(4,3-a)quinoxalin-1-one $(ODQ:1\;{\mu}M)$, a specific inhibitor of soluble guanylate cyclase, limited the inhibitory effect of SNP 3. Glibenclamide $(10\;{\mu}M)$, a blocker of $K_{ATP}$ channel, and 4-aminopyridine (4-AP:5 mM), a blocker of delayed rectifier K channel, apamin $(0.1\;{\mu}M)$, a blocker of small conductance $K_{Ca}$ channel had no effect on the inhibitory effect of SNP. Iberiotoxin $(0.1\;{\mu}M)$, a blocker of large conductance $K_{Ca}$ channel, significantly increased the resting $[Ca^{2+}]_i$, and tension, and limited the inhibitory effect of SNP. 4. Nifedipine $(1\;{\mu}M)$ or elimination of external $Ca^{2+}$ decreased not only resting $[Ca^{2+}]_i$ and tension but also oscillation of $[Ca^{2+}]_i$ and tension. Ryanodine $(5\;{\mu}M)$ and cyclopiazonic acid $(10\;{\mu}M)$ decreased oscillation of $[Ca^{2+}]_i$ and tension. 5. SNP decreased $Ca^{2+}$ sensitivity of contractile protein. In conclusion, these results suggest that 1) NO is an inhibitory neurotransmitter in the guinea pig ileum, 2) the inhibitory effect of SNP on the $[Ca^{2+}]_i$ and tension of the muscle is due to a decrease in $[Ca^{2+}]_i$ by activation of the large conductance $K_{Ca}$ channel and a decrease in the sensitivity of contractile elements to $Ca^{2+}$ through activation of G-kinase.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제1권6호
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• pp.625-637
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• 1997

Calcium ions are implicated in a variety of physiological functions, including enzyme activity, membrane excitability, neurotransmitter release, and synaptic transmission, etc. Calcium antagonists have been known to be effective for the treatment of exertional angina and essential hypertension. Selective and nonselective voltage-dependent calcium channel blockers also have inhibitory action on the acute and tonic pain behaviors resulting from thermal stimulation, subcutaneous formalin injection and nerve injury. This study was undertaken to investigate the effects of iontophoretically applied $Ca^{++}$ and its antagonists on the responses of WDR (wide dynamic range) cells to sensory inputs. The responses of WDR cells to graded electrical stimulation of the afferent nerve and also to thermal stimulation of the receptive field were recorded before and after iontophoretical application of $Ca^{++}$, EGTA, $Mn^{++}$, verapamil, ${\omega}-conotoxin$ GVIA, ${\omega}-conotoxin$ MVIIC and ${\omega}-agatoxin$ IVA. Also studied were the effects of a few calcium antagonists on the C-fiber responses of WDR cells sensitized by subcutaneous injection of mustard oil (10%). Calcium ions and calcium channel antagonists ($Mn^{++}$, verapamil, ${\omega}-conotoxin$ GVIA & ${\omega}-agatoxin$ IVA) current-dependently suppressed the C-fiber responses of WDR cells without any significant effects on the A-fiber responses. But ${\omega}-conotoxin$ MVIIC did not have any inhibitory actions on the responses of WDR cell to A-fiber, C-fiber and thermal stimulation. Iontophoretically applied EGTA augmented the WDR cell responses to C-fiber and thermal stimulations while spinal application of EGTA for about $20{\sim}30\;min$ strongly inhibited the C-fiber responses. The augmenting and the inhibitory actions of EGTA were blocked by calcium ions. The WDR cell responses to thermal stimulation of the receptive field were reduced by iontophoretical application of $Ca^{++}$, verapamil, ${\omega}-agatoxin$ IVA, and ${\omega}-conotoxin$ GVIA but not by ${\omega}-conotoxin$ MVIIC. The responses of WDR cells to C-fiber stimulation were augmented after subcutaneous injection of mustard oil (10%, 0.15 ml) into the receptive field and these sensitized C-fiber responses were strongly suppressed by iontophoretically applied $Ca^{++}$, verapamil, ${\omega}-conotoxin$ GVIA and ${\omega}-agatoxin$ IVA. These experimental findings suggest that in the rat spinal cord, L-, N-, and P-type, but not Q-type, voltage-sensitive calcium channels are implicated in the calcium antagonist-induced inhibition of the normal and the sensitized responses of WDR cells to C-fiber and thermal stimulation, and that the suppressive effect of calcium and augmenting action of EGTA on WDR cell responses are due to changes in excitability of the cell.

• 동의생리병리학회지
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• 제18권4호
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• pp.1041-1054
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• 2004

Electroacupuncture (EA) has been reported to increase pain threshold, and to enhance the NK cell activity by up-regulation of IFN-γ and endogenous β-endolphin. For the purpose of understanding the molecular mechanism of EA stimulation, we analyzed the gene expression profile of rat hypothalamus, treated on Zusanli (ST36) with EA, in comparison with control group by oligonucleotide chip microarray (Affymetrix GeneChip Rat Neurobiology U34 Array) and real-time RT-PCR. Sprague-Dawley (S-D) male rats were stimulated at the Zusanli (ST36) acupoint in restriction holder. Simultaneously the control group was given only holder stress without EA stimulation. In order to prove the appropriateness of EA treatment, we measured spleen NK cell activity with standard 51Cr release assay. NK cell activity of EA group was significantly increased comparing to control group. The microarray and PCR results show that EA treatment up-regulates expression of genes associated with 1) nerve growth such as NGF induced factor A and VGF, 2) signal transduction such as 5HT3 receptor subunit, AMPA receptor binding protein and Na-dependent neurotransmitter transporter, and 3) anti-oxidation such as superoxide dismutase and glutathione S-transferase. In addition, the activity of the anti-oxidative enzyme, SOD of hypothalamus, liver and RBC was enhanced compared to that of control. The list of differentially expressed genes may implicate further insight on the mechanism of acupuncture effects.

• 정신신체의학
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• 제9권1호
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• pp.81-92
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• 2001

스트레스는 여러 가지 정신질환의 병태생리와 관련되는 것으로 알려졌다. 최근 여러 가지 동물 모델이 제시되고 뇌에 대한 연구가 활발해지면서 스트레스의 선경생물학적 기전에 대해 많은 사실이 밝혀지고 있다. 저자들은 동물과 사람을 대상으로 스트레스가 지각되고 대뇌에서 처리되고 신경내분비적 반응으로 전환되는 경로를 밝히고자 했던 최근의 연구들을 고찰하였다. 과거 변연계-시상하부-뇌하수체-부신 축(LHPA axis)과 자율신경계가 스트레스반응의 신경생물학적 담당자로 가장 많이 연구되어 왔으나, 최근에는 노르에피네프린(NE), 세로토닌, GABA/Glutamate, 도파민, 아세틸콜린 등의 신경전달물질과 부신피질자극호르몬방출인자(CRF), arginine vasopressin. glucocorticoid 등의 신경호르몬이 상호작용을 하면서 스트레스반응에 관계되는 것으로 알려지고 있다. 이러한 대뇌의 신경전달체계는 LHPA축과 유기적으로 연관되면서 스트레스반응을 매개하며, 구조적으로도 LHPA축은 해마, 편도 등 다양한 대뇌 부위와 연결된다. LHPA축은 이렇게 중층적으로 조절되는데, 여기에 생기는 이상은 만성 스트레스나 우울증 등 병적 상태와 관련된다. CRF는 LHPA축의 호르몬 역할 이외에 대뇌의 광범위한 부위에 분포하면서 신경전달물질로서 기능하며 다양한 스트레스반응을 매개한다. 스트레스를 주변 자율신경계가 활성화되는데, 청색반점에서 기시하는 NE계가 직접 자극되어 카테콜아민을 분비하기도 하지만, CRF나 다른 신경전달계가 먼저 자극되면서 간접적으로 활성화되기도 한다. 특히 CRF와 NE계는 서로 자극시키는 feed-forward 상호작용을 하며, 이것이 생체가 외부환경의 도전에 맞서 내분비계 뿐만 아니라 중추신경계를 동원하는 데 중요한 역할을 할것으로 보인다. 또한 CRF-NE 상호작용은 불안이나 우울 등 비정상적 스트레스반응의 병태생리를 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 시사된다. 스트레스반응은 구조적, 신경화학적, 유전적 수준의 다양한 신경생물학적 작용을 통해 일어나며, 이에 대한 연구는 스트레스반응의 병태생리를 밝히고 불안장애, 기분장애 등 정신질환의 원인 규명과 치료에도 크게 기여할 것으로 보인다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제21권2호
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• pp.225-239
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• 1987

The effects of adenosine on the mechanical contractions and electrical activities were investigated in guinea-pig stomach. Spontaneous contractions of the antral region were recorded with force transducer, and the phasic contractions of fundic region were induced by electrical field stimulation. Electrical responses of smocth muscle cells were recored using glass capillary microelectrodes filled with 3M-KCl. Field stimulation was applied transmurally by using a pair of platinum wire (0.5 mm in diameter) placed on both sides of tissue. All experiments were performed in tris-buffered Tyrode solution which was aerated with 100% $O_2$ and kept at $35^{\circ}C$. The results obtained were as follows. 1) Adenosine suppressed the spontaneous contractions of antrum in a dose-dependent manner. 2) The inhibitory effect on antral spontaneous contractions was not influenced by the administration of guanethidine $(5{\times}10^{-6}\;M)$ and atropine $10^{-6}\;M$, or in the presence of dipyridamole $10^{-7}\;M$. 3) The phasic contractions of fundus induced by electrical field stimulation, which disappeared rapidly by the addition of tetrodotoxin $(3{\times}10^{-7}\;M)$, were potentiated by adenosine in the presence of guanethidine. 4) Adenosine decreased the amplitude and the maximum rate of rise of slow waves, and the increased amplitude and rate of rise evoked in the high calcium solution or in the presence of TEA were decreased by adenosine. 5) The non-adrenergic, non-cholinergic inhibitory junction potential (IJP) was inhibited by adenosine in the antral region, while the excitatory junction potential (EJP) in the fundic region was potentiated. From the above results, the following conclusions could be made. 1) Adenosine suppresses the spontaneous contractions of antrum strip by the decrease in amplitude and rate of rise of slow waves. 2) The release of neurotransmitter(s) from non-adrenergic, non-cholinergic nerve terminals is inhibited by adenosine.

• 생명과학회지
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• 제17권3호통권83호
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• pp.305-311
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• 2007

글루코코르티코이드는 해마 조직에서 대사, 스냅신 형성, apoptosis, 신경세포 생성과 세포에 있어서 수지상의 형태에 영향을 준다. 글루코코르티코이드 호르몬에 의한 해마조직의 생리학적 조절을 이해하기 위하여, CA3와 DG (dentate gyrus)에서 유전자 발현에 대하여 조사하였다. Lewis 쥐에 9.5mg의 코르티코스테론 알약 또는 플라시보 알약을 20일 동안 처리한 후에 올리고머 유전자 칩을 이용하여 유전자 발현을 조사 하였다 (Rat Neurobiology U34 Arrays, Affymetrix). 플라시보 알약을 처리한 쥐에서 32 유전자들이 DG보다 CA3에서 발현이 높았으며, 3개 유전자는 CA3보다 DG에서 높은 발현을 보였다. 코르티코스테론 호르몬 처리에 의한 해마조직의 유전자 발현 형태는 해부학적 구조의 차이를 보였다. 특히, CA3에서 6개의 유전자와 DG에서 41 개의 유전자가 호르몬에 의하여 조절 받았으며, 이중 43개의 유전자가 상승 발현하였으며, 4개의 유전자가 하강 발현 하였다. 이들 유전자를 기능에 의해 분류하면, 13개의 신경전달물질관련 유전자, 5개의 이온채널,4개의 전사인자, 3개의 neurotrophic인자, 1개의 각 사이토카인과 apoptosis관련 유전자, 그리고 5개의 스냅신형성관련 유전자가 해마조직에서 발현의 변화를 보였다. 특히, 스트레스 호르몬에 의하여 CA3에서 BDNF의 감소를 볼 수 있었다. 이러한 결과는 호르몬에 의하여 해마구조의 생리학적인 다양성을 내포 하고 있다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제12권2호
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• pp.246-259
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• 1995

배뇨근의 운동성에 대한 baclofen의 억제작용의 기전을 탐구하기 위하여 다음과 같은 실험을 하였다. 흰쥐 (Sprague-Dawley)의 방광에서 적출한 배뇨근절편을 적출근편실험조에 현수하고, 등척성 장력측정기를 사용하여 그 수축력을 묘기하였다. 실험조내의 영양액의 온도는 $37^{\circ}C$로 유지시키고, 95% 산소와 5% 이산화탄소의 혼합기체를 공급하여 pH를 7.4로 유지하였다. 배뇨근절편은 전기장자극에 의해 수축하였는데, 8분간의 전기장자극 유발수축 중 최초의 급격한 수축반응은 mATP와 baclofen에 의해 약간 억제되는 경향을 보였으며, 후기 4분간의 수축반응은 콜린성 무스카린성 수용체 봉쇄제인 atropine과 $GABA_B$ 수용체 효현제인 baclofen에 의해 유의하게 억제되었다. Atropine은 배뇨근 절편의 acetylcholine 유발 수축을 길항하였고, mATP는 ATP 유발 수축을 완전히 봉쇄하였으나, baclofen 존재하에서는 acetylcholine이나 ATP 첨가에 의한 배뇨근의 수축이 영향을 받지 않았다. 이상의 결과를 종합하면, 흰쥐 방광에는 $GABA_B$ 수용체가 존재하며 baclofen은 이 수용체를 통하여 콜린성신경 말단에서의 신경전달체의 유리를 억제하여 배뇨근의 수축성을 감소시킨다고 사료된다.

• 대한약리학회지
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• 제30권1호
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• pp.87-100
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• 1994

도파민 함유세포가 교감신경절에 존재하는 것으로 알려져 있으나, 말초에서 신경전달 물질로써 그의 역할과 작용기전에 대해서 아직까지 알려진 바가 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 도파민 $D_2$-수용체의 선택적인 효능약으로 알려진 apomorphine이 흰쥐 적출 관류 부신에서 카테콜아민(CA)분비작용에 미치는 영향을 연구코자 시도하여 다음과 같은 연구결과를 얻었다. $10{\um}M\;Apomorphine$의 비교적 낮은 농도를 부신정맥내에 20분간 관류 하였을때 5.32mM ACh, 56mM KCl, $100{\mu}M$ DMPP 및 $100{\mu}M$ McN-A-343 등의 투여에 의한 CA 분비작용이 의의 있게 감소되었다. Apomorphine 농도를 $30{\mu}M$로 증가시켜 관류하였을때 상기약물에 의한 CA 분비작용은 더욱 억제되었으며 또한 Bay-K-8644에 의한 $100{\mu}M$의 고농도로 전처치 하였을때, ACh, excess $K^+$, DMPP 및 McN-A-343에 의한 CA분비작용은 현저히 차단되었다. 도파민 $D_2$-수용체 차단제인 metoclopramide $(30{\mu}M)$으로 20분간 관류 하였을때 ACh, DMPP 및 McN-A-343에 의한 CA 분비작용은 유의하게 억제된 효과를 나타내었으나 $excess\;{K^+}$에 의한 CA분비작용은 별다른 영향을 받지 않았다. 그러나 metoclopramide $(30{\mu}M)$ 존재하에서 $30{\mu}M$ apomorphine으로 20분간 전처치 하였을때 $excess{K^+}$ 뿐만 아니라 DMPP의 CA 분비작용은 별다른 변화를 받지 않았다. 이상과 같은 실험 연구결과를 종합하여 보면, apomorphine은 cholinergic receptor stimulation과 membrane depolarization에 의한 CA 분비작용을 용량의존적으로 억제하여, 이러한 작용은 억제성 도파민 수용체를 활성화 시킴으로써 흰쥐 부신 수질의 chromaffin cell 내로 칼슘의 유입을 억제하여 나타나는 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권2호
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• pp.262-270
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• 2004

에탄올이 지속적으로 뇌 신경세포에 미치는 영향을 조사하기 위하여 흰쥐의 신경세포로부터 유래 된 B103 neuroblastoma cell을 사용하여 세포독성이 나타나지 않는 에탄을 농도(0, 50, 100, 200 mM)에서의 1, 2, 8, 18, 24시간 경과에 따라 유도되는 PKC $\alpha$, ${\gamma}$, $\varepsilon$, ζ isozyme들의 양을 세포질 분획과 세포막 분획으로 나누어 Western blot으로 각각 분석하였다. 100 mM의 에탄올 농도에서 분석된 PKC isozyme들 중 PKC-$\varepsilon$는 18시간대의 세포질에서 그리고 PKC-$\varepsilon$은 8∼18시간대의 세포막분획에서 각각 현저한 유도현상을 보였다 PKC-$\alpha$는 200 mM의 에탄을 첨가 후 18시간과 24시간에 세포질과 세포막 분획에서 모두 대조군의 150%까지 현저한 증가를 나타낸 반면 PKC-ζ는 100, 200 mM 에탄올농도에서 배양(18, 24시간 동안)한 세포의 세포막분획에서만 유도되었다. 그리고 50, 100, 200 mM의 에탄올 농도에서 24시간동안 배양한 세포질 분획에서 PKC-${\gamma}$는 농도 의존적으로 감소하여 200 mM의 에탄올 농도에서는 대조군의 47%까지 현저한 감소를 나타내었으며, 세포내에 세포독성을 나타내지 않는 농도 특히 100∼200mM농도범위의 에탄올을 첨가하여 24시간 동안 지속적으로 배양할 때 PKC-${\gamma}$ 및 $\varepsilon$이 관련된 신호전달체계가 억제됨을 보였다. 이는 에탄올이 PKC isozyme들의 상호간 조절을 통해 신호전달계 또는 신경전달 물질들의 변화에 영향을 줄 수 있음을 시사하며 에탄올의 중추신경계에 미치는 지속적 영향으로 나타나는 행동장애 및 뇌 기능의 손상 또는 보호과정 에 PKC-isozyme들이 관여할 수 있음을 시사한다.