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국문요지
목차
약어 10
I. 서론 12
II. 재료 및 방법 16
1. 실험동물의 사육 및 관리 16
2. 6-OHDA 동물모델 16
3. 고정 및 시료 획득 18
4. 면역조직화학염색(Immunohistochemistry) 18
5. 면역형광염색(Immunofluorescence) 21
6. 세포수계측(Cellcount) 22
III. 결과 24
1. 6-OHDA에 의한 도파민신경세포의 점진적사멸 24
2. 도파민신경세포에서의 Galectin-3 발현 25
3. 시간경과에 따른 Galectin-3 발현 27
4. 시간경과에 따른 ATF3 발현 31
5. 도파민신경세포에서의 ATF3발현 33
6. 도파민신경세포에서의 Galectin-3와 ATF3의 동시발현 33
IV. 고찰 36
1. 6-OHDA 동물모델 36
2. 6-OHDA 투여에 의한 ATF3 발현 37
3. Galectin-3 39
4. 활성미교세포에서의 Galectin-3 발현 40
5. 6-OHDA에 의한 도파민신경세포의 사멸기전 42
6. 도파민신경세포의 Galectin-3 및 ATF3의 발현 44
V. 결론 47
참고문헌 48
ABSTRACT 63
Table 1. Primary antibody list used in this study 20
Figure 1. Schematic diagram demonstrating the method for administration of... 17
Figure 2. Tyrosine hydroxylase (TH) immunohistochemistry in the ipsilateral... 24
Figure 3. Changes in the number of TH-immunoreactive neurons in the SN... 25
Figure 4. Galectin-3 immunohistochemistry in the ipsilateral and contralateral... 26
Figure 5. Double immunofluorescent images of Galectin-3 and NeuN (A;... 28
Figure 6. Low power (upper panel) and high power (lower panel) photographs... 29
Figure 7. Semi-quantification of the number of Galectin-3 positive neuronal... 30
Figure 8. Time course profiles of ATF3 in the ipsilateral and contralateral... 31
Figure 9. Semi-quantification of the number of ATF3 positive particles in... 32
Figure 10. Double immunofluorescent images of ATF3 and NeuN (A;... 34
Figure 11. Galectin-3 and ATF3 double immunofluorescent labeling in the... 35
초록보기 더보기
파킨슨병은 중뇌 흑질치밀부 도파민신경세포의 선택적 사멸을 병리학적 특징으로 하며, 운동완서, 근육경직, 휴지기진전을 3대 임상증상을 동반한다. 파킨슨병의 발병원인은 아직 규명되지 못하였으나, 산화스트레스(oxidative stress)가 주원인 중 하나일 것으로 여겨지고 있다. Galectin-3는 β-galactoside—binding animal lectins으로 암의 성장 및 전이, 세포분열과 분화, 그리고 세포사멸 신호전달의 조절에 관여하는 것으로 알려져 있다. 또한 면역세포의 이동 및 염증반응을 조절하는 주요 요소로 알려져 있어 관련 분야에서의 활발한 연구가 진행되고 있다. 그러나 중추신경계에서의 Galectin-3 역할에 대한 연구는 활성 미교세포에서 그 발현이 증가된다는 소수 보고를 제외하면 퇴행성 신경질환에서의 Galectin-3의 발현양상과 역할에 관한 연구보고는 매우 드물다. 이에 연구자는 파킨슨병 동물모델 중 하나인 6-hydroxydopamine (6-OHDA) 동물 모델에서 Galectin-3 및 다양한 원인에 의한 세포손상 초기과정에서 발현되는 것으로 알려진 Activating transcription factor 3 (ATF3)의 발현변동을 조사하고, 그 역할을 규명하고자 이 연구를 수행하였다.
총 20 ㎍의 6-OHDA를 선조체의 두 부위에 주입 후 5일째부터 통계적으로 유의한 중뇌 흑질내 도파민신경세포 사멸이 관찰되었으며, 수술 후 7일째는 도파민신경세포의 약 60%가 사멸되었다. 모든 관찰시점에서 Galectin-3는 주입측 흑질에서만 선택적으로 발현하였으며, 신경교세포 뿐 아니라 신경세포에서도 발현이 관찰되었다. Galectin-3를 발현하는 세포의 종류를 동정하기 위해, 신경세포 표지자인 NeuN, 미교세포 표지자인 Ibal, 성상교세포 표지자인 GFAP, 그리고 도파민신경세포 표지자인 tyrosine hydroxylase (TH)로 이중면역형광염색을 실시한 결과 Galectin-3가 도파민신경세포에서도 발현하였다. 그리고 activating transcription factor 3 (ATF3)를 발현하는 도파민신경세포에서 Galectin-3도 함께 발현한다는 결과를 확인함으로써 6-OHDA 주입으로 인하여 손상되는 도파민신경세포에서 Galectin-3가 발현됨을 규명하였다.
이상의 연구결과를 종합하면 6-OHDA 세포독성에 의하여 손상된 중뇌 흑질 도파민신경세포에서 ATF3의 발현이 유도되며, ATF3는 다시 여러 단계의 세포신호전달체계를 거쳐 Galectin-3의 발현을 유도하는 것으로 생각되며 이와 같은 Galectin-3의 발현이 중뇌 흑질에서의 선택적 도마파민신경세포의 사멸과 관련이 있을 것으로 추정할 수 있다. 이 연구는 6-OHDA 동물모델에서 Galectin-3가 도파민신경세포에서 발현한다는 사실을 밝힌 최초의 보고로 향후 파킨슨병을 비롯한 여러 신경퇴행성뇌질환 연구와 치료법 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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