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Contents

I. Introduction 6

II. Materials and Methods 8

(1) Materials 8

(i) Experimental animals 8

(ii) Drugs 8

(2) Methods 8

(i) Sciatic nerve surgery 8

(ii) Immunohistochemistry 9

(a) Immunofluorescence staining 9

(b) Hoechst staining 10

(iii) Western blot analysis 10

(iv/vi) Drug administration 11

(v/vii) Retrograde tracing 11

(vi/viii) Primary DRG sensory neuron culture 12

III. Results 13

(1) Effects of YM treatments on GAP-43 protein synthesis related to axonal regeneration. 13

(i) Levels of GAP-43 expression in the sciatic nerve 13

(ii) GAP-43 expression in the DRG 20

(2) Effects of YM treatments on Cdc2 protein synthesis in injured sciatic nerve 23

(3) Effects of YM treatments on Erk1/2 protein synthesis in injured sciatic nerve and in the DRG 28

(i) Erk1/2 protein expression in the injured sciatic neve 28

(ii) Phospho-Erk1/2 protein expression in the DRG tissue 30

(4) Effects of YM treatment on changes in the number of non-neuronal cells 33

(5) Quantitative analysis of axonal regeneration by retrograde tracing 38

(i) Effects of YM treatment in regenerating DRG sensory neurons 38

(ii) Effects of YM treatment in regenerating motor neurons 40

(6) Effects of YM on neurite outgrowth of cultured DRG sensory neurons 42

(i) Effects of YM treatment in vivo on neurite outgrowth of cultured DRG sensory neurons 42

(ii) Effects of YM treatment in vitro on neurite outgrowth of cultured DRG sensory neurons 46

IV. Discussion 47

V. Conclusion 57

References 59

초록 63

초록보기

육미지황탕은 6가지의 약재로 구성된 처방으로 한의학에서는 신경계를 포함한 인체의 여러 질환을 치료하기 위해 사용되어 왔다. 본 연구는 손상된 좌골신경에 대한 육미지황탕의 축삭 재생효과를 시험하여 그 잠재적 가능성을 연구하였다. 육미지황탕은 생화학적, 조직학적, 세포생물학적 시험에서 손상된 말초신경의 축삭에 대해 성장 촉진효과를 나타내었다. 육미지황탕은 손상후 3일과 7일 뒤 손상된 축삭의 말단 연장을 증가시켰다. 손상된 부분과 DRG 감각신경세포 모두에서 육미지황탕에 의해 GAP-43 단백질의 발현이 증가되었고 이는 GAP-43의 증가는 신경세포체에서 유전자 발현에 의한 것으로 나타났다. 육미지황탕에 의해 손상된 좌골신경에서 Cdc2 단백질 또한 다소 증가되었고 면역조직화학적 결과에서 말단 부분에 Cdc2 단백질의 강한 신호가 나타났다. Erk1/2 단백질의 활성화된 형태인 P-Erk1/2는 육미지황탕 처리에 의해 손상된 좌골신경과 DRG 감각 신경세포 모두에서 강하게 증가되었다. Hoechst 핵 염색에서 육미지황탕 처리에 의해 축삭의 재생이 일어난 신경 말단 지역에서 비신경세포의 숫자가 많이 증가 되었다. Dil 염색에 의한 역추적에서 좌골신경의 손상 3일 뒤 Dil 염색된 DRG 감각 신경세포와 척수 운동 신경세포가 많이 나타났다. 이를 통해 육미지황탕 처리에 의해 말단 재생이 빨리 진행되었음을 알 수 있다. 육미지황탕 처리에 의해 DRG 감각 신경세포의 신경돌기는 더 많고 긴 가지를 보였다.

위의 결과들은 육미지황탕이 손상된 말초신경의 축삭 재생에 대해 촉진효과가 있음을 나타내고 향후 육미지황탕을 구성하는 각각의 약재들의 효과와 구체적인 적용범위를 규명하기 위해 추가적인 연구가 뒤따라야 할 것으로 사료된다.

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