玄蔘 水抽出物이 痴呆蛋白質 APP形質轉換 초파리와 흰쥐海馬細胞柱인 H19-7에 미치는 影響 = Study of anti-Alzheimer activities from Scrophularia buergeriana water extract by Alzheimer's protein APP-transgenic fly and rat hippocampus cell lines H19-7
저자
발행사항
익산 : 원광대학교 대학원, 2009
학위논문사항
학위논문(박사)-- 원광대학교 대학원 : 한의학과 2009. 2
발행연도
2009
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
전북특별자치도
형태사항
50 p. ; 26cm
일반주기명
지도교수 :강형원
소장기관
목적 : 현삼 수추출물에 대한 in vitro 실험에서 신경세포의 생존율과 신경보호효과에 대한 연구를 하였으며, in vivo 실험에서 형질전환 초파리에 대한 신경세포 보호작용으로 생존력과 운동능력을 향상시키는지에 대하여 연구하였으며, 특히 APP와 연관이 있는 알츠하이머 질환에 대하여 연구하였다.
방법 : 연구방법으로는 Aβ oligomer를 흰쥐해마세포주 H19-7에 작용시켜 세포의 형태학적관찰, 생존율 측정, 세포주기에 대하여 알아보았고, LDH release분석, ROS량측정 등을 통하여 현삼 수추출물의 Aβ oligomer의 신경세포내로의 침투와 침투 후에 신경세포 사멸에 이르게 하는 독성물질에 대한 억제기전에 대하여 알아보았으며, APP 형질전환초파리에 대한 실험에 있어서 Aβ oligomer가 신경세포를 직접적으로 파괴하여 초파리의 운동능력에 미치는 영향을 억제하여, 형질전환 초파리의 생존율과 상승능력, 비행횟수에 미치는 영향 대하여 알아보았고, 80일 간의 생존율을 조사하여 장기간 생명연장능력에 대하여 연구하였다.
결과 : 실험결과 현삼 수추출물은 Aβ oligomer로 유도된 H19-7 세포주의 생존율을 높이며, 세포사멸을 억제하였고, 세포주기에 작용하여 세포의 증식을 활발하게 하며, ROS의 생성을 억제하고, LDH release를 억제하여 신경세포의 세포사 유도에 대한 억제작용을 있는 것으로 나타났으며, APP 형질전환초파리에 있어서 장기간의 생존율을 높이고 상승능력을 증가시키며, 비행횟수를 유의성 있게 억제였다.
결론 : 이러한 결과는 현삼이 AD의 발병에 핵심인 Aβ oligomer의 신경세포내로의 침입과 세포내에서의 독성물질의 분비, 그리고 실제 신경세포에 작용하여 운동능력을 손상시키는 등의 작용을 억제하는 효능이 있음을 알 수 있었다.
Objectives : From Scrophularia buergeriana water extract(SBW), has been used in vitro test for its beneficial effects on neuronal survival and neuroprotective functions, particularly in connection with APP-related dementias and Alzheimer's disease(AD). Aβ oligomer derived from proteolytic processing of the β-amyloid precursor protein(APP), including the amyloid-β peptide(Aβ), play a critical role in the pathogenesis of Alzheimer's dementia.
Methods : We determined that oligomeric amyloid-β(Aβ) have a profound attenuation in the increase in rat hippocampus H19-7 cells from. Experimental evidence indicates that Scrophularia buergeriana protects against neuronal damage from cells, but its cellular and molecular mechanisms remain unknown. Using a hippocampus cell line and drosophila APP model on APP-induced neuronal cytotoxicity, we demonstrated that SBW prevents neurotoxicity of Aβ oligomer, which are the behavior, and possibly causative, feature of AD. To test the anti-apoptotic effects of SBW, we tested its inhibitory potential in blocking the treatment of oligomeric Aβ through cellular morphological pattern, LDH release and generation of ROS, and cell cycle associated apoptosis following treatment of H19-7 cells with oligomeric Aβ. We also investigated the neuroprotective effects of SBW against the effects of oligomeric Aβ and fly behaveior and life span by UAS-GRIM/APP-GAL within transgenic flies.
Results : The attenuated Aβ oligomer in the presence of SBW was observed in the conditioned medium of this Aβ oligomer-induced cells under in vitro. In the cells, SBW significantly activated anti-apoptosis and decreased the activity of LDH. SBW blocked oligomeric Aβ-induced neurotoxicity by antioxident effect, LDH release, ROS generation and apoptotic genes, and by repair of cell cycle in H19-7 cells. SBW also repaired damage leading to the behaveior of APP-induced fly and delayed life span.
Conclusions : These results suggest that neuronal damage in AD might be due to two factors: a direct Aβ oligomer toxicity and multiple cellular and molecular neuroprotective mechanisms, including attenuation of apoptosis and direct inhibition of Aβ oligomer, underlie the neuroprotective effects of SBW.
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