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신경세포에서 sirtuin 1이 수상돌기 성장과 가시형성에 미치는 영향 및 기전에 관한 연구
저자
서미경(Mi Kyoung Seo) ; 김혜경(Hye Kyeong Kim) ; 백송영(Song Young Baek) ; 이정구(Jung Goo Lee) ; 엄상화(Sang-Hwa Urm) ; 박성우(Sung Woo Park) ; 석대현(Dae-Hyun Seog) 연구자관계분석
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2021
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Korean
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학술저널
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806-817(12쪽)
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우울증 발생 기전에 신경가소성의 손상이 관여한다. Sirtuin 1은 신경가소성의 조절에 중요한 역할을 담당하고 있다. 또한 mTORC1 신호전달의 활성화가 신경가소성을 향상시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 sirtuin 1이 mTORC1 신호전달을 통해 수상돌기 성장과 가시형성에 미치는지 영향을 조사하였다. 덱사메타손이 처치된 신경세포와 정상 배양 신경세포에 resveratrol (sirtuin 1 활성제)과 sirtinol (sirtuin 1 억제제)을 각각 처치하였다. Western blot 분석법을 사용하여, sirtuin 1 발현 및 ERK1/2, mTORC1, p70S6K의 인산화 양을 분석하였고, 면역형광측정법으로 수상돌기의 길이와 가시밀도를 분석하였다. Resveratrol은 덱사메타손 환경에서 농도 의존적으로 sirtuin 1의 발현을 증가시켰으며, ERK1/2 (sirtuin 1의 하위 타겟), mTORC1, 그리고 p70S6K (mTORC1의 하위타겟)의 인산화를 유의하게 증가시켰다. 또한 resveratrol은 수상돌기 성장과 가시밀도를 증가시켰다. 반면, sirtinol은 정상 배양액에서 sirtuin 1의 발현을 유의하게 감소시켰으며, ERK1/2, mTORC1, p70S6K의 인산화 양을 농도 의존적으로 유의하게 감소시켰다. 또한 sitinol은 수상돌기 성장과 가시밀도를 유의하게 감소시켰다. 신경세포에 sirtuin 1의 siRNA를 transfection시켜 sirtuin 1을 knockdown 시켰을 때, ERK1/2 및 mTORC1의 인산화 양이 감소하였을 뿐만 아니라, 수상돌기 성장과 가시밀도도 감소하였다. 본 연구는 sirtuin 1이 ERK1/2-mTORC1 신호전달을 통해서 수상돌기 성장과 가시밀도를 변화시켜 신경가소성을 조절한다는 것을 보여주었다.
더보기Increasing evidence suggests that depression is associated with impairments in neural plasticity. Sirtuin 1 plays an important role in neural plasticity, and the activation of mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) signaling is known to improve neural plasticity. In this study, we aimed to determine whether sirtuin 1 affects dendrite outgrowth and spine formation through mTORC1 signaling. Resveratrol (sirtuin 1 activator; 1 and 10 μM) and sirtinol (sirtuin 1 inhibitor; 1 and 10 μM) were treated in primary cortical culture with and without dexamethasone (500 μM). Levels of sirtuin 1, phospho-extracellular signal regulated protein kinase 1/2 (ERK1/2), phospho-mTORC1, and phospho- p70 ribosomal protein S6 kinase (p70S6K) were evaluated using Western blot analysis. Dendritic outgrowth and spine density were assessed using immunostaining. Resveratrol significantly increased levels of sirtuin 1 expression and phosphorylation of ERK1/2 (a downstream target of sirtuin 1), mTORC1, and p70S6K (a downstream target of mTORC1) in a concentration-dependent manner under dexamethasone conditions. Resveratrol also significantly increased dendritic outgrowth and spine density. Conversely, sirtinol significantly decreased levels of sirtuin 1 expression and phosphorylation of ERK1/2, mTORC1, and p70S6K in a concentration-dependent manner under normal conditions. Moreover, sirtinol significantly decreased dendritic outgrowth and spine density. Consistent with the results of sirtinol, sirtuin 1 knockdown using sirtuin 1 siRNA transfection significantly decreased dendritic outgrowth and spine density as well as phosphorylation levels of ERK1/2 and mTORC1. These data suggest that sirtuin 1 enhances dendritic outgrowth and spine density by activating mTORC1 signaling.
더보기분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2027 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2021-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2018-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-08-03 | 학술지명변경 | 외국어명 : Korean Journal of Life Science -> Journal of Life Science | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2001-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.37 | 0.37 | 0.42 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.43 | 0.43 | 0.774 | 0.09 |
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