KCI등재
트레드밀 운동이 알츠하이머 형질전환 생쥐 뇌의 인지기능과 미토콘드리아의 PGC-1α, cytochrome-c 발현에 미치는 영향 = The effects of treadmill exercise on cognitive performance and PGC-1α, cytochrome-c expression in the brain mitochondrial in NSE/PS2m-transgenic mice of Alzheimer`s Disease
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학술지명
권호사항
발행연도
2013
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Korean
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KCI등재
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학술저널
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1-10(10쪽)
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알츠하이머질환은 초기 미토콘드리아 내 Aβ-42 단백질의 축적으로 산화적 스트레스의 증가와 함께 미토콘드리아 기능이상을 일으킨다. 따라서 본 연구의 목적은 지구성 운동을 통한 인지기능 개선과 세포사멸의 손상지표인 Cytosolic Cytochrome c수준을 확인하고 미토콘드리아 기능 및 생합성에 관련된 PGC-1α에 미치는 영향을 알아보는데 있다. NSE/PS2m 알츠하이머 형질전환 생쥐 Tg-CON (n=5), Tg-EXE (n=5) 집단과 비 형질전환 생쥐 Non-Tg-CON (n=5), Non-Tg-EXE (n=5) 집단으로 구분하고 12주간 점진적인 부하를 주어 최종 12m/min, 60min/day, 5days/weeks 강도로 트레드밀 운동을 실시하였다. 먼저지구성 운동을 통한 인지능력검사에서는 수영거리 및 시간이 Tg-CON 집단에서 유의하게 가장 높았으며 지구성 운동 후 통계적으로 유의하게 감소하여 결과적으로 알츠하이머 형질전환 생쥐의 인지력 및 행동적 능력을 향상시켰다. 세포사멸에 관련된 cyto-Cytochrome c 축적은 Tg-CON 집단에서 유의하게 가장 높았으며 Tg-EXE 집단에서는 cyto-Cytochrome c 축적이 유의하게 감소하였다. 미토콘드리아 생합성에 핵심적인 유전자인 PGC-1α는 세포질 및 미토콘드리아에서 Tg-CON 집단에서 유의한 감소 나타났으며 지구성운동 후 유의하게 증가하였다. 따라서 지구성 운동은 알츠하이머질환 초기 미토콘드리아의 기능이상을 일으키는 산화적 스트레스를 완화시키고 미토콘드리아의 생합성을 증가시켜 알츠하이머질환의 초기 예방 및 치료기전으로 효과적인 방법이라고 생각된다.
더보기Mitochondrial dysfunction and oxidative stress are early event in Alzheimer Disease``s by the accumulation of Aβ-42 in the brain mitochondria. The purpose of this study was to investgate the effects of treadmill exercise training on cognitive performance, Cytosolic Cytochorme c and mitochondria function and biogenesis factors such as PGC-1α. All mice were divided into 4 gourps (Non Tg-CON, Non Tg-exe, Tg-CON, Tg-EXE). The running speed and duration of the exercise were gradually increased and on the last week of the 12 weeks training protocol, ran 12m/min, 60m/day, 5days/week. First of all, treadmill exercise has been shown to improve cognitive and behavior function in Tg-EXE group compared with Tg-CON group. Levels of cyto-Cytochrome c in Tg-CON group were very significantly higher than all other groups, whereas treadmill exercise training decreased the expression of cyto-Cytochrome c in Tg-EXE group. In addition, level of mt-PGC-1α and cyto-PGC-1α in Tg-CON group were very significantly lower than all other groups, whereas treadmill exercise significantly enhanced the expression of mt-PGC-1α and cyto-PGC-1α in Tg-EXE group. Taken together, these finding suggest that treadmill exercise training in Tg mice alliviated the cognitive performance and up-regulation of mitochondria biogenesis in the AD brain is the main targets for prevention and treatment.
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