흰쥐 뇌줄기에 분포하는 Nitric Oxide Synthase 신경세포에 관한 면역조직화학적 연구

• 영문명: Immunohistochemical Study on the Nitric Oxide Synthase Neurons in the Brain Stem of Rats
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 나준희(Jun-Hee Na) 허영범(Young-Buhm Huh) 박 찬(Chan Park) 이원규(Won-Kyu Lee) 김정혜(Jung-Hye Kim) 유진화(Jin-Hwa Yoo) 안희경(Hee-Kyung Ahn)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제32권 제2호, 135~142쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 1999.04.30

국문 초록

Nitric oxide (NO)는 자유롭게 확산하는 가스로서 신경계, 혈관계 및 면역계에서 세포사이의 작용을 매개하는 물질로써 중요한 역할을 한다. NO를 생성하는 효소중 신경세포에 존재하는 neuronal nitric oxide synthase (nNOS)는 대뇌겉질에서 NADPH-diaphorase (NADPH-d) 활성을 나타낸다. 이제까지 뇌줄기에서 nNOS 신경세포의 분포에 대한 보고는 있었으나 뇌줄기 신경핵에 분포하는 nNOS 신경세포에 대한 형태학적인 분석은 거의 없었다. 따라서 본 실험에서는 흰쥐의 뇌줄기에 분포하는 nNOS 신경세포를 형태학적으로 분석하고자 nNOS에 대한 면역조직화학과 NADPH-d 조직화학을 시행한 후 영상분석기의 densitometry로 세포의 수와 염색강도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 흰쥐의 뇌줄기 신경핵에서 nNOS 면역조직화학과 NADPH-d 조직화학을 이중염색한 결과 nNOS와 NADPH-d는 같은 신경세포에서 모두 염색되는 것을 확인하였다. NOS/NADPH-d 신경세포는 다리사이핵에 가장 많은 수가 분포하고 있었으며, 다음으로 등쪽곁솔기핵과 중심회색질에 많이 분포하고 있었다. 아주 적은 밀도의 NOS 신경세포가 분포하는 부분은 가쪽등 덮개핵, 큰솔기핵 및 고립로핵이었으며, 뇌줄기의 다른 신경핵들에서는 매우 다양한 NOS 세포밀도를 보였다. NOS의 효소활성도와 NADPH-d 효소활성은 비례하므로 NADPH-d의 염색강도에 대해 densitometry로 측정한 결과 등쪽곁솔기핵, 가쪽등 덮개핵 및 다리다리뇌뒤판핵에서 다른 부위들보다 강한 염색성을 보였으며, 다리위핵과 가쪽곁거대세포핵 및 앞위치혀밑핵에서는 약한 염색성을 나타내었다. 따라서 본 실험결과 뇌줄기의 여러핵들에서 NOS/NADPH-d 신경세포들의 밀도와 염색강도가 다양하게 나타남을 알 수 있었다. 또한 NOS의 효소활성도와 NADPH-d 효소활성은 거의 일치한다고 알려져 있으므로, 강한 NADPH-d 염색성을 보이는 뇌줄기 신경핵에서는 많은 양의 NO가 만들어져서 세포조절기전에 관여할 것으로 생각된다.

영문 초록

Nitric oxide (NO), a free radical that has been postulated to act as a neurotransmitter, neuromodulator, or second messenger molecule in nervous system, is synthesized from L-arginine by nitric oxide synthase (NOS). The NADPHdiaphorase(NADPH-d) histochemical techenique provides a simple and robust method to stain the selected populations of NOS neurons in the brain. This study was aimed to clarify the distribution of NOS neurons in the brain stem of rats. To verify the distribution of NOS neurons in the brain stem, the neurons were stained by the NOS immunohistochemistry and NADPH-d histochemistry. Image analyzer-assisted densitometry and cell counting method have been used to quantitatively characterize groups of neuronal cells. Double labeling of NOS immunohistochemistry and NADPH-d histochemistry showed the coexistence of NOS and NADPH-d in same neurons. Neuronal cell bodies exhibiting NOS/NADPH-d staining were found in particular nuclei throughout the brain stem. The number of NOS/NADPH-d neurons were variable in brain stem nuclei. The NADPH-d neurons exhibited different intensities of reaction product. Some groups, including paradorsal raphe nucleus, laterodorsal tegmental nucleus and pedunculopontine tegmental nucleus were extremely heavily stained. Other neurons such as those in the interpeduncular nucleus, central gray, substantia nigra lateralis, nucleus solitarius and raphe obscurus nucleus were moderately stained, while other neurons such supragenual nucleus, lateral paragigantocellular nucleus and prepositus hypoglossal nucleus were weakly stained. The present study describes the many locations within the brain stem in which NADPH-d occurs. Since NADPH-d activity colocalizes with NOS, the results indicate the likely involvement of nitric oxide in the neuronal functions of many brain stem nuclei of rats.

키워드

Nitric oxide synthase 뇌줄기 흰쥐 Densitometry Brain stem Rat