부신절제술이 Kainic Acid에 의한 랫드 해마복합체내 신경세포의 사멸에 미치는 영향

• 영문명: Protection Effects of the Adrenalectomy on the Neuronal Death following Kainc Acid in the Rat Hippocampus
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 김용국(Yong-Kuk Kim) 신형식(Hyung Sik Shin) 김대중(Dae Joong Kim) 조승묵(Seung Mook Jo)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제34권 제5호, 509~516쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.10.30

국문 초록

Zinc 함유신경세포 (zinc-enriched neuron)의 신경종말내 연접소포에 있는 zinc가 허혈, 간질, 두부외상에 따른 신경세포의 사멸기전에 밀접한 관련이 있음은 주지의 사실이다. 저자들은 이미 부신절제술 (adrenalectomy, ADX)이 중추신경계통내 zinc의 농도를 유의할 만한 수준으로 떨어뜨린다는 사실을 밝힌 바 있다(Suh 등, 2001). 이에 계속 연구의 일환으로 랫드를 실험동물로 이용하여 ADX를 시행한 후 10일 및 30일에 이르러 kainic acid (KA)의 복강투여로 초래되는 경련성 발작 및 해마복합체내 신경세포의 사멸에 대한 zinc의 영향을 zinc selenium autometallography (ZnSeAMG)로 연구하였다. ADX 시행 후 10일에 이르러 ZnSeAMG 염색표본에서 해마복합체내 zinc의 감소는 매우 미미하였다. 그러나 30일군에서는 대뇌피질 뿐만 아니라 해마복합체에서 zinc 염색이 대조군에 비해 유의할 만한 수준으로 감소되었는데, 특히 해마복합체의 CA1 부챗살층(stratum radiatum)에서 뚜렷하였다. 또한 ADX 실험군의 랫드가 대조군보다 짧은 잠복기와 심한 경련반응점수를 보였다. 한편 해마복합체내 CA3와 CA1 부위에서 강한 호산성을 띠며, 위축되는 소견을 보이는 신경세포의 수를 계수하였던 바, 대조군의 경우 CA3와 CA1에서 43.4%와 21.5%였으며, ADX 30일 실험군에서는 19.5%와 5%으로 크게 감소되어 있었다. 이상의 결과를 종합하면 ADX 실험군은 대조군에 비해 해마복합체내 zinc의 농도가 유의한 수준으로 감소 되었으며, KA 투여 후 더욱 심한 경련현상을 보였지만 세포독성에는 오히려 저항성을 보였다. 이러한 상반된 결과는 ADX에 따른 해마복합체내 zinc pool의 저하로 인해 KA 투여 후 zinc의 항경련효과 (anticonvulsion)가 발휘되지 못하여 경련이 심화되었던 반면에 연접후 신경세포(post-synaptic neurons)로 zinc가 전이, 축적되는 양이 감소되었기 때문이라고 사료된다.

영문 초록

Chelatable zinc ions from synaptic vesicles have been shown to contribute to neuronal death caused by stroke, epilepsy and head trauma. Elevated glucocorticoid concentration exacerbates such neuron loss, while low levels protect. We have tested the notion that the neuroprotective effect of prior glucocorticoid reduction is mediated by a reduction of zinc ions, i.e. a decrease in the level of zinc ions contained in zinc-enriched (ZEN) synaptic vesicles. The level of vesicular zinc ions was evaluated by zinc selenium AMG (ZnSeAMG) staining at 10 and 30 days after adrenalectomy (ADX). The staining intensity was significantly decreased in the hippocampus following the ADX. Adrenalectomized rats showed proconvulsive seizure behavior, i.e. shortened latency to seizure onset time and increased seizure score 3 hrs after i.p injection of kainic acid (KA). However, adrenalectomized rats showed decreased hippocampal CA3 neuronal death 24 hrs following the KA injection. The convulsive seizure in the ADX rats results from the decreased contents of the vesicular zinc in the presynaptic neurons of the hippocampus. The decreased zinc translocation following the KA injection contributes to the increased neuronal survival rates of postsynaptic neurons against the zinc toxicity in the ADX rats. The present data suggest that the glucocorticoid influences vesicular zinc concentration in the CNS.

키워드

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