Accumulation of Peroxidase-Positive Granules with Ageing in SAMP10 and SAMR1 Mouse Brains

• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 이은영(Eun Young Lee) 이민규(Min Kyu Lee)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제34권 제6호, 645~651쪽, 전체 7쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.12.30

국문 초록

본 연구는 노화촉진생쥐 SAMP10 (senescence-accelerated prone mouse P10)과 그에 대한 대조군인 SAMR1 (senescenceaccelerated resistant mouse R1)을 실험동물로 사용하고, 광학현미경 및 전자현미경, 그리고, 영상분석을 이용하여 이들의 뇌에서 내인성과산화효소양성 과립의 노화에 따른 변화를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 실험동물을 관류고정하고, 뇌를 적출하여, 관상절편을 제작한 다음, H2O2가 함유된 DAB 용액에 반응시킨 결과, 비노화군 (생후 3개월)의 SAMR1에서는 내인성과산화효소양성 과립이 거의 관찰되지 않았으며, 비노화군 (생후 3개월)의 SAMP10에서는 적은 수가, 그리고, 노화군(생후 14개월)의 SAMP10과 R1에서는 매우 빈번하게 관찰되었다. 이들 과립은 주로 제3뇌실 주변 시상하부의 뇌실주위핵과 활꼴핵에, 그리고, 가쪽뇌실에 인접한 부분의 꼬리핵-조가비핵, 가쪽중격핵에 밀집해 있었으며, 그 외의 시상하부 영역에 적은 빈도로 산재해 있었다. 동물 각 군간에 이들 분포 영역에 대한 차이는 관찰되지 않았다. GFAP에 대한 이중면역 조직염색을 시행하여, 이들 내인성과산화효소양성 과립은 거의 대부분 별아교세포에 존재함을 확인하였다. 전자현미경하에서도 이 과립들은 별아교세포의 세포질 내에 균일한 높은 전자밀도를 지니는 형태로서 확인되었다. 광학현미경 영상을 컴퓨터영상으로 전환시킨 다음 이들에 대한 분석 결과, SAMP10과 SAMR1 모두에서 노화에 따른 통계적 의미있는 증가를 나타내었다. 또한, SAMP10의 비노화군과 노화군의 내인성과산화효소과립의 양은 각각 해당 연령군의 SAMR1과 비교하여 통계적으로 의미 있게 높았다. 즉, 이는 SAMP10의 뇌실주위영역의 별아교세포는 SAMR1의 경우와는 달리 내인성과 산화효소양성 과립의 축적이 보다 이른 시기부터 나타나며, 노화에 따른 그 축적의 정도가 보다 현저하다는 것을 말해 주었다. 이 결과는 SAMP10의 뇌에 있는 별아교세포는 생후 성숙시기에서도 어떠한 변화를 나타내며, 이러한 변화가 SAMP10의 뇌에서 나타나는 신경학적 변화에 연관이 있을 가능성을 시사한다

영문 초록

The microscopic and quantitative study reported here examined peroxidase-positive granules in the senescenceacceleration prone mouse (SAMP10) brain and the senescence-resistant mouse (SAMR1) brain. Three-month-old and 14-month-old SAMP10 and SAMR1 mice were used in this stusy. Coronal brain sections were made, and then incubated with medium containing 0.05% 3, 3′-diaminobenzidine and 0.003% H2O2 in 0.1 M PB to visualize endogenous peroxidase activity. Peroxidase-positive granules were rarely found in the three-month-old SAMR1, whereas a few positive granules were observed in the young SAMP10 brains. Forteen-month-old animals showed frequent labelling for endogenous peroxidase. This labelling was distributed exclusively in periventricular regions such as the periventricular and arcuate hypothalamic nuclei surrounding the third ventricle, and the periventricular portion of the caudate-putamen and lateral septal nuclei surrounding the lateral ventricle. Double labelling with GFAP antiserum indicated that most DAB-positive granules in these regions were located within astrocytes. Image analysis showed that significantly more peroxidase-positive granules occurred with advancing age in both the SAMP10 and SAMR1 brains. However, the amount of these inclusions was significantly greater in the young as well as the aged SAMP10 brain than in the age-matched SAMR1 controls. Electron microscopic examination of the aged SAMP10 brain showed localization of endogenous peroxidase in astrocytes. They appeared as accumulated granules or inclusion bodies with homogeneously high electron density, rather than as diffusely scattered small particles. In summary, DAB-stained granules indicating the presence of peroxidase activity accumulated with ageing in both SAMP10 and SAMR1 brains, mainly in astrocytes of the periventricular brain regions. Further, the accumulation was more accelerated from younger ages and more extensively in the SAMP10 brain. These results suggest that astroglial changes might occur from young period in the periventricular region of the SAMP10, which might be associated with the neurological senescence in the SAMP10.

키워드

Endogenous peroxidase Astrocyte SAMP10 SAMR1 Periventricular region 내인성과산화효소양성 과립 (endogenous peroxidase-positive granule) 노화촉진생쥐 뇌실주위영역