Horseradish Peroxidase에 의해 유도(誘導)된 백서(白鼠) 복강비만세포(腹腔肥滿細胞)의 탈과립(脫顆粒)에 관(關)한 미세구조적(微細構造的) 연구(硏究)

조병필,강호석,김우갑,Cho, Byung-Pil,Kang, Ho-Suck,Kim, Woo-Kap 한국현미경학회 1987 Applied microscopy Vol.17 No.1

Degranulation of the rat peritoneal mast cell induced by intraperitoneal injection of horseradish peroxidase(HRP) was studied using light and electron microscopes. 1. Rat peritoneal mast cells in the Tyrode's buffered salt solution injected control group did not show any particular morphological changes following the specified time course. 2. Under the light microscope, the majority of mast cells observed 10 minutes after HRP injection were nearly the same as those of the control group. However, after 30 minutes, granule densities or staining properties of certain cells began to decrease and these appearances increased gradually until 12 hours after injection, at which time small groups of granules being stained pale-red or pink with toluidine blue were easily identified in the cytoplasm of many cells, and numerous extruded granuleg were scattered around these cells. 3. In the mast cells representing the early stage of degranulation induced by HRP, the electron densities of certain granules decreased as the size enlarged, and perigranular cavities were formed by perigranular membrane expansion. As a result, a thin cytoplasmic septum was formed between the expanded perigranular membrane and the cytoplasmic membrane in the cell periphery, and fusion of the adjacent perigranular membranes was observed in the inner side of the cell. 4. In some mast cells, one or two changes in the peripheral cytoplasmic septum could be seen. One was a focal rupture of the peripheral septum and the other was the formation of a saccule containing one or more vesicles. This saccule was thought to be used for granule-extrusion site and/or material absorptive apparatus judging from the morphological characteristics. 5. As the degranulation proceeded, the granule was extruded from the cell after partial rupture of the peripheral cytoplasmic septum. This phenomenon proceeded to-ward the inner side of the cell through the fused perigranular cavities, and consequently several distinct cavities containing a few unextruded membrane-free granules were formed throughout the cytoplasm after 12 hours. As a rule, the granule-extrusion sites were relatively fewer while the cytoplasmic cavities resulting from degranulation were more numerously observed. Thus, it was thought that the granule-extrusion sites tended to be restricted in the HRP-induced degranulation.

흰쥐에서 미주신경자극이 위장관 장크롬친화성세포의 미세구조와 세로토닌 함량에 미치는 영향

조병필,김우갑,Cho, Byung-Pil,Kim, Woo-Kap 한국현미경학회 1995 Applied microscopy Vol.25 No.3

The present study was performed to clarify the effect of vagus nerve stimulation on the enterochromaffin(EC) cells in the body of the stomach, the first part of the duodenum and the ceceum of rats by using routine electron microscopy and immunogold labelling. The changes in the ultrastructure and in the labelling density of the gold particles of the EC cells were investigated after vagus nerve stimulation. The vagus nerve was electrically stimulated with a square wave pulse generator for a duration of 5 minutes each, a total of 8 times at 2 minute intervals. Immunogold labelling demonstrated that the epithelial serotonin immunoreactive cells of the gastrointestinal tract are EC cells containing characteristic pleomorphic granules. Immunocytochemically labelled gold particles were largely concentrated in the dense matrix of the granules of the EC cell, and the labelling density of the gold particles considerably increased after the vagus nerve stimulation. Except for a slight activation of Golgi complexes, no remarkable changes in the ultrastructures of the EC cells were noted after the vagus nerve stimulation. The above results suggest that vagus nerve stimulation may activate serotonin biosynthesis in EC cells.

흰쥐에서 미주신경 자극에 따른 위장관 점막비만세포의 세로토닌 면역반응성의 변화

조병필,양영철,황태선,강호석 대한해부학회 1997 Anatomy & Cell Biology Vol.30 No.5

미주신경 자극이 흰쥐 십이지장 세로토닌 면역반응세포에 미치는 영향

조병필 연세대학교 원주의과대학 1995 원주의대논문집 Vol.8 No.1

한국인 부리어깨궁의 퇴행성 변화

조병필,강호석 대한체질인류학회 1995 대한체질인류학회 학술대회 연제 초록 Vol.38 No.-

Sun ONE

조병필 한국멀티미디어학회 2002 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2002 No.2

동면주기에 따른 한국산 관박쥐(Rhinolophus ferrumequinum korai) 위장관 점막 Serotonin 함유세포의 형태학적 변화에 관한 면역조직학적 연구

조병필,양영철,강호석,황태선 연세대학교 원주의과대학 1991 원주의대논문집 Vol.4 No.1

안쪽앞뇌다발 절단 후 흑색질과 손상부에서 일어나는 미세아교세포의 차별적 활성화

조병필(Byung Pil Cho),송대용(Dae Yong Song),박중철(Jung Cheol Park),이진숙(Jin Suk Lee, 박병구(Byung Gu Park),최병영(Byoung Young Choi),강호석(Ho Suck Kang) 대한해부학회 2004 Anatomy & Cell Biology Vol.37 No.4

안쪽앞뇌다발(medial forebrain bundle)은 줄무늬체로 상행하는 흑색질 도파민신경세포의 축삭을 통과시키는데, 저자들은 이를 절단하면 흑색질 도파민신경세포의 세포자멸사(apoptosis)가 유도된다는 것을 보고한 바 있다. 반면에 축삭이 절단된 손상부에서는 뇌조직의 기계적 손상으로 말미암아 세포괴사(necrosis)가 일어난다. 저자들은 쥐의 안쪽앞뇌다발을 절단한 다음 상이한 세포사의 양상을 보이는 중간뇌 흑색질과 축삭 손상부에서 활성화된 미세아교세포의 형태학적, 면역학적 표현형의 변화를 밝힘으로써 상이한 세포사에 반응하는 미세아교세포의 병리역학적 동태를 알아보고자 하였다. 미세아교세포에 대한 일차항체로는 OX42 (mouse anti-rat CD 11b; 범미세아교세포 표식자), ED1 (mouse anti-rat lysosomal enzyme; 포식작용 표식자) 및 OX6 (mouse anti-rat MHC II)를, 큰포식세포에 대한 일차항체로는 ED2 (mouse anti-rat macrophage)를 사용하였고, 도파민신경세포는 anti-tyrosine hydroxylase (TH) antibody로 표지하였다. 흑색질에서 안쪽앞뇌다발 절단 1일 후에 OX42에 강한 양성반응을 보이는 활성화된 미세아교세포가 상당히 다수 관찰되었으나 극소수의 미세아교세포만이 ED1에 양성반응을 나타내었고 OX6에 양성반응을 보이는 미세아교세포는 관찰되지 않았다. 이러한 현상은 미세아교세포 활성화의 첫 단계인 경보상태를 나타내는 것이라 생각되었다. ED1 양성반응세포는 절단 1일 후부터, OX6 양성반응세포는 3일 후부터 관찰되기 시작하여 미세아교세포의 포식작용이 MHC II의 발현에 앞서는 것으로 추측되었다. 절단 7~14일 후에는 OX42, ED1 및 OX6에 모두 강한 양성반응을 보이는 활성화된 미세아교세포가 크게 증가하였고, 이들은 흑색질 TH 면역반응성 신경세포의 가지돌기와 세포체의 여러 부위에 특이적으로 밀접하게 부착하였다. 흑색질의 포식성 미세아교세포는 세포체가 커지고 세포질돌기가 짧고 굵어지지만 분지형을 유지하였다. 손상부에서는 절단 1일 후에 강한 OX42 및 ED1 면역반응성을 나타내는 미세아교세포가 다수 출현하였다. 이것으로 보아 손상부에서 미세아교세포의 포식작용이 보다 신속하게 진행되고 있음을 알 수 있었다. 손상부의 OX42 면역반응성 미세아교세포는 ED2에 음성반응을 보였고 형태는 절단 후 1일부터 이미 아메바형을 나타내었다. 절단 3일 후에는 이 아메바형 미세아교세포의 크기가 매우 커졌으며 5~7일 후부터는 이들이 서로 융합하는 양상을 보였다. 절단 14일 후에는 세포괴사 지역 전체가 형태가 불분명하고 강한 OX42 및 ED1 면역반응성을 보이는 미세아교세포로 완전히 채워져 있었다. 그러나 손상부의 괴사지역 내에 집결한 아메바형 미세아교세포는 일부를 제외하면 대다수가 OX6에 음성반응을 나타내었다. 이러한 결과는 세포자멸사성 신경변성에 반응하는 활성화된 미세아교세포는 면역학적 표현형과 형태학적인 측면에서 보아 세포괴사성 기계적 손상에 반응하는 미세아교세포와 상이한 병리역학적 특징을 보인다는 것을 명확히 보여준다. Medial forebrain bundle (MFB) transmits the nigrostriatal dopaminergic (DA) axons, and previously we reported that transection of the MFB causes apotosis-like neurodegeneration of nigral DA neurons. On the other hand, it is likely to occur necrosis at the lesioned site where MFB is cut, due to direct mechanical transection of the brain tissue. To clarify the pathological dynamics of microglia reacting to the two different types of neuronal cell death, immunophenotypic and morphological features of microglia were compared and analyzed in the substantia nigra (SN) and lesioned site of the MFB axotomized rat brain. OX42 (mouse anti-rat CD 11b; pan-microglia marker), ED1 (mouse anti-rat lysosomal enzyme; phagocytic marker), and OX6 (mouse anti-rat MHC II) were used as primary antibodies for immunohistochemical localization of microglia, ED2 (mouse anti-rat macrophage) for macrophages, and anti-tyrosine hydroxylase (TH) antibody for DA neurons. Quite numerous activated microglia with strong OX42 immunoreactivity were found in the SN at 1 day post-lesion (dpl), but most of them were ED1- and OX6-negative except only a few which were ED1-positive. This phenomenon was thought to be related with the stage of alert, the first step of microglial activation. It could be presumed that microglial phagocytosis may precede MHC II expression, because ED1-positive microglia appeared from 1 dpl while OX6-positive ones from 3 dpl. Number of activated microglia showing strong ED1, OX6 and OX42 immunoreactivity increased significantly by 7~14 dpl, and they specifically stick to various parts of dendrites and somas of TH-immunoreactive neurons of the SN. The phagocytic microglia of the SN maintained ramified form although they retained enlarged soma and shortened, thickened processes. The lesioned site was surrounded by numerous microglia showing strong OX42 and ED1 immunoreactivity as early as 1 dpl, indicating that microglial phagocytosis starts earlier in the lesioned site than in the SN. OX42-positive microglia of the lesioned site were ED2-negative, and showed amoeboid morphology already from 1 dpl. The amoeboid microglia became to be enlarged in their soma size by 3 dpl, and fused each other to form clumps within the necrotic zone by 5~7 dpl. The entire necrotic zone was completely filled with microglia of obscure outline with strong OX42 and ED1 immunoreactivity. However, the majority of amoeboid microglia of the lesioned site were OX6-negative except a few. These results clearly demonstrate that activated microglia reacting to apoptotic neurodegeneration show different pathodynamic characteristics in terms of immunological phenotypes and morphology from those reacting to necrotic, mechanical lesion.

한국인 부리어깨궁의 퇴행성 변화

조병필(CHO Byung Pil) 대한체질인류학회 1995 해부·생물인류학 (Anat Biol Anthropol) Vol.8 No.2

18~97세( 평균 67세)의 한국인 57명 ( 남 35 여 22)으로부터 얻은 114 쪽의 마른 견갑골에서 부리어깨궁의 퇴행성 변화 양상을 조사 하였다. 부리어깨궁의 퇴행성 변화는 관절면형과 가시 형으로 분류할 수 있었고 조사대상 인원의 51.9% 에서 발생하였으며 이 중 양쪽서는 29.6% 한쪽성은 22.2% 였다. 또한 어깨돌기가 보존된 111쪽 가운데 41.4% 가 퇴행성변화를 나타내었고 남성에서 그 발생빈도가 더 높았으나 좌우의 차이는 없었다. 퇴행성 변화를 보이는 견갑골 중에서 관절면형만 단독으로 존재하는 경우가 43.5% 단옥 가시 형이 28.3% 그리고 복합 적 퇴행성 변화를 보이는 경우가 28.3%였다. 유형별로는 어깨돌기의 관절면형이 가장 많았고 (67.4%) 어깨돌기 가시 형(34.8%) 부리돌기의 가시 형(28.3%) 순이었다. 연령 군에 따른 부리어깨궁 퇴행성 변화의 발생 율은 10~30대가 0. 0% 40~60대가 47.5% 그리고 70~90대가 44.3%로 나타나 40대 이후에 퇴행성 변화나 빈도가 급격히 증가함을 알 수 있었다. 어깨돌기의 측면형태는 만곡 형(86.5%) 갈고리 형(81.0%) 그리고 납작 형(5.4%) 의 순위었고 퇴행성 변화 발생 예 수는 만곡 형에서 가장 많았으나 그 발생 율은 갈고리 형에서 78%로 가장 높았다. 퇴행성 변화를 보이는 부리어깨궁의 형태 계측학적 특징은 다음과 같았다. 1) 어깨돌기의 너비가 넓고 견갑가시의 경사가 작다 2) 부리돌기 뿌리와 수평 부 사이의 각이 작다 3) 어깨돌기 관절면과 관절오목의 직경이 크다.

흰쥐 작은창자 근육층신경얼기에서 미주신경의 전기적 자극에 따른 c-fos의 발현

조병필(Byung Pil Cho),박중철(Jung Cheol Park),양영철(Young Chul Yang),Wang Zhao-Jin, 강호석(Ho Suck Kang) 대한해부학회 2001 Anatomy & Cell Biology Vol.34 No.4

장신경계통은 기능적으로 중추신경계통으로부터 상당히 독립된 구조라고 간주되고 있지만 정상적인 생리 상태 하에서 는 장신경계통의 활성이 자율신경에 의해 조절된다. 장신경계통에는 운동신경세포, 중간신경세포, 감각신경세포 등 다양한 종류의 신경세포가 혼재하는데 이들 세포들과 미주신경과의 관계는 명확히 밝혀져 있지 않다. 근육층신경얼기와 미주신경 사이의 국소해부학적, 기능적 연관관계를 밝히고자 하는 연구의 하나로서 이 연구는 정량적으로 어느 정도의 장신경세포가 미주신경 자극에 의해 활성화되는 가를 밝히기 위하여 시행되었다. 양쪽 미주신경을 목부분에서 30분간 전기자극 (10 V, 5 msec, 40 Hz) 한 다음, 신경세포 활성화의 지표로 인정되고 있는 c-fos의 발현을 면역조직화학법으로 추적하여 흰쥐 작은창자 근육층신경얼기에서 미주신경의 전기적 자극에 의해 활성화 되는 장신경세포를 확인하였다. 작은창자의 근육층신경얼기에 분포하는 신경세포의 총 수는 cuprolinic blue 염색을 이용하여 확인하였다. 흰쥐 작은창자 근육층신경얼기 내 신경세포의 총 수 (mean±S.D.)는 단위면적 (1 cm2) 당 샘창자, 빈창자, 그리고 돌창자에서 각각 평균 12,819±1,514, 14,261±1,452 및 15,411±2,380개로 산정되었다. 정상대조군에서는 작은창자 근육층신경얼기에 Fos 양성반응을 보이는 장신경세포가 거의 존재하지 않았으나, 미주신경을 전기적으로 자극한 다음에는 Fos 양성반응을 보이는 신경세포의 비율 (mean±S.D.)이 샘창자, 빈창자 그리고 돌창자에서 각각 31±17%, 17±9%, 16±10%에 달하는 것으로 나타났다. 이 결과는 작은창자 근육층신경얼기를 구성하는 신경세포 중 일부 (16~31%)가 미주신경 날신경섬유에 의해 그 활성이 직접 조절되며, 특히 샘창자는 다른 부위에 비해 기능적으로 미주신경의 영향을 보다 많이 받고 있다는 것을 증명하는 것이다. c-fos의 발현에 대한 면역조직화학염색은 기능적으로 미주신경에 의해 활성화되는 신경세포를 구분할 수 있도록 해줄 뿐 아니라 세포핵에서 표지되는 Fos 단백질은 여러 신경전달물질들과 용이하게 이중표지될 수 있기 때문에, 본 연구의 결과는 향후 미주신경과 관련된 장신경계의 기능적 회로를 파악하는데 유용한 자료로 이용될 수 있을 것으로 기대된다. Activity of the enteric nervous system (ENS) is controlled by the autonomic nerves under the normal physiological condition, even though ENS has been regarded to be independent from the central nervous system. However, the relation between myenteric neurons and vagus nerves has not been fully clarified. For the defining of topographical and functional relationship between these two nervous systems, we analyzed how many myenteric neurons are activated after electrical vagal stimulation in the rat. Bilateral cervical vagi were electrically stimulated (10 V, 5msec, 40 Hz) for a duration of 30 minutes, and then each part of the small intestine was obtained. Fos, as a functional marker for neuronal activation, immunohistochemistry was used for the detection of vagally activated myenteric neurons. Total number of myenteric neurons was obtained using cuprolinic blue stained samples, and was calculated as 12,819±1,514, 14,261±1,452, 15,411±2,380 per unit area (1cm2) in duodenum, jejunum and ileum, respectively. Fos-positive myenteric neurons were scarcely observed in the normal control group. After the electrical vagal stimulation, Fos-immunoreactive (IR) neurons were detected as 31±17%, 17±9%, 16±10% of total number of myenteric neurons in duodenum, jejunum and ileum, respectively. These data demonstrate that only some (16~31%) of myenteric neurons are regulated by vagal efferent input, and the duodenum receives much more vagal input functionally than other distal regions. Furthermore, these findings can be applied to trials defining the functional circuit of the myenteric nervous system linked to the vagus nerves, since Fos-positive nuclei can be easily double-labeled with various neurotransmitters existing in the myenteric neurons.