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신경전달물질 방출 저해제 FS390이 신경세포와 PC12 세포의 돌기신장에 미치는 영향
최민규(Min-Kyu Choi),전길형(Gil Hyoung Chon),이윤식(Yun-Sik Lee) 대한해부학회 2006 Anatomy & Cell Biology Vol.39 No.2
PC12세포에 tritium-label된 norepinephrine ([3H]-NE)을 incorporation시킨 후에 60mM의 고농도의 K+의 자극에 의해서 탈분극후에 방출되는 [3H]-NE의 량을 scintillation countering하여 정량하는 탐색계에서, [3H]-NE의 방출을 효과적으로 저해하는 FS390를 방선균 유래의 대사산물로부터 얻었다. FS390은 또한 PC12세포와 rat cortical neurons에서 동일한 고농도의 K+의 자극에 의한 탈분극 후에 유도되는 신경전달물질로서 ATP의 방출과 몰모트의 neutrophils에서 분비되는 glucrunidase의 조절성분비에서도 유의한 저해 효과를 나타냈다. 이들 결과로부터 신경세포에서의 신경전달물질의 방출기구와 neutrophils에서 분비되는 glucrunidase의 조절성분비에 대해서는 FS390이 각각의 단계에 작용하는 공통의 작용기구를 나타내고 있다고 사료된다. 본 연구에서 FS390의 신경전달물질의 방출에 대한 영향을 해석하기 위하여 신경돌기의 신장에 미치는 영향을 검토한 결과, 신경돌기의 신장을 저해하는 결과를 얻었다. 이 결과로부터 신경전달물질을 효과적으로 저해하는 생리활성물질, FS390이 돌기신장에 미치는 유의한 억제효과로부터 이 물질의 신경전달물질의 방출기구에 대한 중요한 역할이 사료된다. FS390, a novel microbial metabolite from Streptomyces spp. was identified as a small molecular substance and shown a inhibition activities for the release of neurotransmitter from rat hippocampal neuron and PC12 cells. FS390 is an inhibitor of trifiated norepinephrine ([3H]-NE) release in high K+ buffer solution containing ionomycin, indicating that FS390 inhibits neurotransmitter release after the influx of Ca2+ ions. When examined the effect of FS390 on β-glucuronidase release from guinea pig neurophils, FS390 inhibited β-glucuronidas release: when treated with 5 μg/mL of FS390, which was not induced cellular cytotoxicity. The fact that the β-glucuronidase release in neutrophil and norepinephrine release in neuron was inhibited suggests the similarity in the locations and the mechanisms of FS390 action targets. When treated with 5 μg/mL of FS390, [3H]-NE release and neurite extension for both rat hippocampal neurons and PC12 cells were prevented. These observations of FS390 functioning as an inhibitor of neurotransmitter release suggest that FS390 has an important role in synaptic transmission in neuron.
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