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        흰쥐 악하선 세포에서 gap junction 봉쇄제인 octanol이 타액분비 및 세포내 Ca²+ 농도 조절에 미치는 영향

        이승일,서정택,이종갑,이주석,손흥규 大韓小兒齒科學會 1999 大韓小兒齒科學會誌 Vol.26 No.2

        세포내 유리칼슘(free calcium. Ca²+)은 세균에서 고등동물에 이르기까지 거의 모든 세포에서 세포 고유작용을 조절하는 중요한 세포내 신호전달체계(signal transduction system)의 매개체이다. 타액선 세포에서 부교감 신경 자극으로 타액분비가 증가될 때에도 세포내 Ca²+ 농도 증가가 가장 중요한 역할을 한다. 그러나 췌장(pancreas)의 경우 세포내 Ca²+ 이외에도 인접세포를 전기적, 화학적으로 연결해주는 gap junction이 외분비 기능을 직접적으로 조절할 가능설이 제시되었다. 타액선 세포에서도 세포막에 고농도의 gap junction이 존재하고 있으며, gap junction을 통해 인접세포들이 전기적, 화학적으로 연계되어 있어 gap junction이 타액선 세포의 기능을 직접적으로 조절할 가능성을 내포하고 있다. 따라서 gap junction이 타액선의 타액분비 작용에도 중요한 역할을 하며 이러한 작용이 세포내Ca²+ 농도를 조절하여 이루어질 것이라는 가정하에 이를 확인하는 실험을 시행하였다. 흰쥐 악하선에서 유리되는 타액양을 측정하기 위해서 악하선으로 혈액을 공급하는 동맥에 가는 관을 삽입하여 생리 식염수를 관류하면서 타액선관을 통해 타액을 채취하였다. 세포내Ca²+ 농도는 분리한 악하선 acini 내에Ca²+ 농도 변화에 민감하게 반응하는 형광물질인 fura-2를 축적시키고 형광 분석기를 사용하여 형광강도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. CCh 투여로 타액 분비가 증가하였을 때 gap junction을 봉쇄하는 약물인 octanol(1 mM)을 투여하면 타액분비가 봉쇄되었으며 이는 가역적 반응이었다. 2. CCh 투여로 세포내 Ca²+ 농도가 증가하였을 때 1mM octanol을 투여하면 세포내 Ca²+농 도가 CCh 투여전의 상태로 감소되었다. 3. Octanol은 CCh에 의하여 유발된 초기Ca²+ 증가를 억제하지는 못한 반면에 후기 vvvvv 농도를 감소시켰다. 4. 세포막 Ca²+ 통로를 열어주는 약물인 thapsigarain(1μM)을 투여하여 세포내Ca²+ 농도를 증가시킨 후 1mM octanol을 투여하면 세포내 Ca²+ 농도가 thapsigarain 투여 전의 상태로 감소하였다. 5. 2,5-di-tert-butyl-1, 4-benzohydroquinone (TBQ)의 투여로 세포막을 통한 Ca²+농도의 주기적 변동인Ca²+ 의 oscillation이 유발되었는데, 이때 1mM octanol을 투여한 경우에 Ca²+ 농도의 oscillation이 정지하여 역시 gap juncion을 봉쇄하면 TBQ에 의해서 유발된 세포내 Ca²+ 농도의 주기적 변동이 사라지고 Ca²+ 농도의 감소가 나타남을 확인하였다. 6. Gap junction을 봉쇄하는 또 다른 약물인 glycyrrhetinic acid(100μM)도 CCh 자극으로 인한 타액분비를 억제하였다. 이상의 결과로 미루어 gap junction은 흰쥐 악하선 세포로부터의 타액분비 조절에 중요한 역할을 하는 이는 gap junction이 세포막 Ca²+ 통로를 조절함으로써 수용체 자극으로 유발된 세포내 농도 변화에 영향을 미친 결과인 것으로 추측된다. From bacteria to mammalian cells, one of the most important mediators of intracellular signal transduction mechanisms which regulate a variety of intracellular processes is free calcium. In salivary acinar cells, elevation of intracellular calcium concentration ( 〔Ca²+〕 ) is essential for the salivary secretion induced by parasympathetic stimulation. However, in addition to〔Ca²+〕, gap junctions which couple individual cells electrically and chemically have also been reported to regulate enzyme secretion in pancreatic acinar cells. Since the plasma membrane of salivary acinar cells has a high density of gap junctions, and these cells are electrically and chemically coupled with each other, gap junctions may modulate the secretory function of salivary glands. In this reapect, I planned to investigate the role of gap junctions in the modulation of salivary secretion and 〔Ca²+〕 using mandibular salivary glands of rats. In order to measure the salivary flow rate, fluid was collected from the cannulated duct of the isolated perfused rat mandibular glands at 2 min intervals.〔Ca²+〕 was measured form the cells loaded with fura-2 by spectrofluorometry. The results obtained were as follows : 1. CCh-induced salivary secretion was reversibly inhibited by 1 mM octanol, a gap junction blocker. 2. CCh-induced increase in 〔Ca²+ 〕was also reversed by the applocation of 1 mM octanol. 3. Octanol did not block the initial increase in 〔Ca²+〕 caused by CCh, which suggested that the reduction of〔Ca²+〕 caused by gap junction blockade was not resulted from the inhibition of Ca²+ release from intracellular Ca²+ stores. 4. Addition of octanol during stimulation with 1μM thapsigargin, a potent microsomal ATPase inhibitor, reduced 〔Ca²+ 〕to the basal level. This suggested that inhibition of gap junction permeability closed plasma membrane Ca²+ channels. 5. 2,5-di-tert-butyl-1, 4-benzohydroquinone (TBQ) generated 〔Ca²+ 〕oscillations resulting from periodic influx of Ca²+ via plasma membrane. The TBQ-induced〔Ca²+ 〕 oscillations were stopped by the application of 1mM octanol which implicated that gap junctions modulate the permeability of plasma membrane Ca²+ channels. 6. Glycyrrhetinic acid, another well known gap junction blocker, also inhibited CCh-induced salivary secretion from rat mandibular glands. These results suggested that gap junctions play an important role in the modulation of fluid secretion from the fat mandibular glands and this was probably due to the inhibition ofCa²+ influx through the plasma membrane Ca²+ channels.

      • 춘천에서 2002년 봄철 황사 발생기간 동안에 채취된 미세분진 중 무기성분의 특성

        김희갑,정경미,김동진,이종태 한국환경독성학회 2002 환경독성보건학회지 Vol.17 No.4

        Yellow sand(YS) storms were observed about ten times in the Korean peninsula during March and April in 2002. Twenty four hour fine particle(PM_2.5) samples were collected onto the 47 mm Teflun-coated quartz filters over 9 days during and after the events using the MiniVol Portable Air Sampler at a flow rate of 5 liters per minute. The highest PM_2.5 concentration measured during the YS period was 289 μg/m³, which is 13 times higher than the lowest of the values for the samples collected during the non-yellow said period. The filter samples were analyzed for inorganic ions using the IC, AAS and Autoanalyzer, and for metals using the ICPMS. The results showed that the concentrations of some inorganic ions (e.g., Ca^2+ and SO_(4)^2-) and metals (e.g., Fe, Mn) of soil origin were elevated during the yellow sand events.

      • 압력센서의 디지털 인터페이스와 신호처리에 관한 연구

        강형구,이종호,안광희,이충호,박찬원 江原大學校 産業技術硏究所 1997 産業技術硏究 Vol.17 No.-

        A smart pressure measurement system is described, which provides a precise A/D conversion and is highly suitable for communication with microprocessors. In order to avoid unstable problems of remote pressure sensing we have developed a new interface board which performs the A/D conversion and smart signal processing of the measured pressure data Serial communication software which is based on ASCII code commands is also developed to process initial setup an calibration functions as well as multi-drop communication with PC. The test and evaluation of the proposed system has been shown as having the better performance compared to the other types of existing pressure measuring systems and will give good applications to the industrial use where a highly precision remote sensing is needed.

      • Cefteram의 Group A streptococcus, Haemophilus influenzae 및 Streptococcus pneumoniae에 대한 시험관내 항균력

        박수은,정혜선,곽영호,이환종 대한화학요법학회 1998 대한화학요법학회지 Vol.16 No.3

        목적 : cefteram은 새로이 개발된 경구용 세펨계 항균제로서 종래의 세펨계 항균제와 비교하여 β-lactamase에 안정적이다. 저자들은 소아의 호흡기 감염의 주요 원인균인 group A streptococcus, Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae의 국내 분리 균주를 대상으로 하며 cefteram의 항균력을 다른 페니실린계 및 세펨계 항균제와 비교하였다. 방법 : 서울대학교 소아병원에서 각종 감체로부터 분리된 group A streptococcus 29주, H. influenzae 53주 (β-lactamase 음성 23주, 양성 30주) 및 S. pneumoniae 93주를 (페니실린 감수성 및 중등도 각각 21주, 내성 51주) 대상으로 하여, cefteram, penicillin 또는 ampicillin, ampicillin/sulbactam, cefaclor, cefuroxime, cefixime, cefpodoxime 및 ceftriaxone 등의 항균제의 최소 억제 농도(MIC)를 한천희석법의로 측정하였다. 항균제 감수성 검사 결과는 MIC 범위, MUC_(50) 및 MUC_(30)으로 나타내었다. 결과 1. Group A streptococcus에 대한 cefteram의 MIC 범위는 <0.015-0.015 ㎍/mL이었고, MIC_(50) 및 MIC_(90)은 모두 0.008 ㎍/mL으로서 검사한 항균제 중 가장 낮았다. 2. β-lactamase 음성인 H. inflenzae에 대한 cefteram의 MIC 범위는 <0.015-0.06 ㎍/mL 였으며, MIC_(50) 및 MIC_(90)은 각각 0.015 ㎍/mL , 0.03㎍/mL 로 ampicillin, cefaclor, cefuroxime보다 낮았으며, cefixime과는 비슷하였다. β-lactamase 양성인 균주에 대한 MIC 범위는 <0.015-0.125㎍/mL , MIC_(50) 및 MIC_(90)은 각각 0.015 ㎍/mL , 0.06㎍/mL 로 amplicillin/sulbactam, cefaclor, cefuroxime보다 우수한 항균력을 보였고, cefixime과는 비슷한 항균력을 나타내었다. 3. 페니실린 감수성 S. pneumoniae에 대한 cefteram의 MIC 범위는 ≤0.015-0.03 ㎍/mL 으로 매우 낮았다. 페니실린 중등도 내성주에 대해서, MIC_(50)이 cefteram 외의 각 항균제들은 0.125㎍/mL 이상이었으나 cefteram은 0.06㎍/mL 으로서 매우 낮았으며, MIC_(50)는 모두 0.25㎍/mL 이상이었으며 cefteram은 0.25㎍/mL 로서 비교적 낮은 값을 보였다. 페니실린 고도 내성균주에 대해서는 검사한 항균제의 MIC가 모두 0.5㎍/mL 이상이었으며, cefteram의 MIC 범위, MIC_(50) 및 MIC_(90)는 각각 0.5- >64㎍/mL , 1㎍/mL 및 4㎍/mL 이었다. Background : Cefteram is an orally administered aminothiazolyl iminomethoxy cephalosporin. I t has been reported to be highly active against group A streptococcus, Haemophilus influenzae and Streptococcus pneumoniae. However, there is a wide geographic variation in the prevalence of antimicrobial resistance, and antimicrobials should be evaluated against isolates from each of particular community where they are going to be used. Methods : Minimum inhibitory concentrations (MIC) of cefteram, penicillin or ampicillin, ampicillin/sulbactam, cefaclor, cefuroxime, cefixime, cefpodoxime, and ceftriaxone were determined by agar dilution method against 29 strains of group A streptococcus, 53 of H. influenzae and 93 of S. pneumoniae, isolated at the Seoul National Umversity Children's Hospital. The results of susceptibility test were presented by MIC range, MIC?? and MIC??. Results : 1. MIC range of cefteram against group A streptococcus was <0.015-0.015 ㎍/mL. MIC?? and MIC?? of cefteram were the lowest among the antimicrobials tested. 2. MIC ranges of cefteram against β-lactamase negative and plactamase positive H. influenzae were <0.015-0.06 ㎍/mL, and <0.015-0.125 ㎍/mL., respectnely. Cefteram was more active against β-lactamase positive H, infuenzae than amplilin/sulbactam, cefaclor, cefuroxime, and comparable with ceftriaxone, cefixime or cepfodoxime. 3. Cefteram had the lowest MIC?? and MIC?? against penicillin susceptible (0.008 ,㎍/mL and 0.015 ㎍/mL ) and intermediate S. pneumoniae (0.06 ㎍/mL and 0.25 ug/ml), but had rather high MIC?? and MIC?? (1 ,ug/mL and 4 ,㎍/mL) against penicillin resistank strains as other oral cephalosporins. Conclusion : The results indicate that cefteram has in vitro activity against group A streptococcus, H. influenzae and S. pneumoniae equal to or higher than other oral antimicrobials tested.

      • SCISCIESCOPUS

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