우울증 동물 모델에서 운동과 크레아틴 섭취가 항우울 효과 및 Wnt 신호 변화에 미치는 역할

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 운동(Ex) 또는 크레아틴의 섭취(Cr), 그리고 운동과 크레아틴의 병행 섭취(Cr+Ex)가 항우울 행동과 5-HT 발현에 미치는 영향과 만성적인 우울증이 해마의 DG에서 Wnt/GSK3/b-catenin pathway의 변화에 영향을 주는지를 확인하고 이러한 변화가 운동과 크레아틴의 섭취에 의해서 회복되는지를 알아봄으로써 운동과 크레아틴에 의한 Wnt signaling의 역할을 규명하여 우울증 치료 효과에 폭넓은 이해와 기초적 근거를 제공하고자 한다.
본 연구의 결과는 다음과 같다. 1) Cr, Ex, Cr+Ex 그룹은 스트레스 유발성 마우스(ST)와 비교하여 TST, FST에서 부동시간이 유의하게 감소하였고, dorsal raphe nucleus (DR)과 median raphe nucleus (MnR) 5-HT 발현량은 ST 그룹과 비교하여 유의하게 증가하였다. 2) 해마의 DG 영역에서 Ki-67 (the marker for a proliferating cell), doublecortin (neuronal precursor cells and immature neurons), phospho-GSK3β (activity of Glycogen synthesis)의 발현량은 ST와 비교하여 Cr, Ex, Cr+Ex 그룹 모두에서 유의하게 증가하였다. 3) Normal 마우스의 해마 DG에 Wnt/GSK3β/β-catenin antagonist (C59)의 투여은 우울행동을 유발시켰으며, 스트레스 유발성 우울증 마우스의 해마 DG에 Wnt/GSK3β/β-catenin agonist (1-Azakenpaullone)의 투여는 우울행동을 감소시켰다.
결론적으로 크레아틴의 섭취는 운동과 함께 항우울 관련 지표에 효과적이었으며, 스트레스로 인한 우울증 모델에서 나타난 해마의 Wnt signaling 저하 개선에 효과적이었다. 뿐만 아니라 부분적으로 크레아틴 섭취와 운동의 병행은 시너지 효과가 나타났다. 이 모든 결과는 우울증 개선을 위한 기초자료가 될 수 있을 것으로 기대한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was designed to identify effects of antidepressant-like behavior, raphe 5-HT, and neurogenesis and Wnt signaling in hippocampal dentate gyrus (DG) on exercise (Ex) or intake of creatine (Cr), and Cr + Ex group.
The results of this study are as follows. 1) the immobility time of TST and FST was significantly reduced and dorsal raphe nucleus (DR) and the median raphe nucleus (MnR) 5-HT expression were significantly increased. 2) The number of Ki-67 (the marker for a proliferating cell), doublecortin (neuronal precursor cells and immature neurons), and phospho-GSK3β (activity of Glycogen synthesis) in the hippocampal DG region was significantly increased in Cr, Ex, Cr + Ex group compared to the group of ST. 3) Injection of Wnt/GSK3β/β-catenin antagonist (C59) in hippocampal DG of Normal mouse increased depressive behavior and Injection of Wnt/GSK3β/β-catenin agonist (1-Azakenpaullone) reduced depressive behavior.
In conclusion, Intake of creatine were effective in antidepressant-related indicators like effects of the exercise. And, creatine and exercise were effective to the improvement of the Wnt signaling reduction in hippocampal DG of stress induced depressive mouse. These results are expected to be able to basic data for the improvement of depression.