MK-801로 유도된 정신분열 생쥐에서 트레드밀 운동이 해마 신경 세포사멸 억제에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

정신분열은 비정상적인 정신기능과 파괴된 행동으로 인한 심각한 정신장애이다. 글루타메이트 수용체 중에 하나인 NMDA 수용체의 비정상적인 발현은 정신분열 증상과 관련이 있다. 글루타메이트는 뇌에서 가장 흥분성이 강한 신경전물질 중 하나인데 이 신경전달물질의 수용체는 다양한 아형들을 가지고 있지만 NMDA, AMPA, Kainate 수용체 크게 3가지로 구분될 수 있다. 그 중 NMDA 수용체의 기능저하는 정신분열과 유사 증상이 보인다는 선행연구에서 많이 보고되고 있다. 정신분열환자에서 다양한 뇌 부위에서 신경 네트워크 기능저하가 보여주는데 이러한 수용체의 기능저하는 세포사멸과 관련이 있다. 세포의 죽음은 두 가지로 분류 할 수 있다. 외부충격과 같은 다양한 외부 경로로 인한 세포사멸, 즉 necrosis하며 본 연구에서 의미하는 세포사멸은 programmed cell death를 의미한다.
신경세포사멸 조절 장애는 정신분열과 관련이 있다. 따라서 NMDA 수용체의 길항제인 MK-801를 주입하여 NMDA 수용체의 기능저하로 인한 세포사멸의 운동의 효과를 조사하였다. MK-801은 0.6mg/kg으로 2주 동안 하루에 한번 복강에 주입하였다. 연구 결과 MK-801 주입으로 인한 NMDA 수용체 기능저하는 해마의 세포사멸을 증가 시켰고 대조적으로 트레드밀 운동은 NMDA 수용체 기능저하로 인한 신경세포 사멸을 억제 시켰다. 우리는 NMDA 수용체 기능저하는 MK-801를 주입한 그룹에서 신경세포사멸을 유도 된 것을 확인했으며, 반면 트레드밀 운동은 NMDA 수용체의 활성을 강화 시켜 정신분열 생쥐에서 신경세포사멸을 억제하는 결과 보여주었다. 따라서, 본 연구에서 트레드밀 운동은 정신분열 환자에서 신경세포사멸를 완화시키기 위한 잠재적 치료 전략을 제공 할 수도 있음을 제안한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Schizophrenia is a severe mental disorder characterized by abnormal mental functioning and disruptive behaviors. The abnormal expression of N-methyl-d-aspartate (NMDA) receptors, one of the glutamate receptor subtypes, has been linked with the symptoms of schizophrenia. Glutamate, know as glutamic acid, is primary excitatory neurotransmitter in the mammalia brain. Glutamate act postsynaptically on the three families of ionotropic receptors, such NMDA receptor, α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) receptor, and kainate receptor. The NMDA receptor neuronal communication and synaptic function in the central nervous system.
Patients with schizophrenia, exhibit dysfunctions in neural networks in various brain regions, dysfunction in neural networks are related to the apoptosis of neurons. Cell death has a two type. Cell death by various outside force, that is necrosis. Cell death in this study means that the programmed cell death.
Such dysfunction in the regulation of neuronal apoptosis, a form of programmed cell death, is associated with schizophrenia and abnormal apoptosis is its significant cause. We investigated the effects of exercise on apoptosis in NMDA receptor hypofunction that were subjected to MK-801-injection mice. MK-801 was prepared as a stock solu