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SH-SY5Y 배양 세포에서 케톤체의 신경세포 보호 기능

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Academic year: 2023

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그러나 장기간의 기아, 과도한 운동, 저탄수화물 식이 등으로 뇌세포의 포도당이 고갈되면 뇌는 대체 에너지원을 이용해 급격하게 ATP를 얻는다(11). 케톤체는 일종의 대체 에너지원으로 케톤기(R1-C=O-R2)를 가진 모노카르복실산염입니다.11) 뇌에 포도당이 부족하면 간세포가 지방산을 아세토아세트산으로 분해합니다. 아세토아세테이트, AcAc). 이 중 아세톤은 휘발성이 매우 강하여 폐로 방출되지만 AcAc와 B-HB는 혈액에 용해되어 뇌로 전달된다. 뉴런.

세포(시험관 내) 및 동물(생체 내) 연구에서 퇴행성 뇌신경 질환과 관련하여 신경 세포를 보호하는 피루브산의 탁월한 능력이 널리 인정되었습니다. 여러 연구에 따르면 알츠하이머병 동물모델14)에서 피루브산이 인지기능 및 행동장애를 개선하고 세포모델15,16)에서 피루브산이 각종 신경독성에 의한 신경세포사를 억제함을 확인하였다. 화학적으로 케톤기를 갖는 단일 유기 카르복실산 화합물로서, 유사한 구조를 갖는 유기 카르복실산 화합물의 단일 케톤체 또한 산화적 스트레스 또는 비정상 단백질에 의한 신경세포 사멸을 억제할 수 있을 것으로 기대된다.17 - 21).

Fig. 1A. Ketone bodies
Fig. 1A. Ketone bodies

재료 및 방법

AcAc 또는 B-HB가 저산소증으로 인한 세포 사멸을 억제할 수 있는지 알아보기 위해 SH-SY5Y 세포에 AcAc 및 B-HB를 처리하고 VS-2050C0 CO2/O2를 1% 농도의 산소로 유지하였다. 인큐베이터(VISION SCIENTIFIC, Daejeon, Korea)에서 8시간 동안 배양하였다. 따라서 AcAc와 B-HB의 저산소증에 대한 세포보호 효과를 확인하기 위한 조건에서 CellTiter-glo assay로 세포 생존율을 측정하였다.

결과

산화 스트레스에 대한 AcAc 및 B-HB의 세포 보호 효과. 그러나 B-HB를 처리한 세포에서는 생존율에 큰 변화가 없었다. 그러나 SH-SY5Y에 대한 B-HB의 산화 스트레스에 대한 세포 보호 효과는 입증되지 않았습니다.

에너지 대사 억제에 대한 AcAc 및 B-HB의 세포 보호 효과. 이러한 결과를 바탕으로 NaN3 독성에 대한 B-HB의 세포 보호 효과를 현미경으로 관찰하였다. 저산소증에 대한 AcAc 및 B-HB의 세포 보호 효과.

아연 독성(ZnCl2)에 대한 AcAc 및 B-HB의 세포 보호 효과. KA(카인산) 독성에 대한 AcAc 및 B-HB의 세포 보호 효과. 따라서 AcAc와 B-HB는 특정 농도로 처리했을 때 KA 유발 세포 손상에 대해 효과적인 보호 효과가 있는 것으로 밝혀졌다.

Aβ42 세포 독성에 대한 AcAc 및 B-HB의 세포 보호 효과. SH-SY5Y는 Aβ에 의한 세포사멸에 대한 AcAc 및 B-HB의 억제 효과를 조사합니다.

Fig.  3.  Acetoacetate  (AcAc)  or  β-hydroxybutyrate  (B-HB)  increases  the  cell  viability in SH-SY5Y cells
Fig. 3. Acetoacetate (AcAc) or β-hydroxybutyrate (B-HB) increases the cell viability in SH-SY5Y cells

결론

배양된 세포가 산화적 스트레스 공격으로부터 보호될 수 있는지 여부를 관찰하였다. B-HB는 구체에서 세포보호 효과를 나타내지 않았으나 이에 대한 보다 상세한 분석이 필요하다. 기계론적 연구를 통해 B-HB의 세포 보호 효과를 자세히 조사할 필요가 있다.

독성으로부터 세포를 보호할 수 있는지 확인하였다. - SY5Y 세포뿐만 아니라 다른 신경세포에서 아연에 대한 케톤 물질의 세포보호 효과를 조사하고, 다른 뇌신경 질환의 동물 모델에서 그 효과를 평가할 필요가 있음. 신경세포간 신호 전달은 신경세포 말단에서 분비되는 신경전달물질이다.

또한 염색했을 때 케톤체의 세포보호 효과가 뚜렷이 나타났다. 본 연구에서는 뇌에서 효과적으로 사용되는 에너지원인 AcAc와 B-HB의 신경보호 효과를 알츠하이머병의 다양한 원인에 대해 세포 수준에서 확인하였다. 다양한 신경 독성 병인에 대한 케톤체의 보호 효과는 SH-SY5Y 세포 및 동물 질병 모델을 포함한 다양한 신경 세포 모델에서 추가로 조사되어야 합니다.

참고문헌

34;Systemic pyruvate administration markedly reduces neuronal death and cognitive impairment in a marked reduction of neuronal death and cognitive impairment in a rat model of Alzheimer's disease." Experimental Neurology.

Desagher, Solange, Jacques Glowinski, and Joël Prémont

34;Do ketone bodies mediate the anti-seizure effects of the ketogenic diet?." anti-seizure effects of the ketogenic diet?". 34;Neuroprotective effects of β-hydroxybutyrate on Aβ-injected rat hippocampus in vivo and hydroxybutyrate on Aβ-injected rat hippocampus in vivo and in Aβ-treated PC-12 cells in vitro." Free Radical Research. 34; Sodium pyruvate protects against H2O2-mediated apoptosis in a human neuroblastoma cell line - H2O2-mediated apoptosis in a human neuroblastoma cell line - SK-N-MC." Journal of chemical neuroanatomy.

34;D-β-Hydroxybutyrate inhibited the apoptosis of PC12 cells induced by H2O2 via inhibition of apoptosis of PC12 cells induced by H2O2 via inhibition of oxidative stress." Neurochemistry international. 34;Antioxidant capacity contributes to ketone bodies induced protection against ketone bodies ketone bodies against oxidative damage induced under hypoglycemic conditions." Experimental Neurology. 34;Chronic treatment with azide in situ leads to an irreversible loss of cytochrome c oxidase activity leads to an irreversible loss of cytochrome c oxidase activity via holoenzyme dissociation.” Journal of Biological Chemistry.

34; Cyanide inhibition and pyruvate-induced recovery of cytochrome c oxidase." Journal of induced recovery of cytochrome c oxidase." Journal of Bioenergetics and Biomembranes. 34; Ketogenic diet reduces cytochrome c release and cellular apoptosis after traumatic brain injury release and cellular apoptosis after traumatic brain injury in juvenile rats." Annals of Clinical & Laboratory Science. mitochondrial respiration and attenuates features of Parkinson's disease. " Journal of Clinical Investigation.

Susin, Santos A., Naoufal Zamzami, and Guido Kroemer

34; Mitochondrial Contributions to Tissue Injury in Stroke." Contributions of Neurochemistry to Tissue Injury in Stroke." International Neurochemistry. 34;Hunger and Survival." Transactions of the American Clinic and and Survival." Transactions of the American Clinical and Climatology Association. 34; Effect of β-hydroxybutyrate, a cerebral function-improving agent, on cerebral hypoxia, cerebral function-improving agent, on cerebral hypoxia, anoxia, and ischemia in rats and mice.” Japanese Journal of Pharmacology.

34; Molecular Mechanisms of Zinc Neurotoxicity and the Pathogenesis of Zinc Mechanisms of Zinc Neurotoxicity and the Pathogenesis of Senile Dementia of the Vascular Type." International Journal of Molecular Sciences. 34; Structural changes of the Alzheimer's disease amyloid β-peptide region 1-16 upon zinc binding to Alzheimer's disease amyloid β-peptide upon zinc binding and in vitro aging." Journal of Biological Chemistry.

Lee, Joo-Yong, Yang-Hee Kim, and Jae-Young Koh

34;Kainic Acid-Induced Excitotoxicity in Neurons and Glial Cells." Advances in Induced Excitotoxicity in Neurons and Glial Cells." Progress in brain research. 34; Oxidative mechanisms involved in kainate-induced cytotoxicity in cortical neurons." involved in kainate-induced cytotoxicity in cortical neurons." 34; CNS oxidative stress associated with the kainic acid rodent model of experimental epilepsy." the kainic acid rodent model of experimental epilepsy."

34;Selective vulnerability to kainate-induced oxidative damage in different rat brainkainate-induced oxidative damage in different rat brain regions." Journal of Applied Toxicology: An International Journal. 34;A pathogenic mutation for probable Alzheimer's disease in the APP gene at the N-terminus of β– Alzheimer's disease in the APP gene at the N-terminus of β–. 34; Sodium azide induced neuronal damage in vitro: evidence for non-apoptotic cell death." in vitro: evidence for non-apoptotic cell death."

Abstract

수치

Fig. 1B. Metabolic pathways of ketone bodies (Simeone et al, 2017)
Fig. 1A. Ketone bodies
Fig.  3.  Acetoacetate  (AcAc)  or  β-hydroxybutyrate  (B-HB)  increases  the  cell  viability in SH-SY5Y cells
Fig. 4. Neuroprotection by AcAc or B-HB against oxidative stress in SH-SY5Y  cells.
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참조

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관련 문서

동 시험실을 이용하는 업체의 경우 자사 시험실을 갖춘 것으로 갈음하여 시험결과에 대한 책임은 자사(또는 의뢰한 제조업체)에 있다. 비용부담. 식약처에서 확보한 예산의 범위