| Effect of Immobilization Stress on the Expression of Amyloid Precursor Protein in the Mouse Brain |
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Kap Sung Oh, Woong Choi, Seong Hun Kim, Sung Jin Jeong, Young Hae Chong, Young Jae Lee, Sang Hyung Lee, Hye Sun Kim, Sung Su Kim, Cheol Hyoung Park, Chin Whan Kim, Yoo Hun Suh |
1Department of Pharmacol, College of Medicine, Seoul National University, Korea.
2Department of Neurosugery, College of Medicine, Seoul National University, Korea.
3Department of Plasticsugery, College of Medicine, Seoul National University, Korea.
4Department of Plasticsugery, College of Medicine,Inju University, Korea. |
| 스트레스가 마우스 뇌에서의 아밀로이드 전구단백질의 발현에 미치는 영향 |
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| Abstract |
BACKGROUND
The Central nervous system(CNS) plays a essential role in mediating~stress responses. However, the enact mechanism of the CNS in mediating stress responses has not been clarified sufficiently as yet.
Stress may cause brain dysfunction including cognitive dysfunction which was most commonly found in Alzheimer's dementia. Amyloid precursor protein(APP) is a large, ubiquitously distributed and evolutionarily conserved molecule whose function remains unknown. Although the precise function of APP following injury to the CNS such as stab and kainic acid lesion. However, there have not been reports on the effects of stress on the expression of amyloid precursor protein in the brain. This study was undertaken to elucidate the effects of stress on the expression of APP in the mouse brain.
METHODS
The several brain region was isolated from the mouse that was in the immoblization stress for 30 min, 1 hour, and 2 hours. The mouse brain was divided into 5 regions, cerebral cortex, cerebellum hippocampus, midbrain and thalamus, corpus striatum and brain stem. The change of mRNA was examined in the several brain regions using Northern blot hybridization.
RESULTS
The amounts of APP mRNA in the cerebral cortex, hippocampus and brain stem were found to be significantly increased after stress for 30 minutes and to 1.each a maximum after stress for 1 hour and to normal range at stress for 2 hours. On the contray, the contents of APP mRNA in midbrain and thalamus were decreased after stress for 30 minutes and sustained after stress for 2 hours.
CONCLUSION
These findings suggest that APP may not be static but functional protein reactive to stress and stress may increase the levels of APP mRNA especially in Alzheimer disease associated sites such as cerebral cortex and hippocampus, which may contriute to the pathogenesis of Alzheimer disease. |
| Key Words:
Alzheimer amyloid precursor protein, immobilization stress, mouse brain regions |
| 초 록 |
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목적: 중추신경계는 스트레스에 반응하는 기전에 있어 중요한 역할을 하는 기관이다. 그러나 스트레스에 반응하는 기전에 있어 중추신경계의 역할은 아직까지 잘 알려져 있지 않은 상태이다. 스트레스는 대부분의 알쯔하이머성 치매를 보이는 환자들이 보이는 인지력 상실과 같은 뇌기능의 상실을 발생시킬 수도 있다. 본 실험에서는 일정시간 동안 부동 스트레스를 주고 각 뇌 부위에서의 알쯔하이머 관련 유전자인 아밀로이드 전구단백질 유전자의 발현변화 여부를 관찰하였다. 방법: 생쥐에게 부동스트레스를 30분, 1시간, 2시간동안 준 후 뇌를 적출한다. 뇌는 대뇌피질, 소뇌, 해마, 중뇌 및 시상, 선조체 및 뇌간으로 나눈 후, RNA를 추출하고 Nothern blotting을 실시한다. 결과: 첫째, 스트레스에 의하여 마우스의 거의 모든 뇌 부위에서 아밀로이드 전구단백질 mRNA의 발현이 변화됨을 관찰함으로써 이 단백질은 구조적 단백질이 아니라 스트레스에 예민하게 반응하는 기능적 단백질이라는 사실을 알 수 있었다. 둘째, 뇌의 각 부위에 따라서 변화 양상이 다르게 나타났다. 즉, 스트레스에 의하여 뇌 부위의 변화가 다르다는 것을 알 수 있다. 결론: 아밀로이드 전구단백질은 스트레스에 의해 발현이 증가되는 유전자이며, 알쯔하미어 환자의 뇌 병리학적 특성을 가장 잘 나타내는 대뇌피질과 해마와 같은 뇌 부위에 스트레스로 인해 아밀로이드 전구단백질의 발현이 증가하는 것으로 사료된다. |
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