복합운동처치가 흰쥐 해마의 PSD95-NMDA 수용체 변화와 신경영양인자에 미치는 영향 (The Effects of Combined Exercise Treatment on PSD95-NMDA Receptor and Glial Cell Line-Derived Neurotrophic Factor in Rat Hippocampus)

서지정보

· 발행기관 : 한국체육학회
· 수록지 정보 : 한국체육학회지 / 53권 / 2호 / 509 ~ 522페이지
· 저자명 : 권성진, 송광섭, 권선옥

초록

본 연구는 5주령의 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 대상으로 4주간 트레드밀 운동과 밝은 빛을 처리한 뇌의 해마에서 Acetylcholine의 합성을 촉진하는 효소인 ChAT, pre-synapse에 관련된 단백질 SYP(synaptophysin)와 post- synapse에서 가장 중요한 단백질로 알려진 PSD95, NMDAR, p-CaMKⅡ 및 GDNF로 불리는 신경영양인자의 단백질 발현 변화를 Western blot 분석법을 이용하여 알아보았다. 그 결과 ChAT와 PSD95 단백질의 경우는 통제집단에 비해 트레드밀 운동과 밝은 빛을 처리한 집단에서 유의미하게 증가하였다. 하지만 SYP 단백질 변화는 유의미한 차이를 보이지 않았다. NMDAR 발현은 통제집단에 비해 트레드밀 운동과 밝은 빛을 처리한 집단에서 유의미하게 증가하였다. 또한, PSD95-NMDAR 활성화에 의해 p-CaMKⅡ 및 GDNF 단백질 변화는 통제집단보다 트레드밀 운동과 밝은 빛을 처리한 집단에서 유의미하게 증가하였다. 따라서 본 연구에서는 운동과 빛의 복합적 처치가 해마에서의 기억 및 인지기능과 밀접한 관계가 있고, GDNF의 증가에 따른 뇌기능 향상 및 신경세포의 생성과 신경세포 보호작용에 긍정적인 효과가 있음을 확인하였다.

영어초록

This study was performed to investigating expression changes of GDNF by 4 week-period of treadmill exercise and bright light through ChAT promoted synthesis of acetylcholine, SYP related to presynaptic protein, and PSD95·NMDAR·p-CaMKⅡ known as the most important proteins in the postsynapse targeting hippocampus of 5-week-old male rats of the Sprague-Dawley by western blot analysis. This study showed that expression of PSD95 and ChAT increased significantly in the group with treadmill exercise and bright light compared to the control group. However, SYP protein changes were not significant differences. Moreover, NMDA receptor increased significantly in the group with treadmill exercise and bright light compared to the control group. In addition, after activating of PSD95-NMDAR in the postsynapse, the expression of p-CaMKⅡ and GDNF protein increased significantly in the group with treadmill exercise and bright light compared to the control group. In conclusion, this study showed that treadmill exercise and bright light were closely related to memory and cognitive function in the hippocampus. Also we confirmed that they had positive effects on improvement of brain function, neurogenesis, and neuroprotective actions according to increasing GDNF.

참고자료

· 없음