신생 백서의 중추신경계 발달에 따른 세포고사 조절인자의 분포적 특성

Abstract

본 연구는 세포고사와 관련하여 신경발달학적 질환의 원인에 접근하기 위한 형태학적 기초자료를 제공하고자 시도된 연구이다. 세포고사 조절인자로 알려진 nitric oxide(NO), c-fos, p53이 신생 백서 중추신경계에서 어떠한 분포 특성을 보이는지 알아보기 위하여 면역조직 화학적 연구방법을 사용하였다. 연구방법은 생후 3일, 1,2,3,4주 된 신생 백서에 고정액으로 4% paraformaldehyde를 심장을 통하여 관류하고 뇌를 적출한 후 40㎛두께로 동결절단하여 면역조직화학염색을 하였다. 항체의 희석비율은 nitric oxide synthase(NOS)는 1:1000, c-fos,p53은 1:5000으로 하였고 avidin-biotin complex를 사용한 ABC 방법을 이용하였다. 연구에서 나타난 주요결과는 다음과 같다. 1. NOS 면역반응 신경세포는 생후 3일에 대뇌피질의 심층부, 기저신경절의 외측부에 주로 분포하였다. 생후 1주 이후에는 대뇌피질의 표층부, 기저신경절의 내측부에서도 관찰되고 해마, 편도, 시상하부 등 변연계와 뇌간 여러 부위에서도 관찰되었다. 또 신경세포의 분지형성과 염색성이 증가히기 시작했고 생후 3주 이후에는 거의 변화없었다. 2. 특히 생후 1주에 대뇌피질의 제 Ⅱ층과 제 Ⅵ층으로 뚜렷이 구별되는 띠모양의 NOS 섬유밀도가 관찰되었으나 생후 2주에는 그 밀도가 점차 감소하여 생후 3주에는 띠모양의 NOS 섬유밀도가 관찰되지 않았다. 3. 생후 3주에 가장 강한 염색성의 NOS 함유 신경세포가 각교피개핵과 외배측피개핵에서 관찰되었다. 4. c-Fos 신경세포는 핵산이 염색되었으며 생후 3일에 해마, 생후 1주에 대뇌피질, 시상하부, 교핵, 상소구 및 망상체에서도 관찰되었고 생후 2,3,4주에는 1주 소견과 차이가 없었다. 염색성은 생후 3일이 가장 진한 경향을 나타냈다. 5. P53 신경세포는 생후 1주에 해마의 CA1 부위에서만 신경세포가 관찰되었고 생후 2,3,4주에는 변화가 없었다. 위의 결과들을 종합하여 볼 때, NOS, c-fos, p53 면역반응 신경세포 중 NOS 신경세포가 중추신경계 여러 부위에서 생후 발달시기에 따라 가장 현저한 변화를 보였으며 생후 1주 이후부터 분지형성 및 염색성이 증가하였다. 또 c-fos, p53 신경세포는 NOS 신경세포보다 분포하는 부위가 적고 늦게 발달하기 시작했으나 모두 생후 4주 이내에 형태면에서나 염색성 모두 안정되는 양상을 보였다. ; The Distributional Characteristics of the Apoptosis-controlling Factors in the Central Nervous System of Neonatal Rats According to the Postnatal Development (Directed by Prof. Haing Won Woo, M.D.) / Eun Jung Lee, M.D. The purpose of this study was to observe the distributional characteristics of nitric oxide synthase, c-fos and p53 immunoreactive neurons in the brain of rats at 3rd postnatal day, and 1st, 2nd, 3rd 4th postnatal week. Major findings of this study with immunohistochemical methods were as follows: 1. NOS-imminoreactive neurons were found in the deep layer of the cerebral cortex, lateral side of the basal ganglia at the 3rd postnatal day. 2. Since the 1st postnatal week, branching and the immunoreactivity of NOS neurons were increased in the superficial layer of the cerebral cortex, medial side of the basal ganglia, the limbic system and the brain stem. 3. Notably, band form density was observed in the layer Ⅱ and layer Ⅵ of the cerebral cortex at the 1st postnatal week, but it was not observed at the 3rd week. 4. High concentrations of NOS-IR neurons were observed in the pedunculpontine tegmental nucleus and lateraodorsal tegmental nucleus at the 3rd week. 5. The c-fos immunoreactivity at cellular level was restricted to only the nucleus. The c-fos-IR neurons were found in the hippocampus, cerebral cortex, hypothalamus, pontine nucleus, superior colliculus, reticular formation at the 1st week. There were no significant changes since the 1st week. But the immunoreactivity showed strongest tendencies at the 3rd day. 6. The p53-immunoreactive neurons were only week. But the immunoreactivity showed strongest tendencies at the 3rd day. 6. The p53-immunoreactive neurons were only found in the CA1 region of the hippocampus at the 1st postnatal week. After the 1st week, there were no significant changes of the p53-IR neurons. Overall, the distributional characteristics of NOS-IR neurons were most prominent depending on the period of the postnatal development. This report provides the first morphological evidence for distribution of NOS, c-fos and p53-IR neurons in the central nervous system of neonatal rats.