암컷 포유동물의 노화 과정에서 생식계는 체내 여러 시스템 가운데 가장 먼저 기능 저하가 나타난다. 생식 노화(reproductive aging) 과정 중인 암컷 포유동물은 비록 종 특이성이 있지만 주기성(cyclicity)의 소실과 같은 생식 능력의 감소와 함께 여러 기능들의 변화가 동반되면서 궁극적으로 인간의 폐경 현상과 같은 생식 능력 상실이 나타난다. 본 증설은 암컷 포유동물의 생식호르몬 축, 특히 신경내분비 회로의 노화에 대한 정보들과 노화 연구에 유용한 설치류 모델들을 소개하고자 한다. 암컷 설치류의 중년(middle age, 생후 $8{\sim}12$개월)은 인간의 폐경기 진입 직전에 해당되는 시기로, 이 시기에 시상하부 GnRH 분비의 맥동성과 급등(surge)이 현저히 지연되기 시작하고, 곧 이어 뇌하수체 LH 분비의 맥동성과 급등이 역시 약화 내지 지연된다. 노화와 관련된 GnRH-LH 신경내분비 활성의 결손은 시상하부 GnRH 뉴런의 활성을 조절하는 여러 자극(예, glutamate)들의 변화와 밀접하게 연관되어 있다. 많은 연구자들이 이러한 '시상하부 결손(hypothalamic defects)'이 생식 노화의 주된 요인임을 지지하지만, inhibin과 같은 난소 요인의 변화 역시 생식 노화의 유도와 관련된 것으로 보인다. 생식 노화를 연구함에 유용한 몇몇 설치류 모델이 있다; FSH 수용체녹아웃(follitropin receptor knockout; FORKO) 생쥐 모델의 경우는 homozygous(null) 뿐만 아니라 heterozygous(haploinsufficient) 상태도 노화에 따른 난자/난포의 고갈을 나타낸다. Dioxin/aryl hydrocarbon 수용체 녹아웃 (AhRKO) 생쥐 모델도 유사한 상태를 유발할 수 있다. 생식 노화의 기작에 관한 연구는 삶의 질을 높이기 위한 수단들, 예를 들어 호르몬 보충요법(HRT)의 장단점을 평가하고 안전성을 제고하는데 도움이 될 것이다.
암컷 포유동물의 노화 과정에서 생식계는 체내 여러 시스템 가운데 가장 먼저 기능 저하가 나타난다. 생식 노화(reproductive aging) 과정 중인 암컷 포유동물은 비록 종 특이성이 있지만 주기성(cyclicity)의 소실과 같은 생식 능력의 감소와 함께 여러 기능들의 변화가 동반되면서 궁극적으로 인간의 폐경 현상과 같은 생식 능력 상실이 나타난다. 본 증설은 암컷 포유동물의 생식호르몬 축, 특히 신경내분비 회로의 노화에 대한 정보들과 노화 연구에 유용한 설치류 모델들을 소개하고자 한다. 암컷 설치류의 중년(middle age, 생후 $8{\sim}12$개월)은 인간의 폐경기 진입 직전에 해당되는 시기로, 이 시기에 시상하부 GnRH 분비의 맥동성과 급등(surge)이 현저히 지연되기 시작하고, 곧 이어 뇌하수체 LH 분비의 맥동성과 급등이 역시 약화 내지 지연된다. 노화와 관련된 GnRH-LH 신경내분비 활성의 결손은 시상하부 GnRH 뉴런의 활성을 조절하는 여러 자극(예, glutamate)들의 변화와 밀접하게 연관되어 있다. 많은 연구자들이 이러한 '시상하부 결손(hypothalamic defects)'이 생식 노화의 주된 요인임을 지지하지만, inhibin과 같은 난소 요인의 변화 역시 생식 노화의 유도와 관련된 것으로 보인다. 생식 노화를 연구함에 유용한 몇몇 설치류 모델이 있다; FSH 수용체 녹아웃(follitropin receptor knockout; FORKO) 생쥐 모델의 경우는 homozygous(null) 뿐만 아니라 heterozygous(haploinsufficient) 상태도 노화에 따른 난자/난포의 고갈을 나타낸다. Dioxin/aryl hydrocarbon 수용체 녹아웃 (AhRKO) 생쥐 모델도 유사한 상태를 유발할 수 있다. 생식 노화의 기작에 관한 연구는 삶의 질을 높이기 위한 수단들, 예를 들어 호르몬 보충요법(HRT)의 장단점을 평가하고 안전성을 제고하는데 도움이 될 것이다.
In all female mammals, reproductive system is one of the first biological systems to show age-related decline. Female mammals in reproductive aging, though the phenomena is somewhat species-specific, start to show declining fertility and changes of numerous physiological functions. This review will ...
In all female mammals, reproductive system is one of the first biological systems to show age-related decline. Female mammals in reproductive aging, though the phenomena is somewhat species-specific, start to show declining fertility and changes of numerous physiological functions. This review will present a current information on the aging of the female reproductive hormonal axis and introduce three useful rodent models for studying this field. Middle age($8{\sim}12$ months old) in female rats and mice is comparable to the stage prior to the entry of menopause in human. In this period pulsatile and surge GnRH secretion from hypothalamus gradually attenuated, then reduced pulsatile and surge LH secretion is followed consequently. This age-related defects in GnRH-LH neuroendocrine axis seem to be highly correlated with the defects in brain signals which modulate the activities of GnRH neuron. Many researchers support the idea which the age-related hypothalamic defects are the main cause of reproductive aging, but some ovarian factors such as inhibin response also could contribute to the induction of reproductive senescence. Some rodent models are quite valuable in studying the reproductive aging. The follitropin receptor knockout(FORKO) mice, both of null and haploinsufficient state, could produce depletion of oocyte/follicle with age. Dioxin/aryl hydrocarbon receptor(AhR) knockout mice also show severe ovarian defects and poor reproductive success early in their life compared to the age-matched normal mice. Further studies on the reproductive aging will be a great help to evaluate the benefits and risks of hormone replacement therapy(HRT) and to improve the safety of HRT.
In all female mammals, reproductive system is one of the first biological systems to show age-related decline. Female mammals in reproductive aging, though the phenomena is somewhat species-specific, start to show declining fertility and changes of numerous physiological functions. This review will present a current information on the aging of the female reproductive hormonal axis and introduce three useful rodent models for studying this field. Middle age($8{\sim}12$ months old) in female rats and mice is comparable to the stage prior to the entry of menopause in human. In this period pulsatile and surge GnRH secretion from hypothalamus gradually attenuated, then reduced pulsatile and surge LH secretion is followed consequently. This age-related defects in GnRH-LH neuroendocrine axis seem to be highly correlated with the defects in brain signals which modulate the activities of GnRH neuron. Many researchers support the idea which the age-related hypothalamic defects are the main cause of reproductive aging, but some ovarian factors such as inhibin response also could contribute to the induction of reproductive senescence. Some rodent models are quite valuable in studying the reproductive aging. The follitropin receptor knockout(FORKO) mice, both of null and haploinsufficient state, could produce depletion of oocyte/follicle with age. Dioxin/aryl hydrocarbon receptor(AhR) knockout mice also show severe ovarian defects and poor reproductive success early in their life compared to the age-matched normal mice. Further studies on the reproductive aging will be a great help to evaluate the benefits and risks of hormone replacement therapy(HRT) and to improve the safety of HRT.
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문제 정의
본 논문에서는 생식 노화 과정과 관련된 시상하부 결함의 증거들로, 노화에 따른 GnRH-LH 신경내분비 축의 활성 감소, GnRH 뉴런을 자극의 신호들의 노화에 따른 감소 현상, sex steroid 신호에 의한 되먹임 조절변화를 소개하고자 한다. 그리고 생식 노화의 연구에 유용한 몇몇 생쥐 모델을 언급하고자 한다.
즉, 주기성이 없는 상태(acyclicity)에서 점차주기성(cyclicity)을 갖게 되는 과정이 사춘기 개시이며, 반대로 주기성을 상실하는 과정이 생식 노화로, 두 과정의 기저에는 시상하부-뇌하수체 신경내분비 축의 활성 변화가 자리잡고 있다는 개념이다. 본 논문에서는 생식 노화 과정과 관련된 시상하부 결함의 증거들로, 노화에 따른 GnRH-LH 신경내분비 축의 활성 감소, GnRH 뉴런을 자극의 신호들의 노화에 따른 감소 현상, sex steroid 신호에 의한 되먹임 조절변화를 소개하고자 한다. 그리고 생식 노화의 연구에 유용한 몇몇 생쥐 모델을 언급하고자 한다.
가장 확실히 보인다. 본 논문에서는 이러한 노화에 따른 생식계의 구조 및 기능의 변화를 편의상 생식 노화(reproductive aging)라 칭하기로 하고, 설치류인 흰쥐와 생쥐를 대상으로 하여 얻어진 정보들을 소개한다. 비록 종 특이성이 있지만 암컷 포유동물의 경우, 생식 노화 현상은 일반적으로 주기성(cyclicity)의 상실, 난자/난포의 고갈에 따른 생식력의 점진적인 감소, 난자 질의 저하, 자궁의 결함 그리고 신경내분비 축(neuroiendocrine axis) 활성의 변화가 동반된다(Gostoff & Mahesh, 1975; Faddy et al.
후속연구
, 1976). 물론, GnRH 분비와 맥동성의 변화 역시 생식 노화 과정의 FSH 상승에 기여할 수 있을 것으로 추정된다.
, 2001). 이외에도 최근 막 수용체형의 sex steroid 수용체 등 새로운 아형들이 추가로 알려지고 있으므로 생식 노화와 sex steroid에 의한 되먹 임 조절의 상관관계를 정확히 이해하기 위해서는 향후 더 많은 연구가 필요하다.
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