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쥐의 뇌실 하 영역(SVZ) 신경 줄기 세포의 신경 세포로의 분화 과정에서 Nox4의 역할
Role of Nox4 in Neuronal Differentiation of Mouse Subventricular Zone Neural Stem Cells 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.26 no.1 = no.189, 2016년, pp.8 - 16  

박기엽 (KAIST 부설 한국과학영재학교) ,  나예린 (KAIST 부설 한국과학영재학교) ,  김만수 (인제대학교 약학대학)

초록
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적절한 농도의 활성산소종(ROS)은 병원체에 대한 세포의 방어, 신호 전달, 세포 성장 및 유전자 발현을 포함한 다양한 정상 세포 기능을 매개한다. 최근의 연구는 ROS와 ROS를 생성하는 NADPH 산화 효소(Nox)가 성인 쥐 뇌의 뇌실 하 영역(SVZ)에 있는 신경 줄기세포의 자가 복제와 신경 세포 분화에 중요하다는 것을 보여 주었다. 본 연구에서 세포 내 ROS가 갓 태어난 쥐의 뇌에서 적출되어 배양된 SVZ 신경 줄기세포에서 검출된 것으로 나타났다. Nox 유사 유전자들 중 Nox4가 배양된 세포에서 주로 발현되었고, Nox1과 Nox2는 거의 발현되지 않았다. 또한, Nox4 유전자는 신경 세포 분화 동안 최대 10배까지 발현이 크게 증가하였다. Immunocytochemistry결과 Nox4 단백질은 신경 세포 특이적인 tubulin인 Tuj1-양성 신경 세포에서 주로 발견되었다. 이와 맥을 같이 하여, 내인성 ROS는 분화 후 축삭돌기를 가지고 있으며 신경 세포로 보이는 세포에서만 검출되었다. 또한, ROS를 제거하는N-acetyl cysteine에 의해 세포 산화 환원 상태가 교란되었을 때, 신경 세포로의 분화가 크게 감소하였다. 마지막으로, shRNA를 이용하 여 Nox4를 knockdown한 세포에서 신경 세포로의 분화가 감소하였다. 이러한 연구 결과는 Nox4가 갓 태어난 쥐의 SVZ 신경 줄기 세포의 주요한 ROS 생성 효소이고, Nox4에 의한 ROS생성이 신경 세포 분화에 중요하다는 것을 암시한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Reactive oxygen species (ROS), at appropriate concentrations, mediate various normal cellular functions, including defense against pathogens, signal transduction, cellular growth, and gene expression. A recent study demonstrated that ROS and ROS-generating NADPH oxidase (Nox) are important in self-r...

주제어

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문제 정의

  • In this work, we showed that the level of Nox4 transcript was strongly increased during neurogenesis of SVZ NSCs. In addition, we detected ROS in differentiated neurons and a ROS scavenger inhibited neurogenesis.

가설 설정

  • Scale bar=20 μm. B. Transduced NSCs as in A were imaged and GFP-positive cells were counted from 4 wells in each condition. Data are mean and S.
  • Yet, there have been few reports of ROS-generating enzymes in stem cell biology [16, 32]. In this study, we investigated the role of ROS and a ROS-generating enzyme in SVZ NSCs dissected from post- natal mouse brain. Consistent with previous studies, ROS appeared to be a key part of neuronal differentiation of SVZ NSCs.
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