A Study on the Diurnal Variation of Endorphin in Rat Brain

백서 뇌내 Endorphin의 일주기 변동에 관한 연구

  • Jung, Chang-Young (Dept. of Anesthesiology, Chonnam Natl. Univ., Med. School.) ;
  • Kim, Ki-Won (Dept. of Pharmacology, Chonbug Natl. Univ., Med. School) ;
  • Cho, Kyu-Park (Dept. of Pharmacology, Chonbug Natl. Univ., Med. School)
  • 정창영 (전남대학교 의과대학 마취과학교실) ;
  • 김기원 (전북대학교 의과대학 약리학교실) ;
  • 조규박 (전북대학교 의과대학 약리학교실)
  • Published : 1984.12.30

Abstract

Contents of immunoreactive ${\beta}-endorphin$ and maximum of $^3H-morphine$ binding was measured in the rat midbrain homogenates from different subgroups at 24 hour interval over 24 hours. Animals were adapted to the light-dark cycle(L : D, 12: 12) or constant darkness (D : D, 12 : 12) for 3 weeks. After the adaptation, 0.5ml of physiologic saline or drug was administered twice a day for 2 weeks. A highly significant circadian rhythm with the peak$(94.8{\pm}7.7\;fmole/mg\;protein)$ at 06:00 and the nadir $(27.6{\pm}2.4\;fmole/mg\;protein)$ at 18:00 was observed in constant of group. Constant dark or treatment of reserpine, pargyline, imipramine, amphetamine and chlorpromazine modified the diurnal rhythm in the time of peak and nadir, shape, phase amplitude and 24 hour mean of ${\beta}-endorphin$ contents. Opiate receptor binding by $^3H-morphine$ also showed highly significant diurnal change in control and constant dark adapted rats. Statistical analysis by one-way analysis of variance and two-way analysis of variance indicates that the·re are highly significant differences between the diurnal change of ${\beta}-endorphin$ in control and those constant dark adapted and drug treated groups. However diurnal change of Maximum $^3H-morphine$ binding is closely related to the change of ${\beta}-endorphin$ contents. The results are interpreted with regard to the circadian rhythm of beta-endorphin contents, its modification by psychoactive drugs and possible mechanism of diurnal change of opiate receptor in brain.

실험적으로 L:D, 12:12또는 D:D, 12:12에 적응시킨 흰쥐의 간뇌에서 beta-endorphin함량의 일중변동과 이에 대한 수종 중추성 약물의 효과를 검토하고 beta-endorphin함량의 생리 및 약리학적 의의를 추구코저 $^3H-morphine$ binding을 측정하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1) L:D, 12:12 cycle에 적응시킨 대조군에서 뇌내 beta-endorphin함량은 06 : 00시 에 최고에 달하고 18 : 00시에 최저인 대단히 유의한 일중변동을 일으켰고 24시간 평균 beta-endorphin함량은 $46.7{\pm}3.6$ fmole/mg protein 이었다. 2) D:D, 12:12에 적응시친 표본에서 beta-endorphin 함량은 대조군에서와는 달리 14 : 00시에 최고에 이르고 02 : 00시에 최저에 이르는 일중변동을 보였으며 24시간 평균 beta-endorphin함량도 대조군에 비하여 현저히 감소되었다. 3) 뇌내 beta-endorphin함량 일중별동은 reserpine. pargyline, imipramine, amphetamine. 또는 chlorpromazine처리로써 변동되었다. 4) 대조군에서 $^3H-morphine$ binding은 22 : 00시에 최고에 달하는 일중변동을 보였으며, 지속적인 암적응군에서의 binding은 02 : 00최고, 그리고 14 : 00시에 최하에 이르는 일중변동을 보였다. 5) 대조군과 지속적인 암적응군에서 함량과 maximum $^3H-morphine$ binding간에는 유의한 역상관관계가 있었다. 이상의 실험성적으로 흰쥐 뇌내 beta-endorphin함량과 수용체는 유의란 일중변동을 일으키고 opiate receptor binding의 일중변동은 beta-·endorphin함량변동에 따른 receptor regulation에 의함을 시사하며 또한 지속적인 암적응을 포함하여 수종 중추에 작용하는 약물들이 endorphin함량 일중변동을 변동시킬 수 있음을 보여 준다.

Keywords