• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제22권6호
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• pp.649-660
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• 2018

Migraine is a neurological disorder characterized by recurrent and disabling severe headaches. Although several anticonvulsant drugs that block voltagedependent $Na^+$ channels are widely used for migraine, far less is known about the therapeutic actions of carbamazepine on migraine. In the present study, therefore, we characterized the effects of carbamazepine on tetrodotoxin-resistant (TTX-R) $Na^+$ channels in acutely isolated rat dural afferent neurons, which were identified by the fluorescent dye DiI. The TTX-R $Na^+$ currents were measured in medium-sized DiIpositive neurons using the whole-cell patch clamp technique in the voltage-clamp mode. While carbamazepine had little effect on the peak amplitude of transient $Na^+$ currents, it strongly inhibited steady-state currents of transient as well as persistent $Na^+$ currents in a concentration-dependent manner. Carbamazepine had only minor effects on the voltage-activation relationship, the voltage-inactivation relationship, and the use-dependent inhibition of TTX-R $Na^+$ channels. However, carbamazepine changed the inactivation kinetics of TTX-R $Na^+$ channels, significantly accelerating the development of inactivation and delaying the recovery from inactivation. In the current-clamp mode, carbamazepine decreased the number of action potentials without changing the action potential threshold. Given that the sensitization of dural afferent neurons by inflammatory mediators triggers acute migraine headaches and that inflammatory mediators potentiate TTX-R $Na^+$ currents, the present results suggest that carbamazepine may be useful for the treatment of migraine headaches.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제25권3호
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• pp.407-420
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• 2000

삼차신경절의 뉴런이 구강악안면영역에서의 촉각, 입각, 온도각 및 통각 등 다양한 감각을 중추신경계로 전달하는 역할을 하는 것은 주지의 사실이다. 이러한 신경전달에 있어서 이온통로는 감각정보를 전달하는데 핵심적인 역할을 수행하며 특히 소디움 통로는 활동전위의 발생에 중요하다. 소디움 통로는 tetrodotoxin-sensitive(TTX-s) 및 tetrodotoxin-resistant(TTX-r) 통로로 나누어지는 데 이 중 TTX-r 통로에 발생되는 tetrodotoxin-resistant sodium current(TTX-r $I_{Na}$)는 capsaicin에 민감한 일차구심신경세포에서 유해자극에 의해 통각신호를 발생시키고 전달하는데 중요하다. 또한 칼슘 통로는 시냅스 전도에 있어서 필수적인 역할을 수행하고 있다 한편 치과영역에서 치수의 진정 목적으로 eugenol이 흔히 사용되고 있다. 그러나 eugenol의 그 작용 기전에 대해서 현재까지 이온 통로에 대한 상세한 결과가 없는 실정이며 최근의 보고에 의하면 eugenol이 capsaicin 수용기를 통하여 감각신경에 대한 억제작용을 나타낸다고 한다. 따라서 본 실험은 eugenol과 capsaicin이 흰쥐의 삼차신경절의 TTX-r $I_{Na}$와 칼슘통로에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보고 eugenol이 capsaicin 수용기를 통하여 작용하는지를 검증하고자 시행되었다. 삼차신경절 뉴런은 100~150g의 흰쥐의 삼차신경절로부터 외과적으로 절제하여 통법의 화학적 및 기계적 처리를 통해 단일세포로 분리하였고 이를 whole-cell patch clamp 방법을 이용하여 시행한 바 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 1mM의 dugenol은 흰쥐 삼차신경절 뉴런의 TTX-r $I_{Na}$와 HVA $I_{Ca}$를 억제하였다. 2. $1{\mu}m$의 capsaicin은 흰쥐 삼차신경절 뉴런의 TTX-r $I_{Na}$와 HVA $I_{Ca}$를 억제하였다. 3. Capsazepine은 capsaicin의 HVA $I_{Ca}$에 대한 억제작용을 차단하였다. 4. Capsazepine은 capsaicin의 HVA $I_{Ca}$에 대한 억제작용을 차단하지 못하였다. 결론적으로 eugenol과 capsaicin은 tetrodotoxin-resistant sodium current(TTX-r $I_{Na}$)와 high voltage-activated calcium current(HVA $I_{Ca}$)를 모두 억제하는 것으로 나타났으며, 이러한 작용이 통각의 발생과 시냅스 전달과정을 차단하여 치수 진정 목적으로 많이 사용하는 eugenol의 작용기전으로 판단된다. 한편 capsaicin의 길항제인 capsazepine을 전처치하였을 때에도 eugenol의 HVA $I_{Ca}$에 대한 억제효과는 변화가 없었다. 이와같은 결과로 보아 HVA $I_{Ca}$에 관한 한 eugenol은 capsaicin 수용기를 통하여 나타나지 않는 것으로 사료된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제8권2호
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• pp.138-149
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• 1991

흰쥐(Sprague-Dawley)의 방광에서 적출한 배뇨근절편을 적출 근편 실험조에 현수하고, 등척성 장력 측정기를 사용하여 그 수축력을 묘기하였다. 배뇨근 절편은 전기장자극에 의해 수축하였으며, 이 수축반응은 콜린에스테라제 억제약물인 physostigmine에 의해 증가하였고 신경말단에서의 choline 재흡수를 방해하는 hemicholinium에 의해 억제되었으며, 신경절봉쇄약물인 hexamethonium에 의해서는 영향을 받지 않았으나 신경축색전도 억제제인 tetrodotoxin에 의해서 소실되었다. 이러한 전기장자극유발 수축은 콜린성 무스카린성 수용체봉쇄약물인 atropine에 의해 부분적으로 길항되었으며, atropine에 의해 길항되지 않는 부분은 ATP 탈감작에 의해 완전히 소실되었다. 배뇨근 절편은 콜린성 무스카린성 수용체 흥분제인 bethanechol과 퓨린성 수용체 흥분제인 ATP에 의하여 농도의존적 수축력 증가를 나타내었으며, 이중 bethanechol 유발수축은 ATP 탈감작에 의해 영향을 받지 않았고, ATP 유발수축은 tetrodotoxin에 의하여 영향을 받지 않았다. 이상의 결과로 보아 흰쥐의 적출배뇨근에는 흥분성 신경전달체계로서 퓨린성 수용체와 콜린성 수용체가 존재하며, 이들은 서로 영향을 미침이 없이 독자적으로 배뇨근 수축에 기여하고 있다고 사료된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제3권2호
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• pp.149-153
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• 1995

Nitric oxide (NO) has been regarded as one of the neurotransmitters of nonadrenergic, noncholinergic (NANC) nerve stimulation in rabbit corpus cavernosum, rat gastric fundus and human intestine. PIANO (photo-induced adequate nitric oxide) is a very useful tool to investige the role of NO in various smooth muscles where NO is a mediator. The present study was undertaken to compare the physiological responses of the rat gastric smooth muscle in response to NANC nerve stimulation and to PIANO. Photolysis of L-NAME, D-NAME and streptozotocin (572) by UV light in the bathing medium caused relaxation of rat gastric fungus that contracted with carbachol, but was resistant to tetrodotoxin (TTX, 1 $\mu$M). Electrical stimulation (20 V, 2~32 Hz, 0.2 msec, 10s) of the gastric fundus, in the presence of atropine and guanethidine, induced frequency-dependent, TTX-sensitive relaxation. Sodium nitroprusside (1 nM-10 $\mu$M), a NO donor, mimicked the relaxations observed after NANC-stimulation or PIANO. Furthermore, PIANO caused UV light exposure time-dependent increase of CGMP in rat gastric fungus strips. These results provide another evidence indirectly that NO is one of the mediators of the NANC inhibitory nerve stimulation in the rat gastric fundus.

• 약학회지
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• 제41권3호
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• pp.370-380
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• 1997

The role of nitric oxide (NO) on the non-adrenergic non-cholinergic (NANC) relaxations induced by the short and prolonged electrical field stimulation (EFS) has been studied in the rabbit corpus cavernosum. In the presence of atropine and guanethidine the prolonged EFS (2-16 Hz) of corpus cavernosal strips precontracted with phenylephrine produced frequency-dependent relaxations, which were abolished by tetrodotoxin as shown in the relaxations induced gy the short EFS, indicating that their orgin is NANC nerve stimulation. $N^G$-nitro-L-arginine (L-NNA), inhibitor of nitirc oxide synthase, caused a concentration-dependent inhibition to the NANC relaxation, and at 100 M L-NNA the relaxation were virtually abolished. The inhibitory effect of L-NNA was reversed by L-arginine. Hemoglobin abolished the relaxations to NO and also caused a concentration-dependent inhibition of the NANC relaxation. The hemoglobin-resistant relaxation induced by EFS was eliminated by L-NNA. Methylene blue significantly reduced the NANC relaxation in a conentration-dependent manner. The NANC relaxation was not affected by a VIP-inactivating pepridase, alpha0chymotrypsin, whereas VIP-induced relaxation was completely abolished. NO- and VIP-induced relaxation were not affected by L-NNA. These results indicate that the NANC relaxation induced by prolonged EFS of the rabbit corpus cavernosum is mediated by NO-guanosine 3',5'-cyclic monophosphate pathway as shown in the relaxation induced by the short EFS, and that VIP release is not essential for the NANC relaxation of the rabbit corpus cavernosum and VIP is not involved the generation fo NO.