초록 |
성체 해마 신경발생(adult hippocampal neurogenesis)은 학습, 기억과 감정에 대한 조절 과정에서 중요한 역할을 하고 있다. 자발적인 운동 등 외부 자극 요소는 성체 해마 신경발생 과정에 영향을 미칠 수 있다. 자발적인 운동은 해마 치상회(dentate gyrus)에서 세포 증식을 뚜렷이 강하게 촉진할 수 있고 신생 뉴런(newborn neuron)을 증가시킬 수 있지만, 해당 구체적인 메커니즘은 아직 명확하지 않았다. 본 연구에서는 이와 같은 설치 동물(Rodents)의 자발적인 운동 모델에 대해 휠 달리기(wheel running) 실험을 진행하였다. 두 달의 C57BL/6 성체 쥐를 하여금 15일 동안 휠을 달리게 한 후, 실험에서 BrdU를 첨가하여 해마 치상회의 세포 증식 상황을 관찰하였다. 역전사 실시간 형광 정량 PCR 방법(RT-qPCR) 및 웨스턴 블롯 방법(Western blot)을 이용하여 해마 치상회, 암몬각(Ammon's horn), 피질에서 성체 신경발생 관련 인자의 mRNA와 단백질 발현 수준을 검사하였다. 연구 결과, 15일 동안의 자발적인 휠 달리기 운동을 한 성체 쥐 해마 치상회에서 증식한 세포는 명확히 많아졌다. 치상회에서 Bdnf와 Igf1의 mRNA, 단백질 발현 수준은 명확히 높아지고 Wnt4의 mRNA 발현 수준도 뚜렷이 높아졌다. 이로써 15일의 자발적인 운동은 특이적으로 해마 치상회에서 BDNF, IGF1과 WNT4의 발현을 증가하여 성체 해마 신경발생을 상향 조절하는 것으로 나타났다. |