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흰쥐 심근의 역 사다리 효과에 있어서 생후 연령에 따른 $Na^+\;-Ca^{2+}$ 교환의 역할에 관한 연구
Studies on the Roles of $Na^+\;-Ca^{2+}$ Exchange according to Postnatal Age in the Negative Staircase Effect of the Rat Heart

이해용   (연세대학교 원주의과대학 소아과학교실, 기초의학 연구소UU0000936  ); 김순진   (연세대학교 원주의과대학 약리학교실 및 기초의학 연구소UU0000936  ); 고창만   (연세대학교 원주의과대학 약리학교실 및 기초의학 연구소UU0000936  );
  • 초록

    Recent reports revealed that the $Na^+-Ca^{2+}$ exchangers and feet structures of sarcoplasmic reticulum(SR) are located in close vicinity in the specific compartment. Therefore, we investigated the possibility that the $Na^+-Ca^{2+}$ exchanger may decrease the tension development by transporting the $Ca^{2+}$ out of the cell right after it released from SR, on the basis of this anatomical proximity. We exammined the negative force-frequency relationship of the developed tension in the electrically field stimulated left atria of postnatal developing rat(1, 3 day, 1 week and 4 week old after birth). Cyclopiazonic $acid(3{\times}10^{-5}\;M)$ treatment decreased the developed tension further according to postnatal age. $Monensin(3{\times}10^{-6}\;M)$ treatment did not increase the maximal tension in 4 week-old rat, preserving negative staircase, while the negative staircase in the younger rat were flattened. $Ca^{2+}$ depletion in the buffer elicited more suppression of the maximal tension according to the frequency in all groups except the 4 week-old group. The % decrease of the maximal developed tension of 4 week-old group at 1 Hz to that of 0.1 Hz after $Na^+$ and $Ca^{2+}$ depletion was only a half of those of the yonger groups. Taken together, it is concluded that the $Na^+-Ca^{2+}$ exchange transports more $Ca^{2+}$ released from SR out of the cell in proportion to the frequency, and this is responsible for the negative staircase effect of the rat heart.


  • 주제어

    Postnatal developing heart .   Rat .   $Na^+\-Ca^{2+}$ exchange .   Monensin .   sarcoplasmic reticulum .   Negative staircase effect.  

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    1. 1997 "콩(Glycine max Merr)유묘를 이용한 수질정화에 관한 연구" 한국환경위생학회지 = Korean journal of Environmental Health Society 23 (1): 50~54    
    2. 1997 "콩을 이용한 식물filter에 의한 중금속 제거에 관한 연구" 한국환경위생학회지 = Korean journal of Environmental Health Society 23 (1): 105~108    
    3. 1998 "Roles of $Na^+\;-Ca^{2+}$ Exchange in the Negative Force-Frequency Relationship" The Korean journal of physiology & pharmacology : official journal of the Korean Physiological Society and the Korean Society of Pharmacology 2 (6): 715~724    
    4. 2000 "Relatoinship between Sarcoplasmic Reticular Calcium Release and $Na^+-Ca^{2+}$ Exchange in the Rat Myocardial Contraction" The Korean journal of physiology & pharmacology : official journal of the Korean Physiological Society and the Korean Society of Pharmacology 4 (3): 197~210    
    5. 2000 "Comparison of the Determinants in the Differences in Force-Frequency Relationships between Rat and Rabbit Left Atria" The Korean journal of physiology & pharmacology : official journal of the Korean Physiological Society and the Korean Society of Pharmacology 4 (5): 417~425    
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