카페인은 운동계 자극에서의 내성을 \( \mathrm { D } _ { 1 } \)과 \( \mathrm { D } _ { 2 } \) 도파민 수용체 아형들로 중재하며, 칼슘과는 독립적으로 도파민 방출을 증가시키는 효과를 가진다. 아데노신 수용체를 차단하는 카페인의 효과는 도파민 수용체 활성화 후 작용하며, 선조체 (striatum)에서 특히 도파민 수용체가 많이 존재하는 부위인 CPu, NAc, OTu에서 도파민 수용체의 mRNA 발현과 카페인의 운동계 활성화를 조사하였다. 이는 만성 카페인 흡수에 따른 내성 발달과 관련있다.
<p>카페인의 운동계 자극효과에서 내성은 도파민 \( \mathrm { D } _ { 1 } \)과 \( \mathrm { D } _ { 2 } \) 수용체 아형들에 의해 중재되며, 카페인은 세포 밖에서 칼슘과는 독립적으로 도파민 방출에 있어서 도파민 \( \mathrm { D } _ { 1 } \)과 \( \mathrm { D } _ { 2 } \) 수용체 촉진제의 복용량에 따라 증가한다. Pallidus c-fos mRNA 발현을 증가시키는 카페인의 능력은 도파민 \( \mathrm { D } _ { 2 } \)와 \( \mathrm { D } _ { 3 } \) 수용체 촉진제 quinpirole에 의해 증대되고 도파민 \( \mathrm { D } _ { 2 } \)와 \( \mathrm { D } _ { 3 } \) 수용체에 대한 길항제 raclopide는 효과가 없다고 알려져 있다. 카페인에 의한 선조체 (striatum)에서 아데노신 수용체를 차단하는 효과는 도파민 수용체가 활성화 된 이후에 작용하며, 만성적 카페인 흡수 때문에 가져오는 pallidus c-fos mRNA 발현이 카페인의 반복투여로 감소된다는 사실은 운동계 자극에서의 내성발달과 관련이 있음을 시사한다.</p> <p>따라서 본 연구에서는 4주 동안 카페인을 투여한 흰쥐의 뇌에서 특히, 도파민 수용체가 많이 존재하는 선조체인 CPu, NAc, OTu에서 카페인에 의한 운동계 활성 및 도파민 \( \mathrm { D } _ { 1 } \)과 \( \mathrm { D } _ { 2 } \) 수용체 mRNA의 발현을 riboprobe를 이용한 in situ hybridization으로 조사하였다.</p> <h1>재료 및 방법</h1> <h2>실험동물 및 조직의 준비</h2> <p>본 연구에서는 성숙한 ( \(250 \mathrm { ~gm } \)) Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 사용하였다. 카페인 제재(sigma)를 수돗물에 \( 40 \mathrm { ~mg } / \mathrm { kg } \) 기준으로 하루에 총 \( 10 \mathrm { ~mg } \)씩 섭취되게 물에 타서 4주동안 먹게 하였고, 정상 대조군은 4주 동안 물만 먹게 하였다. In situ hybridization을 위하여 흰쥐를 마취 한 후 대동맥을 통해 saline 용액 \(100 \mathrm { ~m } \ell \)을 주입한 후, \( 4 \% \) neutral buffered paraformaldehyde 용액 \(200 \mathrm { ~m } \ell \)을 관류시켜 뇌 조직을 고정하였다. 3일간 후고정을 한 후, \( 20 \% \) sucrose에 1일간 침전시켰고, O.C.T compound로 포매시켜 냉동 절편기를 사용하여 \(15 ~ \mu \mathrm { m } \) 두께로 뇌조직을 관상 (coronary)단면의 연속 절편을 만들어 probe on plus slide위에 mount하여 \( -75 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에 보관하였다.</p>