목적은 신장강화 및 혈액활성 처방이 포도당 조절 단백질 78(GRP78)/단백질 키나아제 R 유사 소포체 키나아제(PERK)/활성화 전사 인자 4(ATF4) 신호 경로를 조절하여 양측 총경동맥 결찰(2-VO) 모델 쥐의 인지 기능 장애를 개선하는 기전을 탐구하는 것이다. 방법: 2-VO법을 이용해 혈관성 치매(VD) 쥐 모델을 구축하였다. 72마리의 수컷 SD 쥐를 무작위 숫자표법에 따라 가위수술군, 모델군, 도네페질염산염군(0.45 mg/kg), 신장강화 혈액활성 처방 저·중·고 용량군(8.90, 17.80, 35.60 g/kg)으로 나누었으며 각 그룹마다 12마리씩 배정하였다. 모리스 수중미로 실험으로 쥐의 학습 및 기억 능력을 평가하였고, 신물체 인지 실험으로 쥐의 인지 수준을 측정하였다. 헤마톡실린-에오신(HE) 및 니슬(Nissl) 염색법으로 쥐의 해마 조직 구조 및 형태 변화를 관찰하였다. 투과전자현미경(TEM)으로 쥐 해마 뉴런 내 소포체 형태를 관찰하였다. 면역형광법으로 해마 뉴런 내 뉴런 핵 단백질(NeuN)과 GRP78, βⅢ 미세소관 단백질(βⅢ Tubulin)과 가스더민 D(GSDMD)의 공위치 상태를 검출하였다. 단백질 면역블롯법(Western blot)으로 내질망 스트레스(ERS) 관련 단백질인 GRP78, PERK, ATF4, 인산화 PERK(p-PERK), C/EBP 동종 단백질(CHOP), NOD 유사 수용체 단백질 3(NLRP3), 카스파제-1(Caspase-1), GSDMD 발현 수준을 측정하였다. 결과: 가위수술군과 비교 시 모델군 쥐는 회피 잠복기가 유의하게 연장되었고(P<0.01), 플랫폼 횡단 횟수 및 목표 쿼드런트 체류 시간이 유의하게 감소하였으며(P<0.01), 인식 지수가 유의하게 감소하였다(P<0.01). 해마 뉴런 세포는 배열이 무질서하고 수가 감소했으며, 세포체는 변형되고 위축되었으며 핵은 짙게 염색되었다. 니슬 소체 수가 유의하게 감소하였다. 내질망 수가 현저히 감소하고 비정상적인 확장과 부종이 나타났으며 정상 주름구조가 소실되었다. 쥐 해마에서 NeuN과 GRP78, βⅢ Tubulin과 GSDMD의 형광 공위치가 유의하게 증가하였다. GRP78, p-PERK/PERK, ATF4, CHOP, NLRP3, GSDMD, Caspase-1 단백질 발현 수준이 유의하게 증가하였다(P<0.01). 모델군과 비교 시 도네페질염산염 군과 신장강화 혈액활성 처방 중·고용량군은 회피 잠복기가 유의하게 단축되고(P<0.01), 플랫폼 횡단 횟수가 현저히 증가하였으며(P<0.05, P<0.01), 플랫폼 쿼드런트 체류 시간이 현저히 증가하였다(P<0.05, P<0.01). 인식 지수가 유의하게 향상되었다(P<0.01). 도네페질염산염 군과 각 용량 처방군에서 해마 뉴런 수가 증가하고 배열이 촘촘해졌으며 핵의 짙은 염색이 감소하였다. 니슬 소체 수가 증가해 형태 구조가 정상에 가까워졌다. 신장강화 혈액활성 처방 고용량군에서는 내질망 수가 증가하여 주름 구조가 회복되었다. 쥐 해마에서 NeuN과 GRP78, βⅢ Tubulin과 GSDMD의 형광 공위치가 유의하게 감소하였다. 도네페질염산염 군에서는 GRP78, ATF4, CHOP 단백질 발현이 유의하게 증가한 반면(P<0.01) p-PERK/PERK 단백질 발현은 현저히 감소하였다(P<0.05). 신장강화 혈액활성 처방 저용량군에서는 GRP78, p-PERK/PERK, CHOP 발현이 현저히 증가하였다(P<0.05, P<0.01). 중·고용량군에서는 p-PERK/PERK, ATF4, CHOP 단백질 발현이 모두 유의하게 감소하였다(P<0.01). 고용량군에서는 GRP78 단백질 발현이 유의하게 감소하였다(P<0.01). 도네페질염산염 군에서는 Caspase-1 단백질 발현이 유의하게 증가하였고(P<0.01) NLRP3 단백질 발현은 유의하게 감소하였다(P<0.01). 저용량군에서는 GSDMD 단백질 발현이 유의하게 증가하였고(P<0.01) NLRP3 단백질 발현은 유의하게 감소하였다(P<0.01). 중·고용량 처방 투여 후 NLRP3, GSDMD, Caspase-1 단백질 발현 수준이 유의하게 감소하였다(P<0.01). 결론: 신장강화 혈액활성 처방이 2-VO 모델 쥐의 인지 기능 개선에 미치는 영향은 GRP78/PERK/ATF4 신호 경로 조절, 내질망 스트레스 개선, 신경 세포의 파이롭토시스 억제와 관련이 있을 것으로 판단된다.

신장강화 혈액활성 처방; 혈관성 치매; 내질망 스트레스; 포도당 조절 단백질 78(GRP78)/단백질 키나아제 R 유사 내질망 키나아제(PERK)/활성화 전사 인자 4(ATF4); 신경원 손상