• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제56권6호
• /
• pp.602-614
• /
• 2023

본 연구는 근생성 및 근위축 완화효능을 가진 유효소재 발굴의 필요성에 의해 polygalacin D가 근원세포 분화 및 미토콘드리아에 미치는 영향과 항암제 유도 근위축에 대한 완화효과를 각각 세포 및 동물실험을 통해 확인하고자 하였다. 그 결과, polygalacin D는 다핵을 지닌 근관세포의 수와 분화 종결인자인 MHC isoforms의 발현량을 증가시켰고 근육 내 단백질 분해 인자인 MuRF1, Smad2/3의 발현량은 유의적으로 감소시켰다. 또한 미토콘드리아 생합성 조절인자인 Pgc1α의 발현은 증가시키고 미토콘드리아 분열인자인 Drp1과 Fis1의 발현은 감소시켰다. 한편 zebrafish 동물모델을 통해 항암제 유도 근위축에 대한 개선효과를 확인한 결과, polygalacin D는 항암제에 의해 유도된 근위축과 미토콘드리아 손상을 완화시켰다. 이상의 결과들은 polygalacin D가 미토콘드리아 기능 증진을 매개로 근원세포 분화 촉진 및 근육 단백질 분해 저하 효과를 지닐 뿐만 아니라, 미토콘드리아 손상을 개선하여 항암제로 유도된 근위축에 대한 완화 효과를 나타냄을 시사한다. 따라서 본 연구를 통해 polygalacin D가 근생성 및 근위축 예방과 치료를 위한 잠재적인 유효소재로서의 가능성을 제시하였다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제11권3호
• /
• pp.167-177
• /
• 2007

본 연구에서는 사람의 지방조직(human adipose tissue-derived stem cells, HAD), 탯줄(human umbilical cordderived stem cells, HUC), 그리고 양막(human amnion-derived stem cells, HAM)유래 줄기세포를 분리하여 세포의 형태 및 성장속도를 비교하고, 역전사 중합효소 연쇄반응과 면역세포화학 염색법을 이용하여 유전자와 단백질 발현을 비교 분석하였다. 또한 지방유래 줄기세포를 이용하여 심장근육세포로의 분화를 유도하였다. 본 연구 결과, 탯줄과 양막유래 줄기세포의 형태는 매우 유사하였으며, 지방유래 줄기세포의 형태는 다른 것으로 나타났다. 분열시간은 탯줄유래 줄기세포가 가장 빨랐으나 총 분열 횟수는 양막유래 줄기세포와 같았으며, 지방유래 줄기세포의 총 분열횟수가 가장 많았다. 세 종류 줄기세포의 유전자와 단백질 발현은 비슷한 양상을 나타냈다. 지방세포, 골세포, 연골세포로의 분화 유도 결과 세 종류의 줄기세포 모두 분화 유도되었다. 또한, 심장세포 특이 유전자의 발현 분석 결과 세 종류의 줄기세포에서 유사한 발현 양상을 나타냈다. 이 중 지방유래 줄기세포를 24시간 동안 $10\;{\mu}M$ 5-azacytidine 처리 후 기본 배양액에서 4주 동안 배양하거나 또는 5-azacytidine 처리 후 bone morphogenic protein-2(BMP-2)와 fibroblast growth factor-10(FGF-10) 또는 BMP-4와 FGF-4 또는 BMP-4와 FGF-8이 첨가된 배양액으로 4주 동안 배양하여 심근세포로의 분화를 유도하였다. 분화 유도 후 심장세포 특이 유전자 발현을 분석 결과 cardiac myosin light chain-1(Cmlc-1)과 L-type calcium channel ${\alpha}1C$ subunit(${\alpha}1C$) 유전자의 발현이 증가하였다. 그러나 troponin T(TnT), troponin I(TnI) 그리고 potassium channel Kv4.3 subunit (Kv4.3) 유전자의 발현은 증가하지 않았다. 본 연구 결과, 지방, 탯줄 및 양막유래 줄기세포는 특성이 매우 유사한 것으로 나타났으며, 심장 질환 치료를 목적으로 하는 세포 치료에 이용될 수 있을 것으로 사료된다. 또한, 적절한 배양조건 하에서 성장인자와 cytokine들을 처리하여 심장세포로의 분화 유도가 이루어진다면 임상적용에 유용한 세포로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제40권9호
• /
• pp.1227-1234
• /
• 2011

된장의 면역증강 효과에 미치는 영향을 위장관도에서 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. $CD4^+/CD8^+$ T 림프구의 면역조직화학적 염색반응에서 된장식이를 첨가한 모든 실험군에서 $CD4^+$ T 세포는 공장의 점막 고유층과 음와 아래의 고유층에서 강한 면역 반응을 나타내었고, 결장에서는 점막 하층과 외막층의 혈관 주위에서 강한 면역반응을 나타내었다. 반면, $CD8^+$ T 세포는 Group III에서 결장의 점막상피, 점막 고유층, 점막하층 및 외막층에서 강한 면역반응을 나타내었고, uNOS에 대한 면역 반응에서는 된장 식이를 첨가한 모든 실험군에서 결장 점막하층과 근육층신경얼기에서 강한 면역반응을 나타내었다. Protein kinase C-${\alpha}$에 대한 면역반응은 Group II와 Group III에서 점막상피와 근육층에서 강한 면역반응을 나타내었고, stem cell factor에 대한 면역반응은 된장식이를 첨가한 모든 실험군의 점막상피와 Group I의 근육층에서 강한 면역반응을 나타내었다. 이상의 실험결과로 대조군에 비하여 농도별로 된장식이를 첨가한 실험군에서 $CD4^+/CD^+8$에 대하여 강한 면역반응을 보인 것으로 보아 위장관에서 면역능을 증가시킬 것으로 사료되며, uNOS의 증가에 따른 NO의 방출이 위장관의 운동과 혈관운동을 촉진하여 위비움과 결장의 운동을 촉진할 것으로 사료되었다. 또한 농도별로 된장 식이를 첨가한 실험군에서 protein kinase C-${\alpha}$와 stem cell factor에 대한 면역반응이 위장관의 점막상피에서 강하게 나타난 것으로 보아 점막 상피세포의 증식과 분화를 촉진시켜 여러 가지 물질의 흡수와 전달에 관여할 것으로 사료되었다.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.806-813
• /
• 2013

본 연구는 짚신나물 열수 추출물의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 측정하고, 분화된 근육세포에서 glucose 이용과 인슐린 신호전달에 미치는 영향을 분석하였다. 짚신나물 열수 추출물($10mg/m{\ell}$)은 ${\alpha}$-glucosidase 활성을 67% 저해하였으며, 같은 농도의 양성대조구인 acarbose(63%)와 유사한 저해 효과를 보였다. 짚신나물 열수 추출물이 ${\alpha}$-glucosidase에 의한 단당류 생성을 저해함으로 식사 후 혈당이 급격히 상승하는 것을 억제하는데 효과적인 소재로 이용 가능성을 확인하였다. 또한 근육세포에서 인슐린 저항성을 유발하기 위해 지방산(1 mM, palmitic acid)를 처리하였고, glucose의 세포내 유입이 감소되는 것을 확인하였다. 지방산 처리 세포 모델에서 짚신나물 열수 추출물($10{\mu}g/m{\ell}$)은 glucose 이용을 유의적으로 회복시켜 주었다. Normal 상태의 배양조건에서 근육세포의 포도당 이용능은 짚신나물 열수 추출물($100{\mu}g/m{\ell}$) 처리에 의해 유의적으로 증가하였다. 근육세포 내로 glucose 유입은 운반 단백질인 Glut4를 통해 이루어지며, 이것은 인슐린이 신호전달을 통해 조절한다. 짚신나물 열수 추출물의 세포 내 glucose 이용 증가 효과는 인슐린 신호전달 관련 분자인 Akt 유전자와 단백질 발현을 증가시킨 것과 관련되는 것으로 추정된다. 결론적으로, 짚신나물 열수 추출물은 소화기관에서의 탄수화물 흡수 저해와 근육세포 내 glucose 이용 증가를 통해 혈당 조절 및 당 대사 개선에 긍정적인 영향을 미치고 있음을 확인하였다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제2권1호
• /
• pp.53-62
• /
• 1998

리소솜 acid phosphatase(LAP)를 포함하는 리소솜 산성 가수 분해 효소는 세포 내,외 성분의 분해에 중요한 기능을 수행하며, 유미 양서류의 다리 재생 과정에서 LAP의 효소 활성도는 탈분화시기에 특이적으로 증가하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 멕시코산 도룡뇽의 일종인 axolotl(Ambystoma mexicanum)의 다리 재생 가정에서 정상적인 다리 재생 조직과 retinoic acid (RA)가 처리된 다리 재생 조직에서 LAP의 분포 및 발현을 면역 화학적 방법으로 조사하였다. Axolotl의 다리 재생 조직에서 한국산 도룡뇽(Hynobius leechii)의 LAP에 대한 단일 항체를 이용한 면역 반응도는 줄 탈분화시기에 있는 wound epidermis와 미분화된 중배엽성 세포인 blastema 세포, 탈분화 상태의 근육과 연골 부위 세포에서 나타나는 것으로 조사되었다. 또한 LAP의 면역 반응도는 재생단게의 초기에 점차 증가하여 탈분화시기 동안 최대치에 도달하였으며, 재분화가 시작되면서 basal level 까지 서서히 감소하는 것으로 나타나\ulcorner. 유미 양서류의 다리 재생 과정에서 골격 패턴의 복제를 유발시키는 것으로 알려져 있는 RA 처리는 LAP의 면역 반응도를 강화시키는 것으로 나타나\ulcorner. 즉, RA가 처리된 다리 재생 조직에서 LAP의 면역 반응도는 정상적인 다리 재생 조직에서 보다 강하게 나타났으며, 면역 반응도가 나타나는 시기 또한 연장되는 것으로 조사되었다. 이와 같은 결과는 다리 재생 조직에서 RA 처리가 탈분화시기의 연장에 관여한다는 것을 시사하고 있다.

• 한국패류학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.55-64
• /
• 1997

꼬막, Tegillarca granosa은 우리나라 남해 및 서해안 일대에서 서식하는 중요한 수산자원 중의 하나이지만, 이에 대한 생물학적 기초연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 1995년 2월부터 1996년 1월까지 전남 벌교연안에서 채집한 꼬막의 생식소발달, 생식세포형성과정 및 생식주기를 조사하였다. 1. 꼬막은 자웅이체이면서 난생이고, 생식소는 내장낭의 간중장선을 싸고 있는 결합조직으로부터 족부의 근육층까지 분포한다.2. 미분화간층직과 호산성 과립세포들이 초기 활성기의 소낭에 풍부하게 나타나기 시작하여 완숙기에는 거의 없어지는 것으로 보아, 이들은 생식소 및 생식세포형성과 발달에 영향을 공급하는 영향세포로 생각된다.3. 생식소발달, 생식세포형성과정, 조직분화과정 및 세포학적 특성에 따라, 이들의 생식주기를 초기 활성기, 완숙기, 부분 방출기, 방출 및 비활성기 등으로 구분할 수 있다. 4. 방란 및 방정은 수온 2$0^{\circ}C$정도되는 6월하순부터 시작되고, 주산란시기는 수온이 23-24$^{\circ}C$정도 되는 7-8월이며, 완숙란의 크기는 50-60$\mu\textrm{m}$이다.5. 비활성기는 9월에서 이듬해 4월까지 지속되는 비교적 긴 기간이며, 초기 활성기도 비교적 길어 1월에서 5월까지 지속되는 반면, 후기활성, 완숙 및 방출기는 비교적 짧아, 5월에서 8월까지 모두 완료된다.6. 비만도의 월별 변화는 생식소의 발달, 생식주기 및 수온과 밀접한 관계가 있다.7. 사용된 재료 433개체 중 1개체가 자웅동체현상을 나타내었다.

• 한국동물학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.189-200
• /
• 1981

12일간 배양한 계배에서 떼어낸 근모세포에 자외선을 조사하면 근육 분화에 심한 변화를 유발시킬수 있다. 본 연구에서는 자외선이 세포분열 및 근섬유로의 전환, 근모세포와 근섬유의 형태에 미치는 영향을 조사하였다. 자외선을 받은 세포들은 크기가 작아지고 또 적은 수의 세포들이 근섬유 형성에 참여하기 때문에 근섬유의 직경이 좁아지고 길이 또한 작아진다. 자외선이 세포분열과 세포의 융합에 미치는 영향은 배양을 시작한 후 이른 시기에 조사할수록 그 효과가 크다. 또한 자외선의 양을 증가시키면 그 효과가 커져 지나친 양을 조사하면 세포에 치사작용을 나타낸다. 따라서 자외선에 의한 세포 밀도의 감소가 근섬유 형성의 저하를 초래하는 것으로 사료되어 이에 본 연구와 타 실험실에서 얻은 정보를 바탕으로 세포 융합 능력 감소의 원인에 대하여 토의하였다.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.800-806
• /
• 2012

체내에서 산화스트레스에 의해 생성되는 활성산소종(reacitve oxygen species, ROS)은 당뇨병, 비만 등과 같은 만성질환을 야기시키는 것으로 알려져 있다. 고려인삼(Panax ginseng)은 수천 년간 피로 회복 및 면역증강용 기능성식품으로 이용되어 왔고, 사포닌, 산성다당체, 페놀성 화합물과 같은 다양한 생리활성 물질을 함유하고 있다. 따라서 본 연구에는 고온, 고압처리하여 제조한 신규 인삼에 대한 산화적 스트레스 저감 효능을 평가하고자 하였다. C2C12 근육세포에 산화적 스트레스를 유도하기 위해 $H_2O_2$ 1 mM 처리하고, 전처리 조건을 달리한 인삼 시료를 처리하여 cell morphology 및 항산화 관련 유전자인 SOD, CAT 및 GPx를 살펴보았고, 3T3-L1 지방세포는 분화과정 중 ROS 생성 억제효과 및 CAT, GPx 및 Cu/Zn-SOD의 항산화효소 관련 유전자의 발현 정도를 조사하였다. 고온, 고압처리한 인삼은 산화적 스트레스가 유도된 C2C12 근육세포 및 3T3-L1 지방세포에서 유의적으로 산화적 스트레스를 저감하는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아, 본 연구진에 의해 개발된 고온 및 고압 처리된 인삼은 항산화 및 항피로 효능이 기대되는 바이며, 본 연구는 동물세포 수준에서의 비교이며, 보다 정확한 작용기전의 구명을 위해 향후 추가적인 연구를 통한 비교 실험이 수행되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
• /
• 제13권4호
• /
• pp.305-312
• /
• 2009

단분화성 정원줄기세포의 장기간 체외배양 중에 확립되는 다분화능 정원줄기세포는 배아줄기세포와 유사한 특성을 가져 3배엽성 세포로 체외분화가 가능하며 기형종을 형성할 수 있다. 본 연구에서는 선행 연구를 통해 outbred 생쥐(ICR strain)로부터 확립된 다분화능 정원줄기세포의 형질전환 가능성을 확인하며, 배아 내로 주입하여 유전적 키메라를 형성하는 효율을 배아줄기세포와의 비교를 통하여 검증하고자 하였다. 다분화능 정원줄기세포를 넣은 배아로부터 태어난 산자는 총 47마리(4.8%)가 태어나, 67마리(11.7%)가 태어난 배아줄기세포군에 비해 그 효율이 낮았다(P<0.05). 그러나 산자들 중의 키메라 생쥐의 비율은 다분화능 정원줄기세포 군으로 부터 3마리(6.4%)가 태어나 배아줄기세포 군으로부터 태어난 5마리(7.5%)와 유사하였다(P>0.05). 태어난 유전자변형 생쥐의 장기를 확인한 결과, 췌장, 심장, 뇌, 근육, 위, 피부, 정소에 GFP가 발현되는 것을 확인하였다. 또한 배아의 근육, 위, 뼈 등에서 anti-GFP 항체의 발현을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하면 outbred 생쥐로부터 확립된 다분화능 정원줄기세포가 inbred 생쥐로부터 확립된 배아줄기세포와 마찬가지로 키메라 생쥐를 생산할 수 있는 전분화능을 가짐을 확인하였고, 새로운 유전자변형 동물의 생산을 위한 매개체로서의 가능성을 가진 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.1284-1290
• /
• 2014

본 연구에서는 C2C12 근육 세포에서 IGF-I이 지방산 저장과 사용에 영향을 미치는 FATP1의 mRNA 및 단백질 발현에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 그 결과 IGF-I이 FATP1의 단백질과 mRNA 발현을 유의성 있게 조절하였음을 알 수 있었다. 이는 골격근에서 IGF-I이 근육 관련 유전자들의 발현을 조절하여 근부피 유지 및 증대에 중심적인 역할을 한다는 기존의 연구 패턴들에서 벗어나, IGF-I이 골격근 세포의 분화에 있어 지방산의 수송을 담당하는 FATP1의 발현에도 영향을 미친다는 사실을 증명하였다는데 의의가 있다고 사료된다. 향후 IGF-I에 의한 FATP1의 지방산 저장의 수준과 산화 과정에 있어 상호작용하는 기타 매개체들과의 관계에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.