• 제목/요약/키워드: 생체 외 연구

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염주괴불주머니 (Corydalis heterocarpa) 추출물의 암세포 성장 억제 효과 (Antiproliferative Effect of Extracts from Corydalis heterocarpa on Human Cancer Cells)

  • 김유아;이정임;공창숙;예성수;서영완
    • KSBB Journal
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    • 제24권2호
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    • pp.201-206
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    • 2009
  • 본 연구에서는 염생식물의 한 종인 염주괴불주머니의 조추출물 및 용매별 분획물을 이용하여 생리활성물질에 의한 항발암성 물질의 생성 및 생체방어물질로서의 유용성을 검토하고자 5종의 인체암세포 (AGS, HT1080, U-937, MCF-7 및 HT-29)에 대한 증식 억제효과를 검토하였다. 조추출물에 대한 암세포 증식 억제능 측정 결과, 10, 50 및 100 ${\mu}g/ml$의 시료 처리 농도에서 농도 의존적으로 암세포의 생존율이 감소하는 경향을 확인하였으며, 모든 세포주에 대하여 methanol 조추출물 보다 methylene chloride 조추출물이 뛰어난 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서, 물질의 극성에 따른 암세포 성장 억제능을 관찰하고자 조추출물을 순차적으로 용매 분획하여 $H_2O$, n-BuOH, 85% aq. MeOH 및 n-hexane의 네 가지 분획층을 얻었으며, 조추출물과 동일한 조건하에서 암세포 증식 억제능을 재검토하였다. 그 결과, n-BuOH 분획층보다 85% aq. MeOH 분획층에서 우수한 암세포 성장 억제능이 확인되어, 이는 비교적 비극성인 methylene chloride 조추출물로부터 활성성분들이 85% aq. MeOH 분획층으로 이동된 것으로 여겨졌다. 특히 100 ${\mu}g/ml$의 85% aq. MeOH 분획층의 시료를 처리한 AGS 인체 위암세포는 93.4%라는 강력한 효력을 기록하였으며, 그 외에도 HT1080 인체 섬유육종 세포가 85.0%, U-937 인체 구성 림프종 세포 71.5%, MCF-7 인체 유방암세포와 HT-29 인체 결장암세포가 각각 51.7% 및 36.8%의 암세포 증식 억제효과를 나타내었다. 이상의 결과로부터 해양생물 중 염생식물의 한 종류인 염주괴불주머니의 높은 항암활성효과와 함께 암예방 기능성 소재로써의 개발 가능성을 확인할 수 있었으며, 특히 염주괴불주머니의 85% aq. MeOH 분획층에 대한 집중적인 연구를 통해 새로운 생리활성물질의 개발이 기대된다.

불소와 칼슘의 법랑질 재광화 효과에 대한 생체외 연구 (EFFECT OF FLUORIDE AND CALCIUM ON ENAMEL REMINERALIZATION IN VITRO)

  • 이광희
    • 대한소아치과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.624-629
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    • 2004
  • 침식된 치아 법랑질의 효과적인 재광화 방법에 관한 연구의 일환으로, $0.1{\sim}1.0%$ 구연산 용액에서 60분간 탈회시킨 사람 소구치 법랑질을 인공타액, 100ppm 및 1000ppm 불소가 첨가된 인공타액, 1000ppm 칼슘이 첨가된 인공타액, 100ppm 불소와 1000ppm 칼슘이 첨가된 인공타액에 각각 넣고 재광화시키면서, 3시간과 6시간 경과시에 표면미세경도를 측정하였다. 불소나 칼슘을 첨가하지 않은 인공타액 및 불소 100ppm을 첨가한 인공타액에서는 6시간 동안 유의한 재광화가 일어나지 않았으며, 불소 1000ppm을 첨가한 인공타액에서는 3시간 후에 유의한 재광화가 관찰되었고 3시간부터 6시간 사이에는 유의한 재광화가 일어나지 않았으며, 칼슘 1000ppm을 첨가한 인공타액 및 불소 100ppm과 칼슘 1000ppm을 첨가한 인공타액에서는 3시간 후와 6시간 후에 유의한 재광화가 관찰되었다(유의수준 P=0.05). 불소나 칼슘을 첨가하지 않은 인공타액 또는 불소 100ppm을 첨가한 인공타액에 비해 불소 100ppm과 칼슘 1000ppm을 첨가한 인공타액의 재광화효과가 유의하게 더 컸으며, 불소를 100ppm 또는 1000ppm으로 첨가한 것, 불소 농도를 100ppm에서 1000ppm으로 증가시킨 것, 칼슘을 1000ppm으로 첨가한 것은 재광화효과를 유의하게 증가시키지 않았다.

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생체 내 경로에서 멜라닌 생성을 억제하는 타이로신 억제제로서의 코직산 유도체 (Kojic Acid Derivatives, Have Tyrosinase Inhibitory Activity to Suppress the Production of Melanin in the Biosynthetic Pathway)

  • 박정열;이하늘;후맹양;박정호
    • 생명과학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.755-761
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    • 2019
  • 코직산(Kojic acid)은 생리활성물질로서 많이 알려져 있으며 antibacterial, antifungal과 같은 효능을 나타낸다. 또한 티로시나아제(tyrosinase) 억제제로서 작용하여 멜라닌 생성을 저해시키기 때문에 화장품 산업에 있어서도 미백효과를 가지는 중요한 소재로서 각광받고 있다. 본 연구에서는 독립적으로 항산화 효과를 나타내는 유도체와 코직산(Kojic acid)을 연결하여 새로운 기능성을 가지는 신규 화합물을 발굴하고자 하였으며, 클릭 반응(Click reaction)을 통해 트리아졸(triazle)로 연결하여 신규 코직산 컨쥬게이트(conjugated) 화합물을 합성하였다. 먼저 신규 코직산 컨쥬게이트(conjugated) 화합물의 티로시나아제(tyrosinase) 억제 효과에 대해서 연구한 결과 대부분의 화합물이 코직산(Kojic acid)보다 우수한 티로시나아제(tyrosinase) 억제 효과를 나타냈다. 이와 같은 결과로 미루어 보아 신규 코직산 컨쥬게이트(conjugated) 화합물은 항산화용 건강보조식품 조성물 및 항산화 소재, 노화방지 및 미백 기능을 가진 피부외용제 조성물의 유효성분으로 개발될 가능성이 매우 높다고 사료된다.

한국의 남해 거문도해역에 자생하는 홍합(Mytilus coruscus)의 수심별 성장, 비만도와 저서생물의 분포 (Distribution of benthic organisms and growth and obesity of mussels (Mytilus coruscus) by depth in Geomundo, south coast of Korea)

  • 배종일;황성일;정영호;김유진;김동욱
    • 환경생물
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    • 제39권1호
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    • pp.19-31
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    • 2021
  • 본 연구는 거문도 해역에 자생하는 홍합의 수심별 분포특성을 파악하고 공존 또는 경쟁하며 생활하는 주변 저서 생물상을 파악하고자 연구를 진행하였다. 홍합은 수심이 낮은 곳에서 밀도가 높고 비만도가 낮은 반면, 수심이 깊어 질수록 밀도가 낮고 비만도가 높아지는 양상을 보이며, 형태적특성도 수심이 깊어질수록 증가하는 양상으로 나타났다. 이는 각장과 전중량의 상관관계식에서도 수심 2m에 비하여 수심 12 m에서 높은 상관관계를 가지는 것으로 확인되어 수심에 따라 각장이나 각고의 성장 및 전중량에 영향을 미치는 것으로 파악되었다. 주변에 서식하는 저서생물 중 해조류는 홍합의 패각을 기질에 부착하여 서식하는 소형생물과 주변환경에 서식하는 대형생물로 구분할 수 있으며, 암반조하대의 서식특성으로 수심이 깊어질수록 광량에 영향을 받아 밀도 및 생체량이 다소 감소하는 경향으로 분석되었다. 저서동물은 팔각따개비가 홍합의 패각과 주변 서식공간에 모두 분포하고, 굴의 경우는 함께 분포는 하고 있다. 그러나 수심 2 m 지점에서 굴이 우세한 지점에서 홍합이 다소 감소하는 경향을 보이며, 홍합이 우점하는 수심이 깊은 지점에서는 굴이 감소하는 경향으로 나타나 두 종 간의 공간경쟁에서 수심에 따른 영향을 보이는 것으로 파악되었다. 그 외 대형 해조류가 번성하는 지역의 경우, 홍합의 군집이 발달하지 않고 있어 대형해조류의 서식 유·무에도 홍합의 생존이 영향을 받는 것으로 추정되었다.

동물 유래 폐지방으로부터 초임계 CO2를 이용한 콜라겐 추출 (Collagen Extraction Using Supercritical CO2 from Animal-Derived Waste Tissue)

  • 노성래;신용우;유성식
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제60권3호
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    • pp.386-391
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    • 2022
  • 본 연구는 콜라겐을 함유하는 지방흡입 유출물을 초임계 유체 존재 하에 처리하여 지방을 추출하여 콜라겐을 얻어 내는 기술에 대한 것이다. 초임계 용매를 이용하여 동물 유래 지방으로부터 단시간(약 6시간)에 콜라겐 추출물을 얻을 수 있었으며, 원료 대비 질량으로 대략 2~3%의 콜라겐을 얻을 수 있었다. 초임계 추출로 얻어진 추출물을 SDS-PAGE를 이용하여 콜라겐이 존재함을 확인하였고, 비교적 분자량이 큰 타입1 콜라겐임을 알 수 있었다. 또한, 초임계 추출에 의해서 얻어진 콜라겐 중에 어떤 성장인자 들이 있는 지 알아보기 위하여 IGF-1, bFGF, VEGF 및 NGF의 성장인자에 대해서 분석하였으며, 이들 성장인자 들이 추출물에 함유 되어 있음을 알 수 있었다. 초임계 처리 전, 후의 시료 mg 당 DNA함량은 큰차이를 보이지 않았다. 초임계 공정을 이용한 탈세포화 기술에 대해서는 보다 심도 깊은 추가적인 연구가 필요할 것 같다. 결론적으로 초임계유체를 이용한 용매추출 과정을 통하여 얻어진 세포외기질은 탈세포 및 탈지하여도 일정 함량 이상의 성장인자를 함유하여 생체적합성이 매우 증가될 뿐만 아니라, 조직의 재생을 빠르게 유도할 수 있음을 알 수 있었다.

Sestamibi의 신규합성과 제제화에 따른 안정성 비교 (New Synthesis of Sestamibi and Comparison of Stability of Its Formulation)

  • 손미원;임중인;장영수;정미영;정낙신;김순회;김원배;정재민
    • 대한핵의학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.334-341
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    • 2001
  • 목적: 아스코르빈산(Ascorbic acid)은 항산화제로서 작용할 수 있다는 것이 알려져 있으며, 따라서 낮은 농도에서 2가 주석의 산화를 억제하여 테크네튬-99m의 방사화학적 표지효율을 증가시킬 수 있는 역할을 할 수 있다. 본 연구에서는 기존의 키트에 아스코르빈산을 첨가한 제제를 만들어 이들의 방사화학적 표지효율과 안정성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: MIBI는 기존에 발표되지 않은 새로운 방법으로 합성하였다. 그 다음 기존의 키트에 아스코르빈산 $7.5{\mu}g,\;75{\mu}g$을 각각 첨가하여 만든 바이알을 온도는 $40^{\circ}C{\pm}2^{\circ}C$ 상대습도는 $75{\pm}5%$의 가속시험조건 하에 안정성을 검토하였다. 결과: Sestamibi는 상업적으로 유용한 methallyl chloride를 출발물질로 하여 총 5단계에 걸쳐 $35{\sim}40%$의 전체수율로 합성되었다. 아스코르빈산이 첨가되었을 때의 방사화학적 표지효율은 아스코르빈산이 첨가되지 않은 경우와 마찬가지로 유지되었다. 그리고 가속실험으로부터 아스코르빈산의 첨가는 아스코르빈산의 항산화작용에 의해 $Sn^{+2}$의 산화가 방지되었음을 추정할 수 있었다. 또한 안정성 가속시험 후 9 개월째 까지 실시한 이 kit의 방사화학적 표지효율을 측정한 결과 개시시와 유사한 표지효율을 나타내어 보관기간을 연장할 수 있다는 것을 확인하였다. 위 결과로부터 안정화제로서 아스코르빈산의 첨가가 바람직한 것으로 평가된다. 결론: 99mTc 세스타미비의 cold kit의 안정성을 증가시키기 위해, 기존제제에 안정화제로서 아스코르빈산의 첨가가 바람직한 것으로 평가된다.다. 정상 백서에서의 생체분포를 확인한 결과, 24시간에서 금식을 한 경우가 식이를 한 경우보다 방사성표지 지방산의 제거율이 지연됨을 알 수가 있었으며 주요 배출장기는 위장관으로 확인되었다. 지방육종이 형성된 누드마우스에서 각 시간대별로 Tumor/Blood 비율은 0.94, 0.75, 1.38이었고, Tumor/Muscle의 비율은 0.66, 1.53, 1.11을 나타내었다. 24시간의 감마카메라영상에서 지방육종으로의 국소적인 집적이 확인되었다. 결론: 이상의 결과를 종합해볼 때 지방육종에서 $^{123}I$-BMIPP를 지방육종 영상물질로서의 사용 가능성을 확인할 수 있었다.약제로 판단된다. 각각의 조건에 따른 신장기능 분석에 적용하였을 때, 판별 기준이 되는 유의미한 값을 산출하여 타당성 검증을 대신하였다. 결론: 이 연구에서 개발한 핵의학 영상의 정량적 분석을 통한 신장기능 분석 프로그램을 사용하여 신장 기능을 분석한 결과, 타당성 있는 결과를 도출하여 그 유용성을 입증하였다. 이 개발 프로그램은 좀 더 다양한 임상응용 목적의 분석기능을 사용자가 직접 개발, 추가하기가 용이하여 기존 상용 프로그램보다 연구적 활용범위가 크다고 사료된다.2.2{\pm}0.4\;(1.6{\sim}3.2){\mu}g/ml$와 $1.4{\pm}0.2\;(0.8{\sim}1.6){\mu}g/ml$로서(p=0.16), 표준균주 3종 모두에서 Infecton의 MBC 또한 ciprofloxacin에 비해 $2{\sim}4$배가 높았다. 결론: Tc-99m Infecton은 ciprofloxacin 보다는 약하였지만 표준균주에 대해 생체외 항균력을 보였다.를 보였고 또한 다변량분석에서 휴식기의 관류지수는 좌심실 확장을

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Exopolysaccharide 생성 유산균을 이용한 감초 추출물 첨가 Yoghurt의 품질특성 및 Helicobacter pylori KCCM 40449 억제활성 (Quality Characteristics and Inhibition Activity against Helicobacter pylori KCCM 40449 of Liquorice Yogurts Manufactured by Exopolysaccharide Producing Lactic Acid Bacteria)

  • 정승원;김철우;이수한
    • 산업식품공학
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    • 제15권4호
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    • pp.346-354
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    • 2011
  • Yoghurt는 쉽게 접할 수 있는 기호성 식품으로 생체 조절 기능을 갖는 기능성과 다양한 맛을 부여할 수 있는 퓨전성을 동시에 강화시킬 수 있기 때문에 여러 가지 기능성 소재들을 첨가하여 새로운 yoghurt를 개발하기 위한 연구가 활발하게 수행되고 있다. 본 연구는 probiotics 유산균이 생성하는 천연의 세포 외 다당류(EPS; exopolysaccharide) 를 이용하여 품질이 개선된 Helicobacter pylori을 억제하는 기능성 yoghurt를 제조하고자 우리나라의 식품공전에 식물성 재료로 허가되어 있어 사용 시 안전성에 문제가 없으며 전래된 여러 효능에 착안하여 감초를 이용한 기능성 yoghurt를 개발을 검토하였다. 감초 용매 추출물(1 mg/mL)의 H. pylori KCCM 40449에 대한 항균 활성을 측정한 결과, 40% methanol 추출물은 13.2${\pm}$0.6 mm, 40% ethanol 추출물은 14.0${\pm}$0.2 mm, 80% ethanol 추출물은 14.3${\pm}$0.3 mm, 40% isopropanol 추출물은 15.1${\pm}$0.3 mm의 생육저지환을 나타내었으며(p < 0.05), 최소 저해 농도(Minimum Inhibitory concentration: MIC)는 각 용매 추출물의 경우 25-100 ${\mu}g$/mL로 나타났다. 40% 에탄올 감초 추출물을 우유 배지에 0.05, 0.1, 0.2%(v/v)의 농도로 첨가하고 Lactobacillus amylovorus DU-21을 접종하여 37${^{\circ}C}$에서 72시간 동안 발효시키면서, yoghurt의 이화학적 특성 및 관능적 특성을 관찰하였다. pH는 균 접종 직후, 6.44-6.47에서 72시간 발효 후, 3.41-3.51를 나타내었으며, 적정산도는 0.109-0.111%에서 1.021-1.091%로 변화하였다. 점도와 syneresis를 측정한 결과, yoghurt의 점도는 발효 12시간까지 모든 실험구가 급격히 증가하였으며, 그 이후 24시간까지 증가 폭이 다소 둔화된 후, 72시간까지 완만한 증가 양상을 나타내었다. Syneresis는 발효 시간이 증가할수록 감소하였다. 72시간 발효 하였을 때, 감초추출물 0.2% 첨가구에서 12.0${\pm}$0.4%로 가장 적은 값을 나타내었다. 산생성이 진행됨에 따라 점도가 증가하였으며 syneresis가 감소하는 것을 알 수 있었다. Yoghurt의 Helicobacter pylori KCCM 40449에 대한 항균활성은 첨가군에서 항균활성이 뚜렷이 나타났다(p < 0.05). 이러한 결과는 yoghurt 상등액의 낮은 pH에 의한 영향이라기 보다는 발효 중, 생성된 항균성 물질과 첨가된 감초 추출물의 영향이라고 판단된다. 발효유의 관능 검사를 실시한 결과 모든 배양시간에서 첨가구들이 대조구에 비하여 낮은 점수를 받았다(p < 0.05). 이는 감초 특유의 향과 맛에 대해 익숙하지 않는 점과 과도한 산 생성으로 인해 오히려 기호도를 낮춘 것으로 사료된다. 관능검사 결과, 40% 에탄올 감초 추출물을 0.05% 함유한 yoghurt의 향, 맛, 조직감, 색택 및 전반적인 기호도가 다른 처리군에 비하여 월등히 높았다. 이에 감초 추출물을 함유한 yoghurt의 제조 시, 적절한 감초 추출물의 배합비율은 총 중량대비 0.05%인 것으로 판단된다. 식물자원에는 다양한 생리활성물질들이 서로 상호작용하면서 혼합되어 있는 형태로 다양한 질환에 대한 조합치료 (combination therapy)에 이용될 수 있으며, 생체 내에서 다중 타겟에 영향을 미치므로 식물작원에 함유되어 있는 다양한 성분이 함유되어 있는 조추출물(crude extract), 용매분획물(solvent fraction)을 의약품으로 이용하거나, 이로부터 분리된 단일성분 화합물 또는 이에 대한 유도체를 합성하여 새로운 의약품에 대한 개발이 시도되고 있다. 감초의 지표성분이며, H. pylori에 대한 항균활성이 있는 glycyrrhizin은 비당질의 고감미에 속하는 천연 감미료로서 설탕의 약200배의 감미를 가지고 있으며, 항산화성을 가지고 있어서 식품 성분의 산화를 방지하여 품질을 안정화시키는 작용을 하는 것으로 알려져 있기 때문에 H. pylori 억제능 이외의 부수적인 효능을 볼 수 있을 것이다. 기호성이 유지되면서 항균활성이 강화된 기능성 yoghurt 의 개발을 위해서는 감초 추출물 0.2% 이상 첨가할 수 있도록 적절한 향을 조합하거나, 항균효과와 기호성을 개선 할 수 있는 생약제를 이용하여 감초 추출물의 항균 활성을 강화하는 연구가 필요할 것으로 사료된다.

신개발 인산칼슘계 근관 봉함재의 세포독성 및 유전독성에 관한 연구 (Cytotoxicity and Genotoxicity of Newly Developed Calcium Phosphate-based Root Canal Sealers)

  • 김희정;백승호;배광식
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제31권1호
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    • pp.36-49
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 기존 상용화된 근관 봉함재인 레진계 봉함재 (AH 26, AH Plus), 산화 아연 유지놀계 봉함재(Tubliseal EWT Pulp Canal Sealer EWT), 수산화 칼슘계 봉함재 (Sealapex), 기존의 인산삼칼슘계 봉함재(Sankin Apatite type I, II, III)와 새로이 개발된 인산칼슘계 근관 봉함재 (CAPSEAL I, CAPSEAL II)의 세포독성과 유전독성을 비교 평가하고자 하였다. MTT test를 통해 세포독성을 평가하였으며 미생물을 이용한 복귀돌연변이 시험 (Ames test)으로 유전독성을 평가하였다. 이 연구의 결과는 아래와 같다. 1. 즉시군이 24시간군에 비해 MTT assay에서 세포독성이 높게 나타났다 (p<0.001). 2. 즉시군에서 CAPSEAL I과 CAPSEAL II는 AH 26, AH Plus, Tubliseal EWT Pulp Canal Sealer EWT, Sealapex와 SARCS II 보다 낮은 세포독성을 보였다 (p<0.01). 3. 즉시군에서 AH 26은 TA98과 TA100에 각각 S9 fraction을 처리한 경우와 그렇지 않은 경우 모두 유전독성을 나타냈으며, AH Plus 또한 TA100에 S9 fraction을 처리한 경우와 그렇지 않은 경우 유전독성을 나타냈다. 4. 즉시군에서 Tubliseal EWT, Pulp Canal Sealer EWT Sealapex가 TA100균주에 S9 fraction을 처리하였을 때 유전독성 양성반응이 나타났으며, 그 외의 경우는 모두 음성반응을 나타냈다. 5. 24시간군에서는 SARCS II가 TA98균주에서 S9 fraction처리했을 때와 처리하지 않았을 때 모두 유전독성이 나타났고, AH 26은 TA98에 S9 fraction을 처리하였을 때 유전독성이 나타났다 그 외의 경우는 모두 음성반응을 보였다. 6. CAPSEAL I과 CAPSEAL II는 유전독성에서 모두 음성반응을 나타냈다. 7. CAPSEAL I과 CAPSEAL II 두 근관봉함재 간에는 세포독성실험과 유전독성실험에서 즉시군과 24시간군 모두에서 통계학적으로 유의할 만한 차이를 보이지 않았다.

염증성 치은 상피와 치낭의 표피성장인자 수용체의 발현 및 실험적 치아이동에 미치는 영향에 관한 연구 (Expression of Epidermal Growth Factor Receptor in the Inflamed Gingival Epithelium and the Dental Follicle)

  • 김영호;배창
    • 대한치과교정학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.349-357
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    • 1997
  • 동소 mRNA 보합결합법과 면역조직 화학적 염색법을 이용하여 정상 치은 상피와 염증성 치은 상피의 표피성장인자 수용체의 발현을 관찰하여 치은 상피의 염증에 있어서 표피성장인자 수용체의 역할을 연구하고, 타액에 노출되지 않는 치낭 조직에 있어서 표피성장인자 수용체의 발현을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 동소 mRNA 보합결합법상 정상 치은 상피에서 EGFR mRNA는 거의 기저세포층에 국한되어 나타났으며, 극세포층은 약양성을 보였고 과립층과 각화층에서는 발현되지 않았다. 2. 면역조직 화학적 염색법상 정상 치은 상피에서 EGFR 단백은 거의 각화층과 과립층에 국한되어 나타났으며, 극세포층은 약양성을 보였고 기저세포층에서는 발현되지 않았다. 3. 동소 mRNA 보합결합법상 염증성 치은 상피에서 EGFR mRNA는 각화층을 제외한 전층에 걸쳐서 균일하게 분포하였다. 4. 면역조직 화학적 염색법상 염증성 치은 상피에서 EGFR 단백은 기저세포층에서 각화층에 걸쳐서 균일하게 분포하였다. 5. 치낭 조직에서는 동소 mRNA 보합결합법과 면역조직 화학적 염색법 모두에서 Malassez 상피세포 잔존물에 강하게 염색이 되었고, 그 외의 주위 조직에서는 발현되지 않았다. 이상의 결과에서 볼 때, 염증성 치은 상피에서 EGFR의 과발현과 치낭 조직의 Malassez 상피세포 잔존물에서 다량의 EGFR이 존재하는 것으로 미루어, 이는 구강 환경에 가해질 수 있는 손상에 대하여 생체의 항상성을 유지하기 위한 반응으로 여겨진다.

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콜라겐 트리펩타이드를 고함량으로 함유하는 콜라겐 가수분해물의 피부 보습 효과 (Cutaneous hydration effect of collagen hydrolysate containing collagen tripeptides)

  • 김애향;김이수;박철;신용철;하민우
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.420-429
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    • 2018
  • 본 연구에서는 식용 어류로부터 얻은 콜라겐을 효소 처리하여 글라이신-프롤린-하이드록시프롤린(Gly-Pro-Hyp, GPH)과 같은 트리펩타이드의 함량이 높은 콜라겐 가수분해물을 얻었고, 이 저분자 콜라겐 가수분해물(이하 콜라겐 트리펩타이드)의 피부 보습효과를 생체 외 실험(in vitro)과 생체 내 실험(in vivo)을 설계하여 증명하고자 하였다. 사람의 피부 섬유아세포 HDF 세포를 자외선 조사를 통해 인위적으로 손상된 세포를 만든 후, 콜라겐 트리펩타이드가 이를 회복시키는 정도를 몇 가지 보습인자의 활성과 발현량으로 확인하였다. Ceramide kinase의 효소활성은 콜라겐 트리펩타이드의 농도에 의존적으로 증가하였고, hyaluronic acid의 농도 역시 유의적으로 증가하였다. 더불어 히알루론산을 합성하는 유전자인 HAS2의 mRNA와 단백질 발현량이 시료의 처리양에 비례하여 증가하였고, 히알루론산을 분해하는 효소인 HYAL1의 수준은 콜라겐 트리펩다이드의 농도에 의존적으로 감소하였다. 상기의 효과는 1형 콜라겐을 합성하는 Collagen 1A 유전자의 단백질 발현량과 피부염증과 종양발생 시 증가한다고 알려진 CD44의 발현량의 확인으로 증명되었다. 유기용매의 도포로 피부건조를 유도한 동물모델을 사용하여 콜라겐 트리펩타이드의 피부에의 유효성을 평가하기 위해 경피수분손실량(TEWL)와 수분함유량을 직접적으로 측정한 바, 콜라겐 트리펩타이드 34 mg/kg bw의 고용량 처리군에서 가장 긍정적인 변화가 확인되었으나 17 mg/kg bw의 콜라겐 트리펩타이드 처리군에서도 수분함량에서 유의적인 변화가 관찰되었다. 이는 피부 건조로 유도된 가려움증에 대하여 동물이 자신의 몸을 긁는 행위를 계수한 결과와 같은 양상을 보였다. 또한 피부가 건조할 시 유도될 수 있는 염증인자인 $TNF-{\alpha}$와 IL-6의 단백질 발현량을 동물 피부 조직을 적출하여 확인하였고, 염색법을 통하여 피부 진피 내 탄력섬유의 변화를 가시적으로 제시하였다. 이 피부 조직에서의 Collagen 1A와 AQP3의 단백질 발현량 및 세라마이드 키나이제, HAS2, 그리고 HYAL1 효소활성 결과는 상기의 누적된 콜라겐 트리펩타이드의 보습 효과를 더불어 증명하여 주었다. 이상의 결과로부터 본 연구의 저자는 콜라겐 트리펩타이드가 피부 보습에 효능을 갖는 소재로서 활용가치가 높음을 알 수 있었으며, 현재 시장에서 유통되고 있는 분자량 1000 Da 이상의 콜라겐 가수분해물보다도 저분자화 되며 트리펩타이드를 다량 함유하는 상기의 소재가 증명된 유효성과 증가된 체내 흡수도에 근거하여 보다 확장된 가능성을 보여줄 수 있을 것이라 판단된다.