• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.36 no.2
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• pp.361-373
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• 2006

치주질환의 진행이 나이에 의해 영향을 받는다는 사실은 알려져 있으나 노화에 따른 치주조직 세포의 기능적인 변화에 관한 사실은 많이 알려져 있지 않다. 노화에 따른 세포의 노화가 치주질환의 진행에 어떠한 여향을 끼치는가를 아는 것은 중요하다. 염증 상태에서 nitric oxide (NO)는 조직 파괴에 관여하는 인자로 작용하여 치주질환의 진행에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 이 연구는 사람의 치은에서 배양된 치은섬유아세포를 이용하여 세포의 노화에 따른 NO와 이의 합성효소인 inducible nitric oxide synthase (iNOS)의 발현을 알아봄으로써 세포의 노화가 치주질환의 진행에 끼치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 10세의 환자와 55세의 환자에서 각각 채취한 치은에서 배양된 세포와 10세의 환자에서 채취한 세포를 계속적인 계대배양을 통해 얻은 실험실 상 노화된 세포를 포함하여 총 3 종류의 치은섬유세포를 실험에 이용하였다. Hot phenol-water extraction을 통해 추출된 Porphyromonas, gingivalis ATCC 33277 lipopolysaccharide (LPS)와 재조합 $IFN-{\gamma}$ 를 세포에 적용시켜 Griess assay를 통해 조건화된 배지에서 NO를 측정하였다. 20세와 55세의 환자에서 채취된 치은 조직과 총 3 종류의 배양된 세포에 NOS-II 항체를 적용시켜 iNOS 단백질 발현을 관찰하였다. Total RNA를 추출하여 RT-PCR를 통해 iNOS mRNA의 발현을 분석하였다. 치은섬유아세포에서 NO는 자발적으로 발생되었고, 이러한 발현은 젊은 세포보다 노화된 세포에서 강하였다. P, gingivalis LPS와 제조합 $IFN-{\gamma}$는 치은섬유아세포에서 NO의 발현을 증가시켰고, 이러한 발현은 젊은 세포보다 노화된 세포에서 강하였다. 면역조직화학 염색에서 iNOS 단백질은 젊은 사람과 노화된 사람의 치은 조직 모두에서 치은섬유아세포와 상피의 기저층 세포와 염증세포에서 발현되었으나 노화에 따른 발현의 차이를 구별할 수는 없었다. 세포의 면역염색에서 iNOS 단백질은 노화된 세포에서 강하게 발현되었고 이러한 발현은 LPS와 $IFN-{\gamma}$ 에 의해 강화되었다. LPS와 $INF-{\gamma}$ 의 조건이 주어지지 않은 상태에서 iNOS mRNA는 젊은 세포에서보다 노화된 세포에서 강하게 발현되었다. 이러한 결과를 통해 세포의 노화가 NO와 iNOS 발현을 증가시킴으로서 치주질환의 진행에 영향을 끼칠 수 있음을 시사하였다.

• Journal of Life Science
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• v.30 no.9
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• pp.819-825
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• 2020

All living organisms exhibit the characteristics of aging, such as skin wrinkle formation, muscle degeneration, cataracts, and hair graying as the number of aged cells increases over time. Senescence, which is known as a key cause of aging, is directly related to the aging of living organisms because cells are aged by external and internal factors and eventually cell proliferation is stopped. Senescence is caused by the gradual shortening of the telomere with cell division, and lifespan is determined by the length of the telomere. Recently, it has been found that the histone deacetylase, which can influence gene expression, is not only involved in yeast but also deeply involved in anti-aging mechanisms in both C. elegans and humans. It was also discovered that old cells play a decisive role in the aging phenomenon, and it has been reported that it is possible to promote the proliferation of young cells and delay aging by removing these senescent cells from the inside. Therefore, in order to develop potential anti-aging agents in the future, research should begin with an in-depth study of telomerase activators, sirtuin activators, and senolytics.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.29 no.1
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• pp.27-44
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• 2003

전반적인 피부세포의 생리적 지능 자하로 인한 자연노화와 더불어, 여러 피부 스트레스 요인들이 다양하게 작용하여 발생하는 외인성노화를 방지하거나, 개선할 수 있는 항노화소재로서의 개발 가능성을 알아보기 위해, 예로부터 항염활성이 있다고 알려진 oleanolic acid(OA)를 포함한 ursolic acid(UA), betulin, betulinic acid(BA) 등의 triterpenoids가 어떻게 피부에서의 항노화 활성을 나타내는지를 알아보았다. 시험 결과, OA는 자외선에 의한 각질형성세포에서의 PGE$_2$ 생성과 섬유아세포(NHF)에 의한 matrix metalloproteinase-1(MMP-1) 분비를 억제하였다. 그리고, NHF의 procollagen 생성을 촉진하였으며, 이런 procollagen 생성촉진활성이 in vivo에서도 발현되는 것을 무모생쥐의 실험을 통해서 확인하였다. 또한 OA는 각질세포의 증식과 분화를 촉진하여 표피세포로 하여금 세라마이므와 필라그린 생성을 증가시키도록 하는 작용도 있음을 보여주었다. 더불어 실험한 UA, betulin, BA 들은 비록, betulin, BA의 경우 세포 독성이 다른 물질 들에 비해 높았고, UA가 각질세포의 분화를 오히려 억제하는 양상을 보이기는 했지만, 대부분의 기능은 OA와 유사하였다. 피부세포보호작용과 진피 기질물질에 대한 작용, 그리고, 표피의 장벽기능과 보습기능에 대해 시험한 본 연구는, 식물성분인 triterpenoids가 피부를 위한 항노화소재로서의 개발 가능성이 있음을 확인하는 계기가 되었고, 그 중에서도 OA가 보다 우수한 항노화 소재가 될 수 있음을 시사하고 있다.

• The Zoological Society Korea : Newsletter
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• v.18 no.1
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• pp.10-15
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• 2001

사람의 체세포가 분열수명에 한계가 있다는 것은 1960년대 초기에 보고되었으며 이것은 artifact가 아니며 세포자신이 가지는 프로그램에 의한 것임이 보고된 것은 최근의 일이다. 그러나 이 프로그램 안에 체세포가 실지로 증식을 정지하는 시기, 모든 세포노화의 타이밍이 어떻게 설정되는가\ulcorner 에 대해서는 아직 알 수 없다. 한편 노화세포가 왜 증식할 수 없는가\ulcorner 에 대해서는 세포주기를 조절하는 유전자에 관한 최근의 연구에 의해 상당부분 밝혀졌다. 또한 분열회수를 인식하는 분열시계의 진행은 세포증식을 억제하는 유전자의 발현을 촉진하여 증식을 정지시킨다. 분열시계를 정지시킨 세포는 기본적으로 무한히 분열하는 것이 가능하다. 분열시계를 정지시키는 주역은 telomerase이다. 정상 세포에서는 생식소(生殖巢)에 존재한다. 대부분의 정상체세포, 세포조직에는 없으나 대부분의 암에서 존재한다. 본 논단에서는 전반부에 노화를 후반부에 암에 관해서 분자세포생물학 차원에서 최근 연구성과를 중심으로 살펴보고자 한다.

• Journal of Life Science
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• v.19 no.4
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• pp.436-441
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• 2009

B23/nucleophosmin, a nucleolar protein, translocates into the nucleus from the nucleolus when cells are damaged by extracellular stresses. Recently, it was shown that such translocation of B23/nucleophosmin in normal fibroblasts under stress conditions increases both the stability and activation of the p53 protein by disrupting its interaction with MDM2. Senescent cells have a single large nucleolus and a diminished capacity to induce p53 stability upon exposure to various DNA damaging agents. To investigate the role of B23/nucleophosmin in p53 stability in senescent cells, we established a senescence model system by expressing the ras oncogene in IMR90 cells. The stability of p53 was reduced in these cells in response to nucleolar stress, although the level of B23/nucleophosmin protein was not changed. In addition, p53 did not accumulate in the nucleus and B23/nucleophosmin did not translocate into the nucleoplasm. The binding affinity of B23/nucleophosmin with p53 was reduced in senescent cells, whereas the interaction between MDM2 and p53 was stable. Taken together, the stability of p53 in ras-induced senescent cells may be influenced by the ability of B23/nucleophosmin to interact with p53 in response to nucleolar stress.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.41 no.2
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• pp.135-141
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• 2015

Cell senescence can be identified by cellular changes that occur as a result of intrinsic aging and/or diseases. In case of skin cells, aging and cell senescence caused by external factors results in cessation of cell proliferation and cellular malfunction, which, in turn, accelerates skin aging. In this study, inhibition of cell senescence and enhancement of cell function were studied using cordycepin to evaluate the potential for skin anti-aging agent. By comparing with the number of senescence associated with ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) positive cells in young and replicative aged human fibroblasts, it was found that replicative aged cells showed higher expression of ${\beta}$-galactosidase. Treatment of cordycepin - known as an anti-oxidative and anti-inflammatory agent - reduced ${\beta}$-galactosidase expression in senescent cells and enhanced cell survival in serum-free culture condition. Cordycepin also showed superb inhibition of ROS, which is another indicator of cell senescence. The results of this study proved the anti-aging effect of cordycepin on human fibroblasts and also proposed a possibility of its use as an anti-aging cosmetic ingredient.

• Journal of Life Science
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• v.26 no.8
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• pp.983-989
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• 2016

All cells composing of our body undergo their destiny such as proliferation, differentiation, necrosis, apoptosis and senescence depending on their circumstance with time. The errors occurring in these processes develop several aberrations in phenotypes including cancer, inflammation, aging and diseases. New strategy and approach are required to screen anti-aging compounds derived from natural products. Therefore, here we explain the target proteins to play a key role in aging mechanism. In the first place, matrix metalloproteinases (MMPs) are involved in metastasis, chronic inflammation and skin aging as an aging marker. In particular, histone deacetylases (HDACs) give a great attention to aging researchers who try to extend the life span of animal model. In addition, we describe the signaling pathway related to senescence which p53, IGF-1 and SIRT1 play an important role in. Furthermore, autophagy is involved in the signaling pathway associated with aging. Several new compounds modulating the signaling pathway of senescence are introduced in this review. Here, we try to provide a new insight in the molecular basis for the aging mechanism and development of aging marker. In addition, the compounds introduced here could be available for pharmaceutical applications for the prevention and the treatment of diseases related to aging.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.35 no.4
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• pp.316-324
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• 2007

We studied the effects of genistein obtained from glycolysis of genistin, a kind of phytoestrogen present in soybeans, on cell proliferation and type I pN collagen synthesis in normal human dermal fibroblasts(NHDF). Cell proliferation was increased significantly with genistein treatment at 54-year aged NHDF. Genistein increased cell proliferation more strongly in cells form old doner than young doner. The senescence-associated ${\beta}$-galatosidase activity was decreased in NHDF from 77-year old doner with genistein treatment. Type I pN collagen synthesis was increased with genistein treatement in UVA treated and non-treated NHDF. The increasement of collagen synthesis was more effective in aged cells than young cells. Type I pN collagen synthesis was also increased with genistein treatment in collagen matrix culture with NHDF from sun-exposed and non-exposed skin from 54-year old doner. Genistein treatment inhibited MMP-1 synthesis in old NHDF but not in young NHDF. In conclusion, genistein may be a useful agent for preventing intrinsic aging as well as photoaging.

• Journal of Life Science
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• v.25 no.6
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• pp.724-731
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• 2015

Mesenchymal stem cells (MSCs) are characterized by their multipotency capacity, which allows them to differentiate into diverse cell types (bone, cartilage, fat, tendon, and neuron-like cells) and secrete a variety of trophic factors (ANG, FGF-2, HGF, IGF-1, PIGF, SDF-1α, TGF-β, and VEGF). MSCs can be easily isolated from human bone-marrow, fat, and umbilical-cord tissues. These features indicate that MSCs might be of use in stem-cell therapy. However, MSCs undergo cellular senescence during long-term expansion, and this is accompanied by functional declines in stem-cell potency. In the human body, because of their senescence and declines in their microenvironmental niches stem cells fail to maintain tissue homeostasis, and as a result, senescent cells accumulate in tissues. This can lead to age-related diseases, including degenerative disorders and cancers. Recent studies suggest that the number of histone modifications to stem cells’ genomes and aberrant alterations to their DNA methylation increase as stem cells progress into senescence. These epigenetic alterations have been partly reversed with treatments in which DNA methyltransferase (DNMT) inhibitors or histone deacetylase (HDAC) inhibitors are introduced into replicative senescent-MSCs. This review focuses on epigenetic alteration in replicative senescent-MSCs and explains how epigenetic modifications are widely associated with stem-cell senescences such as differentiation, proliferation, migration, calcium signaling, and apoptosis.

• Proceedings of the SCSK Conference
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• 1996.07a
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• pp.52-67
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• 1996

새로운 노화방지 물질로 개발한 3-APPA가 노화에 의해 야기되는 여러 변화들, 특히 세포 증식, 유전자 수준 및 단백질 수준에서의 collagen의 생합성 변화, 면역조직화학염색을 이용한 collagen 생합성의 변화등을 세포배양 및 동물실험을 통하여 측정하였다. MTT assay를 이용한 인체 피부 섬유아세포의 증식 실험에서 3-APPA는 무처치군에 비교해서 최고 2배의 섬유아세포 증식 효능을 나타내었으며, $^3$[H]-proline incorporation 방법을 이용한 단층세포 배양 및 3차원 dermal equivalent 섬유아세포 배양에서 무처치군 및 vitamin C 처리군에 비해 최고 1.5배의 collagen 생합성 증가를 나타내었다. 그러나 type I alpha-procollagen mRNA expression에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. H&E 염색을 이용한 hairless mice의 피부에 대한 형태학적 변화 및 type I pM procollagen antibody를 이용한 면역조직화학염색에서, 3-APPA는 collagen 생합성을 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 3-APPA는 섬유아세포 배양 및 hairless mouse를 이용한 실험에서 피부 섬유아세포 증식을 촉진시키며 collagen 생합성을 증가시켜 피부노화를 억제 할 수 있는 물질임을 밝혔다.