• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권3호
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• pp.235-243
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• 2007

인간 제대혈 세포는 조혈모세포, 중간엽 줄기세포와내피전구세포를 풍부하게 포함하고 있다. 인간 제대혈 속의 중간엽 줄기세포는 조혈모세포와는 달리 다능성 줄기세포이며 신경세포로 분화할 수 있는 잠재성을 가지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 제대혈의 중간엽 줄기세포를 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 배양액에 dimethyl sulphoxide(DMSO)와 butylated hydroxyanisole(BHA)를 첨가하여 유도하였으며 basic fibroblast growth factor(bFGF), retinoic acid(RA), sonic hedgehog(Shh)를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 희돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었고, 그 비율은 각각 $32.3{\pm}2.9%$, $11.0{\pm}0.9%,\;9.4{\pm}1.0%$였다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자가 발현됨을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 또한, 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 전체 중간엽 세포 중 $31.3{\pm}3.2%$가 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III에 양성반응을 보였으며 이들 세포 중 $70.0{\pm}7.8%$가 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응을 보였고, 이것은 Woodbury 방법에 의한 신경분화의 경우보다 3배 가량 높은 비율로 콜린성 신경의 분화를 유도한 것이다. 이러한 실험 결과들은 인간 제대혈의 중간엽 줄기세포가 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 제대혈 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

• 농업생명과학연구
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• 제44권2호
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• pp.57-66
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• 2010

자색고구마 추출물의 항산화 효과와 산화적 스트레스로 유도된 PC12 신경세포에 대한 보호효과에 대하여 연구하였다. 자색고구마 추출물의 총 페놀함량은 44.25 mg/g, monomeric anthocyanin 함량은 2,394 mg/L로 나타났다. 자색고구마 추출물의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2'-azino-bis-(3-ethylben-zthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical 소거활성, ferric reducing/antioxidant power (FRAP) 및 환원력은 농도 의존적으로 항산화 활성이 증가하였다. MTT {3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)- 2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide} reduction assay를 이용하여 자색고구마 추출물의 신경세포 보호효과를 측정한 결과, 세포 생존율이 두드러지게 증가하는 것으로 나타났다. 산화적 스트레스는 신경세포막 손상 정도를 증가시키기 때문에 lactate dehydrogenase (LDH) release assay와 neutral red uptake assay를 이용하여 세포막 손상 보호효과를 조사한 결과 자색고구마 추출물 처리구는 대조구에 비하여 산화적 스트레스로 유도된 세포막 손상 보호효과가 농도 의존적으로 나타났다. 따라서 자색고구마 추출물은 천연 항산화 소재 및 알츠하이머성 치매와 같은 신경퇴행성 질환의 예방 소재로서의 활용 가능성이 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권2호
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• pp.257-261
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• 2013

본 연구는 산화적 스트레스로부터 유도되는 신경세포 사멸을 보호할 수 있는 생리활성물질을 탐색하기 위하여 검정콩 껍질 추출물의 항산화 효과 및 PC12 신경세포 보호효과에 대하여 조사하였다. 다양한 용매에 의해 추출된 검정콩 껍질 추출물의 총 페놀화합물 함량을 측정한 결과 70% acetone 추출물이 다른 용매추출물에 비하여 가장 높은 총 페놀화합물 함량을 나타내었으며, 이를 기초로 70% acetone 추출물을 이용한 세포 내 항산화 활성도 높은 것으로 나타났다. 또한 PC12 신경세포 보호효과를 조사한 결과, 세포생존율과 세포막 손상 보호효과에서 70% acetone 추출물 처리구는 최대 $500{\mu}g/mL$까지 $H_2O_2$를 처리한 대조구에 비하여 농도 의존적으로 신경세포 보호효과가 나타남을 알 수 있었다. 동일 추출물을 활용한 in vivo 인지학습능력 평가에서도 대조구인 $A{\beta}$ ICV injection을 한 group과 비교하였을 때 전체적으로 추출물의 농도가 증가할수록 Y-maze test와 passive avoidance test에서 control구와 유사하거나 높은 인지 및 기억 능력 회복효과를 보여주었다. 본 연구결과를 종합해 보면 BSSCE는 항산화, 뇌 신경세포 보호효과 및 in vivo 인지 기억 회복능을 갖는 것으로 판단되며, 추후 검정콩 껍질에 존재하는 유효 생리활성물질을 확인함으로써 현대 사회의 가장 큰 질병 중 하나인 알츠하이머성 치매(AD)와 같은 퇴행성 뇌신경질환 예방에 유용한 소재가 될 것으로 판단된다.

• 한국버섯학회지
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• 제16권3호
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• pp.213-217
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• 2018

알츠하이머병, 파킨슨병 등 신경퇴행성질환은 ROS 축적에 의한 산화 스트레스가 주된 원인 중 하나인 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 신경세포 내 ROS 생성을 억제하는 약용 버섯 추출물을 탐색하여, 녹각영지버섯 추출물을 선발하였다. 실험 결과, PC12 신경세포에서 $H_2O_2$ $50{\mu}M$ 처리에 의해 증가한 ROS 생성이 녹각영지버섯 추출물에 의해 억제되었다. 녹각영지버섯 추출물은 우수한 ABTS 라디칼 소거능($IC_{50}:46.90{\mu}g/ml$)을 가지고 있었으며, 신경세포에서 산화자극에 의한 ROS 생성을 농도의존적으로 억제하였다. 이러한 녹각영지버섯 추출물의 ROS 생성 억제능은 형광현미경 관찰을 통해서도 확인하였다. 본 연구의 실험 결과들은 녹각영지버섯의 항치매 기능성 소재로서의 가치를 보여주는 결과라고 할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제18권6호
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• pp.796-803
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• 2008

알츠하이머 질환은 신경퇴행성질환으로 노령인구에서 뿐만 아니라 $30{\sim}60$세 사이에서도 상염색체성우성형으로 발생하여 사회문제로 대두되고 있으며 발병기전도 명확하게 규명되지 않은 상태이다. 따라서 이 연구에서는 hAPP695sw 돌연변이를 neuron-specific enolase (NSE) 유전자의 프로모터 조절 하에 연결시킨 융합 유전자(pNSE/APP695sw fusion gene)를 과 발현시킨 알츠하이머 질환 모델생쥐를 대상으로 16주간 지구성 운동에 따른 알츠하이머 질환 모델생쥐의 인지능력의 변화와 주병변인 $A{\beta}-42$ 단백질과 함께 GLUT-1, BDNF, HSP-70 단백질의 발현량을 분석하였다. 그 결과 지구성 운동은 APPsw 알츠하이머 질환 모델생쥐의 인지능력을 개선시키는데 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났으며 이러한 인지능력의 개선은 알츠하이머 질환의 주 병변인 뇌의 $A{\beta}-42$ 감소뿐만 아니라 BDNF, GLUT-1과 HSP-70 단백질의 발현 증가와 관련이 있음을 확인하였다. 따라서 지구성 운동은 약물 처치 이외에 알츠하이머 질환을 예방하거나 지연시킬 수 있는 전략적인 방법으로 활용할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권1호
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• pp.31-39
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• 2008

손상된 뇌신경조직내에서 신경줄기세포로부터 새로운 신경세포로의 분화가 상당히 제한되어 있어 이것이 손상된 뇌신경조직의 복구가 잘 이루어지지 않는 원인이라 여겨지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 지방조직 중간엽 줄기세포를 도파민성 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 N2배양액에 bFGF, EGF, dimethyl sulphoxide (DMSO)와 butylated hydroxyanisole (BHA)를 첨가하여 유도하였다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 흰돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자인 neuro D1, $\beta$-tubulin III, GFAP, nestin 등의 발현을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 그러나 중간엽줄기세포가 신경세포로 분화된 이후에는 줄기세포 표지인 SCF, C-kit와 stat-3 등은 발현되지 않았다. 또한, 중간엽줄기세포에 bFGF, SHH와 FGF8 등을 처리하면 도파민 신경세포로 분화하였다. 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III와 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응를 보였다. 결론적으로 사람 지방조직의 중간엽 줄기세포가 도파민성과 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 지방 유래 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

• 척추신경추나의학회지
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• 제8권2호
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• pp.123-130
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• 2013

Objectives : The purpose of this clinical case is to evaluate the efficacy of Harpagophytum radix. Pharmacopuncture on Degenerative diseases of knee joint. Methods : We used Korean Medicine treatment and Harpagophytum radix. pharmacopuncture, for this patients. This case is measured and assessed by Neumerical Rating Scale(NRS), Korea Western Ontario MacMaster Universities Osteoarthritis Index(KWOMAC) and Physical examination of knee joint. Results : The NRS decreased from 8 to 5(Left knee joint) & 5 to 4(Right knee joint) and KWOMAC total points decreased from 77 to 41. Also Physical examination of knee joint improved. Conclusions : Harpagophytum radix. pharmacopuncture with Korean Medicine treatment is proved to be helpful to the pain relief and function recovery of knee joint.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1281-1286
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• 2010

고셔병은 세포내의 글루코세레브로시데이즈의 결핍으로 인하여 리소좀 내의 글루코세레브로사이드가 분해되지 못하고 축적되는 질환으로 알려져 있으며, 유형의 종류에 따라 신경퇴행성 질환으로 나타나는 것으로 보고되어 있으나 아직까지 정확한 기전이 밝혀져 있지 않다. 본 논문에서는 항산화 효과 및 신경보호 효과가 있는 것으로 알려진 레스베라트롤을 고셔병 환자의 fibroblast 세포에 투여하여 세포 생존율 변화 여부 및 세포주기 조절에 관하여 분자 생물학적 기전을 알아보고자 하였다. 고셔병 세포의 p21의 mRNA 발현 수준과 단백질 발현 양상을 확인한 결과 mRNA 상의 정량적 차이는 관찰되지 않았으나 단백질 발현수준은 레스베라트롤의 농도가 높아짐에 따라 증가 되는 것을 확인하였다. 또한 세포사멸의 표지 인자 단백질로 알려진 PARP의 변화양상을 확인한 결과 레스베라트롤의 농도가 높아짐에 따라 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. 이를 통해 폴리페놀계 천연물인 레스베라트롤이 고셔병에서 세포 손상을 치유하며, 궁극적으로 세포사멸을 억제하는 효과를 가져올 것으로 생각할 수 있으며, 본 질환에서 병증을 완화 시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권1호
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• pp.60-66
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• 2020

본 연구는 DCE의 항산화 활성 및 신경세포 보호 효과에 평가하였다. 감 심지로부터 유용성 성분을 얻기 위하여 에탄올 추출을 한 결과 약 10.36±1.34%의 추출물의 수율을 얻을 수 있었다. DCE의 총 폴리페놀, 총 폴라보노이드 함량과 항산화 활성으로 DPPH, ABTS 라디칼 소거능 및 환원력을 평가한 결과, DCE의 항산화 활성이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, DCE의 HT22 세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 HT22 세포에 DCE을 처리한 후 H₂O₂를 통한 산화적인 스트레스의 유도를 통하여 세포독성에 미치는 영향을 확인한 결과, DCE의 처리는 HT22 세포에 독성이 나타나지 않았으며, 이에 따라 항산화 효소인 SOD 활성이 증가와 지질과산화 생성물인 MDA level의 감소를 확인 할 수 있었다. 이러한 결과들로 볼 때, DCE의 항산화 및 산화적 스트레스로부터 신경세포 보호효과를 확인함으로서 향후 퇴행성 신경질환 예방에 유용한 건강기능성 식품 소재로서의 개발 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권4호
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• pp.327-332
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• 2019

알츠하이머 질환(Alzheimer's disease)은 대표적인 신경퇴행성 질환이며, 뇌 내 amyloid beta (Aβ) 축적에 의한 산화적 스트레스 및 염증반응은 대표적인 AD의 원인으로 알려져 있다. 본 연구에서는 kaempferol (K), kaempferol-3-O-glucoside (KG), quercetin (Q) 및 quercetin-3-β-ᴅ-glucoside (QG)와 같은 4가지 flavonoids의 C6 신경교세포에서 Aβ로 인한 신경독성으로부터의 보호 효능을 살펴보고자 하였다. C6 신경교세포에 Aβ를 처리하였을 때 세포 생존율이 감소한 반면, 4가지 flavonoids 중에서 Q와 QG의 처리 시 세포 생존율 증가를 통해 신경교세포 보호 효과를 확인하였다. 또한, Aβ를 처리한 control군의 경우 reactive oxygen species (ROS) 생성을 유도한 반면, flavonoids의 처리 시 ROS 생성이 감소하였다. 특히 Aβ를 처리한 control군은 133.39%의 ROS 생성을 나타내었으며, 1 μM의 KG와 QG를 각각 처리시 107.44, 113.10%의 수치를 나타내어 ROS 생성 감소를 확인하였다. Flavonoids의 Aβ에 대한 신경교세포 보호 기전을 확인하기 위해 염증 관련 단백질 발현을 측정하였다. Aβ로 신경독성이 유도된 control군은 염증 관련 단백질 발현이 증가하였다. 그러나, flavonoids를 처리한 군의 경우 염증 매개 인자인 inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2 and interleukin-1β의 발현 감소를 확인하였다. 특히, KG와 QG를 처리한 군은 aglycone 형태인 K와 Q를 처리한 군에 비해 효과적으로 염증 매개 인자 발현을 감소시켰다. 본 연구는 flavonoids의 일종인 K, Q와 그 배당체인 KG, QG의 Aβ로 신경독성이 유도된 신경교세포에서 산화적 스트레스 및 염증반응 조절을 통한 보호 효과를 나타냄을 알 수 있었으며, 이들 생리활성성분은 AD 예방 및 치료 소재로써의 가능성이 있을 것으로 사료된다.