• 제목/요약/키워드: 항염

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LSP로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 TLR4/NF-κB와 CXCL12/CXCR4 경로 억제를 통한 DATS의 항염증 효과 (Anti-inflammatory effects of DATS via suppression of cross talk between the TLR4/NF-κB and CXCL12/CXCR4 pathways in LSP-stimulated RAW 264.7 macrophages)

  • 정용태;황병수;김민진;신수영;오영택;김철환;엄정혜;이승영;최경민;정진우;조표연
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.113-113
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    • 2019
  • Diallyl trisulfide (DATS) is an organic polysulfide compound found in garlic. Although certain studies have demonstrated that DATS possesses strong anti-inflammatory activity, the underlying molecular mechanisms remain largely unresolved. In this study, we examined whether DATS exerts anti-inflammatory activity and investigated the possible mechanisms. Our results indicated that DATS significantly suppressed the lipopolysaccharide (LPS)-induced release of nitric oxide (NO) and prostaglandin E2 by inhibiting inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 expression at the transcriptional and post-transcriptional levels in RAW 264.7 macrophages. DATS also down-regulated Toll-like receptor 4 (TLR4) and myeloid differentiation factor 88 expression, and inhibited nuclear translocation of nuclear transcription factor-kappa B (NF-${\kappa}B$) in LPS-stimulated 264.7 macrophages. Furthermore, we found that these inhibitory effects of DATS were associated with the inhibition of chemokine receptor (CXCR4) and ligand (CXCL12) expression, and reactive oxygen species generation. Overall, the present data indicated that DATS had anti-inflammatory effects on LPS-activated macrophages, possibly via inhibiting the TLR4/NF-kB and/or chemokine signaling pathways, and DATS could be a potential drug therapy for inflammation and its associated diseases.

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뇌 신경조절에서의 식이 폴리페놀 화합물의 역할 (The Roles of Dietary Polyphenols in Brain Neuromodulation)

  • 이혜영;이희섭
    • 생명과학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.1386-1395
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    • 2018
  • 최근의 연구결과를 통해서 중추 신경계와 위장관은 장-뇌 축을 따라서 양방향의 상호작용이 일어나고 있다는 것이 분명해지고 있다. 전임상 연구로부터 장내 마이크로비오타가 다양한 생리적 기능을 통해서 중추 신경계의 기능을 조절할 수 있음이 밝혀지고 있다. 폴리페놀 화합물은 과일, 채소, 차, 커피, 와인과 같은 식품에 존재하는 식물 유래의 물질로, 항산화, 항염증, 항균, 면역 조절, 항암, 혈관 확장 및 프리바이오틱스와 유사한 효과를 보유하고 있어 식이를 통해 섭취할 경우 건강에 직접적인 효과를 나타낸다. 최근 들어 폴리페놀 화합물이 인지 기능뿐만 아니라 산화적 스트레스 및 염증성 손상에 대해 작용하는 신경 보호에 유익한 효과를 줄 수 있다는 증거가 보고되고 있다. 본 총설에서는 신경 세포 신호 전달 경로의 자극, 신경 염증, 혈관 기능 및 장내 마이크로비옴과의 상호작용에 따른 폴리페놀 화합물의 신경 보호 효과와 관련된 작용 메커니즘에 대한 일반적인 개요를 제시한다. 폴리페놀 화합물의 대사 산물은 혈액-뇌 장벽을 가로 지르는 신경 전달 물질을 이용하고 뇌 혈관 시스템을 조절하여 작용하거나, 간접적으로 장내 마이크로비오타에 작용한다. 또한, 폴리페놀 화합물은 노화 관련 인지 기능 저하 및 신경 퇴행과 같은 신경계 질환을 다양한 생리 기능을 통해 효과적으로 관리할수 있다는 사실이 제시되고 있다. 폴리페놀 화합물은 신경 염증을 감소시키고 기억과 인지 기능을 향상 시키며 장내 마이크로비오타를 조절하는 능력을 지니고 있기 때문에 신경계 질환의 예방 및 치료에 있어 잠재적인 기능성 식품으로 주목 받을 것으로 기대된다.

돼지 정액을 보관하는 동안 phthalate esters에 노출된 정자의 특성 (Characteristics of Phthalate Esters-exposed Boar Sperm during Boar Semen Storage)

  • 이아성;이상희;이승형;양부근
    • 생명과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.395-401
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    • 2019
  • Phthalate는 내분비 교란물질로 호르몬의 변화, 에스토젠, 앤드로젠, 갑상선 호르몬의 분비를 방해한다. 또한, 인간과 동물에서 심혈관질환, 대사작용, 면역 및 번식체계에 영향을 끼친다. Curcumin은 항산화물질로 항염증 활성 및 항암작용에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 phthalate가 정자의 운동성, 생존율, 미토콘드리아 활성 및 세포막 기능에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 또한, curcumin을 처리하여 phthalate에 노출된 정자에 미치는 영향을 분석하였다. 정자의 운동성과 생존율은 di-n-butyl phthalate (DBP), mono-n-butyl phthalate (MBP) 및 di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP)을 처리하였을 때 감소하였다(p<0.05). Phthalate는 정자의 미토콘드리아 활성 및 세포막의 기능을 감소시켰다(p<0.05). 그러나, 정자의 운동성과 생존율은 curcumin을 처리하지 않은 것보다 처리한 정자에서 높게 나타났으며(p<0.05), 정자의 미토콘드리아 활성 및 세포막 기능에서도 높게 나타났다(p<0.05). 결론적으로, phthalate는 정자의 생존율과 세포의 기능에 영향을 미칠 수 있고, 이로부터 세포의 기능을 보호하기 위해서는 curcumin의 처리가 필요 할 것으로 생각된다.

미생물 유래 당질관련 이성화효소 및 에피머효소를 이용한 희소당 생물전환 (Bioconversion of Rare Sugars by Isomerases and Epimerases from Microorganisms)

  • 김영수;김상진;강동욱;박창수
    • 생명과학회지
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    • 제28권12호
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    • pp.1545-1553
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    • 2018
  • 희소당(Rare Sugars)은 국제희소당학회(International Society of Rare Sugars, ISRS)에 의해 지구상에 극히 소량 존재하는 단당류 또는 단당 유도체로서 정의되어 있으며, 희소당이 보유하고 있는 저칼로리, 항암, 항염증 및 항산화와 같은 유용한 생리활성으로 인해 현대산업분야에서 높은 주목을 받고 있는 차세대 기능성 신소재이다. 희소당은 자연계에 존재의 희소성으로 인해 희소당의 원활한 공급을 위한 희소당 생산 연구는 무엇보다도 중요한 연구로서 인식되어져 있다. 일반적으로 희소당은 화학적 방법과 미생물 유래 효소를 이용한 생물학적 방법으로 생산이 가능한데, 친환경적이며 생산공정도 안전한 생물학적 방법이 최근에 많은 주목을 받고 있다. 현재까지 희소당은 약 50종류 이상이 보고되어져 있는데 저칼로리, 항산화, 설탕 유사 감도 및 감미 특성으로부터 D-Allulose, D-Allose, 그리고 D-Tagatose가 특히 많은 주목을 받고 있는 희소당으로서 알려져 있다. 본 연구에서는 식품산업 및 의약산업을 비롯하여 다양한 산업분야에서 향 후 높은 활용성이 기대되는 D-Allulose, D-Allose, 그리고 D-Tagatose에 대한 미생물 유래 효소를 이용한 생물전환 생산에 대하여 보고를 하고자 한다.

자연 고분자 : 상처 치료 재료로 활용 (Natural Origin Polymers: Applications as Wound Care Materials)

  • 파티 카라데니즈;성혜경;김한성
    • 생명과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.382-393
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    • 2019
  • 상처 치료는 전세계 인류에 영향을 미치는 보건 산업계의 관심사다. 당뇨병과 같은 대사증후군 유병률 증가로 상처에 의한 합병증의 위험이 높아지고 상처치유의 복잡함 때문에 상처의 치료와 관리가 어렵다. 전통적 상처 드레싱은 제한된 보호기능을 제공하며, 상처 드레싱의 치료 능력을 향상시키기 위해 생체고분자 기반의 드레싱들이 개발되고있다. 생체고분자는 생분해성이 뛰어나고 생체적합성이 좋으며 효과적인 상처 관리에 중요한 항균, 항염증, 지혈, 세포증식, 혈관성 활동 등 다양한 효과가 있다. 키토산, 셀룰로오스, 콜라겐, 히알루론산, 알긴산 등의 여러 생체고분자가 이미 상처치유제로 활용되고 있으며 생체고분자를 다른 고분자, 생체활성 분자 및 약물과 결합하여 생리학적 문제 없이 흉터를 최소화하는 새로운 상처 드레싱이 개발되고 있다. 본 논문에서는, 향후의 연구와 활용을 위한 현재의 생체고분자의 상처처리에 대해 알아보았다.

RAW 264.7 세포에서 투석시킨 커피 추출액의 선천면역활성화와 항염증의 동시발생 (Concurrent Innate Immunity Activation and Anti-inflammation effects of Dialyzed Coffee Extract in RAW 264.7 Cells, Murine Macrophage Lineage)

  • 윤철수;이석근
    • 대한구강악안면병리학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.121-129
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    • 2017
  • Coffee (Coffea spp.) is one of the most important agricultural commodities, being widely consumed in the world. Various beneficial health effects of coffee have been extensively investigated, but data on habitual coffee consumption and its bio-physiological effect have not been clearly explained as well as it is not proved the cause and effect between drinking coffee and its bio-physiological reactions. We made the dialyzed coffee extract (DCE), which is absorbable through gastrointestinal tract, in order to elucidate the cellular effect of whole small coffee molecules. RAW 264.7 cells, a murine macrophage lineage, were directly treated with DCE, i.e., DCE-2.5 (equivalent to 2.5 cups of coffee a day), DCE-5, and DCE-10, for 12 hours, and their protein extracts were examined by immunoprecipitation high performance liquid chromatography (IP-HPLC). RAW 264.7 cells differently expressed the inflammation-related proteins depending on the doses of DCE. RAW 264.7 cells treated with DCE showed marked increase of cathepsin C, cathepsin G, CD20, CD28, CD31, CD68, indicating the activation of innate immunity. Particularly, the macrophage biomarkers, cathepsin G, cathepsin C, CD31, and CD68 were markedly increased after DCE-5 and DCE-10 treatments, and the lymphocyte biomarkers, CD20 and CD28 were consistently increased and became marked after DCE-10 treatment. On the other hand, RAW 264.7 cells treated with DCE showed consistent increase of IL-10, an anti-inflammatory factor, but gradual decreases of different pro-inflammatory proteins including $TNF{\alpha}$, COX-2, lysozyme, MMP-2, and MMP-3. In particular, the cellular signaling of inflammation was gradually mitigated by the reduction of $TNF{\alpha}$, COX-2, IL-12, and M-CSF, and also the matrix inflammatory reaction was reduced by marked deceases of MMP-2, MMP-3, and lysozyme. These anti-inflammatory expressions were consistently found until DCE-10 treatment. Therefore, it is presumed that DCE may have dynamic effects of innate immunity activation and pro-inflammation suppression on RAW264.7 cells simultaneously. These effects were consistently found in the highest dose of coffee, DCE-10 (equivalent to 10 cups of coffee a day in man), that might imply the small coffee molecules were accumulated in RAW 264.7 cells after DCE-10 treatment and produce synergistic cytokine effects for innate immunity activation and anti-inflammatory reaction concurrently.

유산균 발효에 의한 손바닥선인장 줄기추출물의 지표물질 함량 변화 분석 (Analysis of Marker Components of Fermented Opuntia ficus-indica var. saboten Stem Extracts)

  • 신동원;이상호;이소연;한은혜
    • 분석과학
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    • 제31권6호
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    • pp.219-224
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    • 2018
  • 손바닥선인장(Opuntia ficus-indica var. saboten)은 제주도 자생식물로 섭취가 가능하고 항염 및 항산화, 인지개선 등 다양한 효능이 보고되었다. 본 연구에서는 손바닥선인장 줄기추출물의 지표물질 함량과 인지개선 효능을 높이기 위해 유산균 발효를 수행하였으며, 비발효추출물과 발효추출물 간 지표물질 함량 차이를 비교하고 acetylcholinesterase (AChE)의 저해 활성도를 평가하여 유산균 발효가 인지장애 개선에 미치는 효과를 연구하였다. 지표물질로는 손바닥선인장 줄기 중 함량이 높은 dihydrokaempferol(DHK)과 항산화 효능이 우수하다고 알려진 quercetin-3-methyl ether (3-MeQ)를 선정하였으며, 함량은 HPLC-PDA (280 nm, 360 nm)로 측정하였다. 실험 결과, 발효추출물의 DHK 함량은 비발효추출물에 비해 16.7 % 증가하였고, 3-MeQ 함량은 L. plantarum과 L. fermentum 발효추출물에서 각각 28.6 %, 21.4 % 증가하였다. 또한, 발효추출물의 AChE 저해 활성이 비발효추출물 ($IC_{50}=28.35mg/mL$)보다 높았으며, 발효추출물 중에서도 L. plantarum 발효추출물 ($IC_{50}=12.56mg/mL$)이 L. fermentum 발효추출물 ($IC_{50}=17.71mg/mL$)보다 높은 AChE 저해 활성을 보였다. 따라서 손바닥선인장 줄기추출물은 유산균 발효에 의해 지표성분 함량이 증가되었으며, AChE 저해 활성이 높아지고 이로 인해 인지장애 개선 효과가 나타난 것으로 사료된다. 이러한 결과는 효능이 향상된 고부가가치의 손바닥선인장 제품 개발에 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

SNU-16 위암 세포주에서 p-coumaric acid의 세포성장 억제 효과 (Anti-proliferative Properties of p-Coumaric Acid in SNU-16 Gastric Cancer Cells)

  • 장미경;고희철;김세재
    • 생명과학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.809-816
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    • 2019
  • p-Coumaric acid (p-CA)는 항산화 및 항염 활성을 가진 식물계에서 가장 풍부한 식물화학물질이다. 그러나 위암세주포에서 p-CA의 항암 활성과 전사체 발현에 대한 연구는 아직까지 수행된 바 없다. 본 연구에서는 SNU-16 위암세포에서 p-CA에 의한 세포 증식 억제 및 전사체 프로파일에 미치는 영향을 조사하였다. p-CA는 세포사멸 단백질 발현을 조절하여 SNU-16 세포에서의 세포사멸을 유도하였다. RNA-seq 분석을 사용하여 p-CA처리에 의해 SNU-16 세포에서 차별적으로 발현된 유전자(DEGs)를 동정하였다. DEGs들의 gene ontology (GO) 술어로 유전자 산물을 검색한 결과, 주로 염증반응, 세포사멸 과정, 세포주기 및 면역 반응에 관여하는 생물학적 과정에 관여하는 것으로 나타났다. 또한, KEGG 경로분석 결과, p-CA는 주로 PI3K-Akt 와 암 신호전달 경로에 변화를 유발하였다. 본 연구결과는 p-CA가 세포증식과 암 신호 전달 경로에 관여하는 유전자 발현을 조절함으로써 위암 예방 효과를 나타낼 수 있음을 시사한다.

아쿠아포닉스 기술을 이용한 친환경 항노화 제품 개발 (Development of Sustainable Anti-aging Products Using Aquaponics Technology)

  • 김유아;전태병;장욱주;박병준;강학희
    • 대한화장품학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.307-317
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    • 2019
  • 본 연구에서는 국내 자생식물로부터 지속가능한 천연 항노화 화장품 신소재 개발을 위해 수생식물인 어리연꽃의 친환경 아쿠아포닉스 시스템 적용 가능성 및 항노화 효능을 검증하였다. 어리연꽃은 아쿠아포닉스 시스템내에서 부엽형태의 담액식 방식에서 성장 가능하고, 근경번식을 통해 증식됨이 확인되었다. 또한, 어리연꽃의 재배에 질산염, 칼륨 및 수온이 크게 영향을 미치며, 최적 조건은 각각 $80{\mu}g/mL$, $63.5{\mu}g/mL$$25^{\circ}C$로 확인되었다. 특히 주성분 2종(3,7-di-O-methylquercetin-4'-O-${\beta}$-glucoside 및 sweroside)이 약 $5{\mu}g/mL$ 이상 함께 존재 시 시너지 유효성이 있었다. 어리연꽃 추출물은 환경 유해물질 $benzo[{\alpha}]pyrene$, ammonium nitrate, formaldehyde에 의해 손상된 피부 세포의 회복에 유의미한 효과가 있으며, 염증성 조절 인자인 $PGE_2$, $TNF-{\alpha}$ 및 COX-2를 억제하고, 콜라겐 분해 효소인 MMP-1의 생성을 억제함으로써 항염 및 항노화 효과가 있음이 확인되었다. 따라서 아쿠아포닉스 기술 기반 어리연꽃 추출물의 원료 표준화는 화장품 분야에서 신규 항노화 기능성 소재로서의 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다.

Palmitate처리된 인간 간세포주 HepG2 세포에서 piperine의 지질 축적과 인슐린 저항성 기전에 대한 연구 (Effects of Piperine on Insulin Resistance and Lipid Accumulation in Palmitate-treated HepG2 Cells)

  • 정희진;방은진;정성호;김병무;정해영
    • 생명과학회지
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    • 제29권9호
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    • pp.964-971
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    • 2019
  • 간의 지질 축적과 인슐린 저항성은 비알콜성 지방간 환자에게서 증가한다. Piperine은 후추(Piper nigrum)와 필발(인도산 후추, P. longum)의 주요 성분으로 항암, 항비만, 항 당뇨병, 항염증 및 항산화 등의 생리활성이 보고되었다. 그러나 piperine의 인간 간세포 HepG2 세포에서 지질 축적과 인슐린 저항성의 억제제로서의 연구는 보고된 바가 없다. 본 연구의 목적은 지질 축적 및 인슐린 저항성에 대한 piperine의 효과를 palmitate처리된 HepG2 세포에서 잠재적인 분자 기전을 밝히는 것이다. 그 결과 piperine처리군은 지질 함량을 감소시켰고, 지방 형성 표적 유전자인 SREBP-1c와 FAS의 발현을 억제함으로써 palmitate처리된 세포내 지질 축적을 감소시켰다. 게다가 piperine처리군은 지방산 산화에 관련된 CPT-1과 인산화된 ACC 및 인산화된 IRS-1 (Tyr632)와 Akt의 레벨을 증가시켰다. 또한, piperine처리군은 인산화된 IRS-1 (Ser307)의 레벨을 감소시켰다. 결론적으로 palmitate처리된 HepG2 세포에서 piperine은 SREBP-1와 FAS발현의 감소 및 CPT-1과 ACC 인산화의 증가 및 인산화된 IRS-1(Try632)와 Akt 신호전달 경로를 조절함으로써 지질 축적 및 인슐린 저항성을 개선함을 확인하였다. 따라서 piperine의 지질 축적 및 인슐린 저항성을 예방하는 약물로써 가능성이 제시되었다.