• 동의생리병리학회지
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• 제34권2호
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• pp.81-87
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• 2020

Cognitive impairment is symptoms of dementia, a degenerative brain disease that is drawing attention in a rapidly aging society. This study was conducted to investigate the improvement of cognitive function of Leonurus japonicus on scopolamine-induced memory impairment in mice and the effect and mechanism of memory recovery. In vivo studies were conducted on mice orally pretreated with L. japonicus in doses of 50, 100 and 200 mg/kg (p.o.) and scopolamine (1 mg/kg, i.p.) were injected 30 min before the behavioral task. Antioxidant activity was assessed by 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl (DPPH) assay and 2,2-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) assay, and acetylcholinesterase (AChE) inhibition activity evaluated by Ellman's method. In behavior studies showed that L. japonicus has an improved the memory of scopolamine-treated mice in Y-maze, passive avoidance and Morris water maze test. In addition, L. japonicus was also exerted free radical scavenging activity and inhibited acetyl cholinesterase activity. These results suggest that L. japonicus improves short-term and long-term memory in scopolamine-induced memory decline model and prevents scopolamine-induced memory impairments through in reduced oxidative stress and acetyl cholinesterase inhibition effect. Thus, L. japonicus is related to functional medicinal materials for prevention and treatment of human dementia patients.

• Journal of Ginseng Research
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• 제36권1호
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• pp.93-101
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• 2012

This study evaluated the anti-cholinesterases (ChEs) and antioxidant activities of white ginseng (WG) and black ginseng (BG) roots of Panax ginseng (PG), P. quinquefolium (PQ), and P. notoginseng (PN). Ginsenosides $Rg_1$, Re, Rf, $Rb_1$, Rc, $Rb_2$, and Rd were found in white PG, whereas Rf was not found in white PQ and Rf, Rc, and $Rb_2$ were not detected in white PN. The major ginsenoside content in steamed BG including $RK_3$, $Rh_4$, and 20(S)/(R)-$Rg_3$ was equivalent to approximately 70% of the total ginsenoside content. The WG and BG inhibited acetylcholinesteras (AChE) and butyrylcholinesterase (BChE) in a dose dependent manner. The efficacy of BG roots of PG, PQ, and PN on AChE and BChE inhibition was greater than that of the respective WG roots. The total phenolic contents and 2, 2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) scavenging activity were increased by heat treatment. Among the three WG and BG, white PG and steamed black PQ have significantly higher contents of phenolic compounds. The best results for the DPPH scavenging activity were obtained with the WG and BG from PG. These results demonstrate that the steamed BG roots of the three studied ginseng species have both high ChEs inhibition capacity and antioxidant activity.

• 농약과학회지
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• 제7권1호
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• pp.18-24
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• 2003

매추좀나방과 파밤나방에 대한 flupyrazofos 의 작용기작을 구명하기위하여 한국화학연구소에서 분양을 받아 실내에서 19 세대 누대 사육한 배추좀나방과 포장에서 채집하여 실내에서 인공사료를 이용하여 25세대 누대사육한 파밤나방을 대상으로 효소활성도 및 flupyrazofos 에 의한 AChE 활성 저해정도를 조사한 결과는 다음과 같다. 배추좀나방과 파밤나방의 머리에 있는 AChE의 활성도는 배추좀나방 1령$\sim$4령에서 $1.5\sim11.1$ ng/larva/ruin 이었고, 파밤나방 1령$\sim$6령에서 $1.7\sim45.2$ ng/larva/min로 나타나 4령이상의 영기에서는 $25\sim30$배이상 높았다. 배추좀나방과 파밤나방에 대한 aliesterase 의 활성도는 배추좀나방 1령충에 비하여 배추좀나방 2령$\sim$4령에서는 머리와 복부에서 각각 $1.7\sim4.7$배와 $3\sim17$배 이하였으나, 파밤나방 3령$\sim$6령에서는 $8\sim55$배와 $12\sim30$배 이상이었다. Flupyrazofos 에 의한 AChE 반수저해농도 $(I_{50})$는 배추좀나방 2령과 4령에서 각각 92 nM과 $1.8{\mu}M$이었고 파밤나방 2령과 4령에서 각각 $15{\mu}M$과 3.1mM로 나타나 파밤나방은 배추좀나방 보다 약 $162\sim1,720$배 이상 높은 농도를 보였다.

• 농약과학회지
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• 제16권1호
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• pp.69-77
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• 2012

내분비계교란물질이 수서생물에 미치는 영향을 평가하기 위하여 미꾸리를 저농도의 methomyl에 21일 동안 노출시켜 생물지표 및 내분비계 영향을 평가하였다. 내분비계교란물질에 대한 노출을 입증하기 위해 널리 이용되는 생물지표인 vitellogenin(VTG)은 21일 동안 0.4 mg/L와 2 mg/L methomyl에 노출된 수컷과 0.08 mg/L, 0.4 mg/L, 2 mg/L의 methomyl에 노출된 암컷에서 대조군에 비해 유의하게 증가하여(p<0.05), methomyl의 수생태계 생물에 대한 내분비계교란 가능성을 확인하였다. Acetylcholinesterase(AChE) 시험 및 comet assay에서는 methomyl에 노출시킨 미꾸리로부터 AChE 활성 저해와 DNA 손상을 확인한 반면, 7-ethoxyresorufin-O-deethylase(EROD) 활성에 대한 대조군과 처리군의 차이는 나타나지 않았다(p<0.05). 개체수준의 생물지표인 condition factor(CF), 간중량지수(hepato-somatic index, HSI), 생식소중량지수(gonado-somatic index, GSI)는 methomyl 노출에 의해 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 현재의 연구결과를 종합해 볼 때, methomyl의 수서생물에 대한 내분비계교란 가능성 및 생화학적 생물지표에 대한 영향을 확인할 수 있었다.

• 농약과학회지
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• 제16권1호
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• pp.62-68
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• 2012

본 연구에서는 내분비계 장애물질의 영향 및 생태계 건강성의 스크리닝 평가를 위해 미꾸리를 지표종으로 선정하여 대조지점(RA)과 농업지점(AS)에서 biomarker 4가지 항목과 bioindicator 4가지 항목을 포함하여 총 8가지 항목의 생물지표를 분석하였다. 생태계 건강성 평가를 위한 생물지표의 분석 결과 독성 화학물질의 영향을 나타내는 ethoxyresorufin-O-deethylase(EROD), acetylcholinesterase(AChE) 및 DNA damage 등의 생화학적 생물지표는 대조지점(RA)에 비해 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 반면, 내분비계 장애물질의 영향을 반영하는 vitellogenin(VTG)는 농업지점(AS)에서 유의한 차이를 보이지 않았고, 개체수준의 생물지표(condition factor (CF), hepato-somatic index (HSI), gonado-somatic index (GSI)) 또한 유의한 차이를 보이지 않았다. 따라서 농업지점(AS)의 생태계 건강성은 내분비계 장애물질에 의한 영향은 미비한 것으로 판단되었으나, 농약, 중금속 등과 같은 독성을 보이는 화학물질이나 농업 지역의 특수성에 따른 서식지 환경 조건에 의해 일부 영향을 받은 것으로 사료되었다. 본 연구는 생화학적 생물지표와 개체수준의 생물지표를 이용한 스크리닝 평가로서 농업지역에 대한 종합적인 생태계 건강성 평가를 위해서는 생물지표 적용 항목을 확대하고, 개체군이나 군집 수준의 분석이 추가적으로 적용 되어야 하며 수생태계 내의 추정 오염물질에 대한 분석이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권6호
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• pp.799-806
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• 2014

본 연구는 scopolamine으로 유도한 기억력 및 인지기능 감퇴 동물모델에서 비파엽 추출물의 기억력 및 인지기능 개선효과를 평가하기 위해 수행되어졌다. 6주령의 SD-rat(male)을 총 5개 군으로 분리하였으며, 양성대조군으로 donepezil(1 mg/kg b.w.)을 처리하였다. 15일간 24시간 간격으로 EJE를 50, 200 mg/kg b.w. 농도로 전처리(경구투여) 하였으며, 16일째에 농도별로 EJE 및 양성대조군으로서 donepezil을 투여하고 scopolamine을 복강투여(1 mg/kg b.w.) 하였다. Water maze test와 passive avoidance test를 통해 scopolamine으로 유도한 동물모델에서 EJE의 기억력 및 인지능력 개선 효과를 확인한 결과, scopolamine에 의해 감소된 기억력 및 학습능력이 EJE를 투여함으로써 유의적으로 회복 및 증가한 것을 확인할 수 있었다. Scopolamine에 의해 인지능력과 함께 감소된 운동능력의 평가를 위해 수행한 rotarod test 및 vertical pole test에서는 scopolamine의 투여로 감소된 균형감각, 협응력 그리고 grip strength와 같은 운동능력들이 EJE의 투여로 유의적으로 회복된 것을 확인하였다. 또한 scopolamine에 의해 증가한 AchE의 활성과 감소한 Ach의 함량이 EJE의 투여로 각각 개선되었다. 본 연구에서는 이와 같은 결과를 바탕으로 EJE의 scopolamine으로 유도한 동물모델에서 인지능력 개선과 감퇴한 운동능력의 향상 및 cholinergic neurotransmission system의 강화 효과를 확인할 수 있었으며, 이러한 연구 성과들로 비파엽 추출물이 퇴행성뇌질환인 AD 치료와 학습 및 기억력 개선에 있어 효과적인 대안으로서 보다 더 많은 분야에서 연구되기를 바라는 바이다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권3호
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• pp.373-379
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• 2015

본 연구에서는 들기름의 TMT 유도성 인지 기능 상실에 대한 개선 효과와 함께 가정에서 식용유로서 사용량이 많은 대두유와 그 효과를 비교 연구하였다. 실험에서 들기름과 대두유를 섭취한 마우스를 TMT로 인지 기능 손상을 유발하여 Y-maze test와 Morris water maze test 한 결과, 공간 인지 기능 및 학습능력 개선에 대해 대두유는 효과가 미비하였으나 들기름은 대조군과 유의적인 차이가 없는 정도의 유의적 개선 효과를 보였다. 동물 실험 후 mouse로부터 적출된 뇌 조직을 대상으로 AChE 활성, MDA 함량, SOD 활성 측정 및 산화된 glutathione 측정한 결과, 대두유는 TMT 단독 처리군의 경우와 유사한 반면 들기름은 TMT에 의해 손상을 입은 mice의 뇌 조직에서 AChE의 활성과 MDA 생성 및 GSH의 산화를 억제시킬 뿐만 아니라 SOD 활성을 유의성 있게 증가시킨 것으로 나타났다. 이러한 결과는 들기름에 존재하는 풍부한 생리 활성 물질로서 ${\omega}$-3계 지방산, 페놀화합물 그리고 비타민 E 등에 의한 것으로 사료된다. 결국 들기름은 상대적으로 우수한 인지 기능 개선 효과를 나타냈고, 이는 건강기능 식품으로서 고부가가치 소재로 활용될 수 있는 산업적 활용 가능성을 나타내는 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제7권1호
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• pp.17-23
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• 1997

해양오염의 진단을 위한 생화학적 오염지표 설정의 기초 연구의 일환으로, 오염이 심각한 서해(또는 황해)산 넙치(Paralchthys olvaceus)의 노 및 근육중의 아세틸콜린에스테라아제(AChE) 및 무털릴콜린에스테라아제(butyrylcho-linesterase:BChE)의 활성, 그리고 전산탈수소효소(lactate dehydrogenase:LDH)의 활성을 분석${\cdot}$평가하였다. 서해안의 양식산의 넙치의 뇌 및 근육증의 AChE의 활성은 동해안의 포항의 자연산 넙치의 노 및 근육의 AChE의 활성 대비 각각 40-50% 미 40-55% 정도나 유의적으로 저하되었을 뿐만 아니라 서해안의 자연산 넙치의 뇌 및 근욱중의 AChE의 활성 대비 각각 15-40% 및 25-35% 정도나 유의적으로 저하되었다. 또 서해안의 양식산 넙치의 뇌 및 근육중의 BChE의 활성은 동해안 포항의 자연산 넙치의 뇌 및 근육중의 BChE의 활성 대비 각각 70-75% 및 65-75% 정도나 유의적으로 저하되었ㅇ르 뿐만아니라 서해안의 자연산 넙치의 뇌 및 근육중의 BChE의 활성 대비 각각 50-75% 및 45-50% 정도나 유의적으로 저하되었다. 한편 서해안의 양식산 넙치의 혈약중의 LDH의 활성은 동해안 포항의 자연산 넙치의 혈액중의 LDH의 활성 대비 10-50%정도나 유의적으로 증가하였을 뿐만 아니라 서해안의 자연산 넙치의 혈액중의 LDH의 활성 대비 20-25% 정도나 유의적으로 증가하였다. 따라서 서해안의 양식산 넙치의 오염 뿐만 아니라 자연산 넙치의 오염 가능성도 있다는 사실을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.812-818
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• 2016

본 연구는 칼슘 배합 비율에 따른 초석잠이 scopolamine 치매유도 흰쥐의 기억손상 개선효과에 대하여 연구하였다. 칼슘 배합 비율별(S, 1CS, 5CS군)로 군을 나누어 Y자 미로와 수중미로를 통한 행동실험을 실시한 결과, Y자 미로 실험에서 5CS군이 N군과 비교하였을 때 유사한 수치를 보이며 공간 인지기능을 개선시켰고, 수중미로 실험 또한 CS군의 escape latency가 감소하여 N군과 유사한 수치를 보여 기억력 및 학습능력 개선에 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 또한 아세틸콜린 함량과 아세틸콜린에스테라제의 활성을 측정한 결과, CS군은 아세틸콜린에스테라제의 활성을 저해함으로써 뇌 조직 내 신경전달물질인 아세틸콜린의 함량을 증가시켜 뇌 신경세포 활성화 효과를 통해 인지기능 개선 효과를 유도할 수 있을 것으로 사료된다. 해마를 병리조직학적으로 관찰한 결과, 앞선 결과와 유사하게 손상 정도가 심하여 많은 수의 응축된 신경세포가 관찰된 C군에 비하여 CS군은 응축된 신경세포 수가 현저하게 감소하여 신경세포 손상을 억제한 것으로 보인다. 따라서 칼슘 배합 비율에 따른 초석잠은 scopolamine 치매유도 흰쥐모델에서 기억력, 학습능력 및 인지능력 개선에 효과적으로 작용하는 천연물 유래 기능성 소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제35권4호
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• pp.169-175
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• 2010

Cholinesterase (ChE) is one of the most ubiquitous enzymes and in addition to its well characterized catalytic function, the morphogenetic involvement of ChE has also been demonstrated in neuronal tissues and in non-neuronal tissues such as bone and cartilage. We have previously reported that during mouse tooth development, acetylcholinesterase (AChE) activity is dynamically localized in the dental epithelium and its derivatives whereas butyrylcholinesterase (BuChE) activity is localized in the dental follicles. To test the functional conservation of ChE in tooth morphogenesis among different species, we performed cholinesterase histochemistry following the use of specific inhibitors of developing molar and incisors in the hamster from embryonic day 11 (E11) to postnatal day 1 (P1). In the developing molar in hamster, the localization of ChE activity was found to be very similar to that of the mouse. At the bud stage, no ChE activity was found in the tooth buds, but was first detectable in the dental epithelium and dental follicles at the cap and bell stages. AChE activity was found to be principally localized in the dental epithelium whereas BuChE activity was observed in the dental follicle. In contrast to the ChE activity in the molars, BuChE activity was specifically observed in the secretory ameloblasts of the incisors, whilst no AChE activity was found in the dental epithelium of incisors. The subtype and localization of ChE activity in the dental epithelium of the incisor thus differed from those of the molar in hamster. In addition, these patterns also differed from the ChE activity in the mouse incisor. These results strongly suggest that ChE may play roles in the differentiation of the dental epithelium and dental follicle in hamster, and that morphogenetic subtypes of ChE may be variable among species and tooth types.