Syed Sayeed Ahmad;Hee Jin Chun;Khurshid Ahmad;Inho Choi
Journal of Ginseng Research
/
v.48
no.1
/
pp.12-19
/
2024
Skeletal muscle (SM) is the largest organ of the body and is largely responsible for the metabolism required to maintain body functions. Furthermore, the maintenance of SM is dependent on the activation of muscle satellite (stem) cells (MSCs) and the subsequent proliferation and fusion of differentiating myoblasts into mature myofibers (myogenesis). Natural compounds are being used as therapeutic options to promote SM regeneration during aging, muscle atrophy, sarcopenia, cachexia, or obesity. In particular, ginseng-derived compounds have been utilized in these contexts, though ginsenoside Rg1 is mostly used for SM mass management. These compounds primarily function by activating the Akt/mTOR signaling pathway, upregulating myogenin and MyoD to induce muscle hypertrophy, downregulating atrophic factors (atrogin1, muscle ring-finger protein-1, myostatin, and mitochondrial reactive oxygen species production), and suppressing the expressions of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) in cachexia. Ginsenoside compounds are also used for obesity management, and their anti-obesity effects are attributed to peroxisome proliferator activated receptor gamma (PPARγ) inhibition, AMPK activation, glucose transporter type 4 (GLUT4) translocation, and increased phosphorylations of insulin resistance (IR), insulin receptor substrate-1 (IRS-1), and Akt. This review was undertaken to provide an overview of the use of ginseng-related compounds for the management of SM-related disorders.
Exosomes, which are well-known nanoscale extracellular vesicles, are multifunctional biomaterials derived from endosomes and perform various functions. The exosome is a critical material in cell-cell communication. In addition, it regulates the pathophysiological conditions of the tumor microenvironment in particular. In the tumor microenvironment, exosomes play a controversial role in supporting or killing cancer by conveying biomaterials derived from parent cells. Innate immunity is a crucial component of the host defense mechanism, as it prevents foreign substances, such as viruses and other microbes and tumorigenesis from invading the body. Early in the tumorigenesis process, the innate immunity explicitly recognizes the tumor via Ags and educates the adaptive immunity to eliminate it. Recent studies have revealed that exosomes regulate immunity in the tumor microenvironment. Tumor-derived exosomes regulate immunity against tumor progression and metastasis. Furthermore, tumor-derived exosomes regulate polarization, differentiation, proliferation, and activation of innate immune cells. Exosomes produced from innate immune cells can inhibit or support tumor progression and metastasis via immune cell activation and direct cancer inhibition. In this study, we investigated current knowledge regarding the communication between tumor-derived exosomes and innate immune cell-derived exosomes (from macrophages, dendritic cells, NK cells, and neutrophils) in the tumor microenvironment. In addition, we discussed the potential development of exosomal immunotherapy using native or engineered exosomes against cancer.
Seung-hyun Kwon;Hyunju Chung;Jung-Woo Seo;Hak Su Kim
BMB Reports
/
v.57
no.3
/
pp.143-148
/
2024
Pulmonary fibrosis is a serious lung disease that occurs predominantly in men. Genistein is an important natural soybean-derived phytoestrogen that affects various biological functions, such as cell migration and fibrosis. However, the antifibrotic effects of genistein on pulmonary fibrosis are largely unknown. The antifibrotic effects of genistein were evaluated using in vitro and in vivo models of lung fibrosis. Proteomic data were analyzed using nano-LC-ESI-MS/MS. Genistein significantly reduced transforming growth factor (TGF)-β1-induced expression of collagen type I and α-smooth muscle actin (SMA) in MRC-5 cells and primary fibroblasts from patients with idiopathic pulmonary fibrosis (IPF). Genistein also reduced TGF-β1-induced expression of p-Smad2/3 and p-p38 MAPK in fibroblast models. Comprehensive protein analysis confirmed that genistein exerted an anti-fibrotic effect by regulating various molecular mechanisms, such as unfolded protein response, epithelial mesenchymal transition (EMT), mammalian target of rapamycin complex 1 (mTORC1) signaling, cell death, and several metabolic pathways. Genistein was also found to decrease hydroxyproline levels in the lungs of BLM-treated mice. Genistein exerted an anti-fibrotic effect by preventing fibroblast activation, suggesting that genistein could be developed as a pharmacological agent for the prevention and treatment of pulmonary fibrosis.
Gintonin is a novel ginseng-derived lysophosphatidic acid (LPA) receptor ligand. Oral administration of gintonin ameliorates learning and memory dysfunctions in Alzheimer's disease (AD) animal models. The brain cholinergic system plays a key role in cognitive functions. The brains of AD patients show a reduction in acetylcholine concentration caused by cholinergic system impairments. However, little is known about the role of LPA in the cholinergic system. In this study, we used gintonin to investigate the effect of LPA receptor activation on the cholinergic system in vitro and in vivo using wild-type and AD animal models. Gintonin induced $[Ca^{2+}]_i $ transient in cultured mouse hippocampal neural progenitor cells (NPCs). Gintonin-mediated $[Ca^{2+}]_i $ transients were linked to stimulation of acetylcholine release through LPA receptor activation. Oral administration of gintonin-enriched fraction (25, 50, or 100 mg/kg, 3 weeks) significantly attenuated scopolamine-induced memory impairment. Oral administration of gintonin (25 or 50 mg/kg, 1 2 weeks) also significantly attenuated amyloid-${\beta}$ protein ($A{\beta}$)-induced cholinergic dysfunctions, such as decreased acetylcholine concentration, decreased choline acetyltransferase (ChAT) activity and immunoreactivity, and increased acetylcholine esterase (AChE) activity. In a transgenic AD mouse model, long-term oral administration of gintonin (25 or 50 mg/kg, 3 months) also attenuated AD-related cholinergic impairments. In this study, we showed that activation of G protein-coupled LPA receptors by gintonin is coupled to the regulation of cholinergic functions. Furthermore, this study showed that gintonin could be a novel agent for the restoration of cholinergic system damages due to $A{\beta}$ and could be utilized for AD prevention or therapy.
${\beta}$-Agarase cleaves the ${\beta}$-1,4 linkages of agar to produce neoagarooligosaccharides (NAO), which are associated with various physiological functions. However, the immunological functions of NAO are still unclear. In this study, we demonstrated that ${\beta}$-agarase DagA-produced neoagarohexaose (DP6), an NAO product, promoted the maturation of dendritic cells (DCs) by Toll-like receptor 4 (TLR4). DP6 directly and indirectly enhanced the activation of natural killer (NK) cells in a TLR4-dependent manner in vitro and in vivo. Finally, the antitumor activity of DP6 against B16F1 melanoma cells was inhibited in NK cell-depletion systems by using NK-cell depleting antibodies in vivo. Collectively, the results indicated that DP6 augments antitumor immunity against B16F1 melanoma cells via the activation of DC-mediated NK cells in a TLR4-dependent manner. Thus, DP6 is a potential candidate adjuvant that acts as an immune cell modulator for the treatment of melanoma.
Islam, Laila N.;Nabi, A.H.M. Nurun;Ahmed, K. Mokim;Sultana, Novera
BMB Reports
/
v.35
no.5
/
pp.482-487
/
2002
Early activation of human peripheral blood polymorphonuclear neutrophils is characterized by their morphological changes from spherical to polarized shapes. The endotoxins from enteric pathogens (S. dysenteriae type 1, V. cholerae Inaba 569B, S. typhimurium, and K. pneumoniae) were assessed by their ability to induce morphological polarization of the neutrophils as measures of early activation. Phagocytic activity, adhesion, chemokinetic locomotion, and nitroblue tetrazolium (NBT) dye-reduction ability measured the later activation of the cells. Neutrophils showed distinct morphological polarization in suspension over a wide range of concentrations of these endotoxins when were compared with those that were induced by the standard chemotactic factor, N-formyl-L-methionyl-L-leucyl-L-phenylalanine (FMLP). It was discovered that all of the endotoxins induced locomotor responses in neutrophils in suspension that were dose- and time-dependent. The optimum concentration for the endotoxins of S. dysenteriae, V. cholerae, and K. pneumoniae was 1 mg/ml in which 71, 69, and 66% of the neutrophils were polarized. However, the S. typhimurium dose was 2 mg/ml in which 50% of the cells responded. Neutrophils that were stimulated with endotoxins also showed increased random locomotion (p<0.005) through cellulose nitrate filters, but an enhanced adhesion of the cells to glass surfaces (p<0.03). These are important functions of these cells to reach and phagocytose damaged cells, as well as invading microorganisms. Interestingly, the endotoxins had a highly-significant inhibitory effect upon the proportions of neutrophils phagocytosing opsonized yeast (p<0.01) with a small number of yeast that were engulfed by the cells (p<0.02). Further, endotoxin-treated cells showed an enhanced ability to reduce NBT dye (p<0.03). Therefore, we concluded that endotoxins of enteric pathogens are neutrophil chemotactic factors.
While respiratory burst enhances neutrophil glucose utilization, many neutrophil functions are critically influenced by extracellular matrix interaction and phosphoinositide-3-OH kinase (PI3K) signaling. We thus evaluated the role of RGD integrin occupancy and PI3K inhibition on respiratory burst and [18F]FDG uptake of stimulated neutrophils. Human neutrophils were stimulated by 100 ng/mL phorbol-myristate-acetate (PMA), and respiratory burst was measured by cumulative luminescence with lucigenin. [18F]FDG uptake and total hexokinase activity was measured 20 min after PMA stimulation in the presence or absence of soluble RGD peptides (200 g/mL) and/or the PI3K inhibitor wortmannin (200 nM). PMA induced a 71.70.9 fold increase in neutrophil oxygen intermediate generation. [18F]FDG uptake was increased to $194.6{\pm} 3.7%$ and hexokinase activity to $145.0{\pm}2.0%$ of basal levels (both p<0.0005). RGD peptides attenuated respiratory burst activation to $35.6{\pm}0.2%$ (p<0.005), but did not inhibit stimulated [18F]FDG uptake or hexokinase activity. In contrast, without affecting respiratory burst activation, wortmannin inhibited PMA stimulated [18F]FDG uptake to $66.9{\pm}1.6%$ and hexokinase activity to $81.0{\pm}4.2%$ (both P<0.0005), demonstrating its dependence on PI3K activity. Neither RGD nor wortmannin reversed the other's inhibitory effect on stimulated [18F]FDG uptake and hexokinase activity or respiratory burst, which suggests the involvement of distinct signaling pathways. Neutrophil [18F]FDG uptake is enhanced by PMA through a mechanism that requires PI3K activity but is independent of integrin receptor occupancy or respiratory burst activation.
Lee, Seung Young;Jung, Ji Young;Choi, Hee Won;Choi, Kyung Min;Jeong, Jin-Woo
Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
/
2018.10a
/
pp.101-101
/
2018
Resveratrol is a polyphenolic compound, which is a naturally occurring phytochemical and is found in a variety of plants, including food such as grapes, berries and peanuts. Although several studies have demonstrated that resveratrol possesses anti-cancer activity against various types of human cancer, the molecular mechanisms of resveratrol-mediated overcome drug resistance potential are unclear. In this study, we determined whether resveratrol attenuates drug resistance responses in 5-fluorouracil-resistant colon cancer (SNUC5/5-FUR) cells. Treatment with resveratrol significantly enhanced apoptosis in a concentration-dependent manner, which was associated with the modulation of anti- and/or pro-apoptotic protein expression, activation of caspases and activation of AMP-activated protein kinase. Resveratrol treatment also increased the induction of autophagy through up-regulation of autophagy-related genes such as Microtubule-associated protein 1A/1B-light chain 3, P62 and beclin-1. However, blocking of autophagy by bafilomycin A1 reduced apoptotic cell death, suggesting that resveratrol-induced autophagy functions as a cell death mechanism in SNUC5/5-FU cells. Although the further studies are needed, these findings suggest that resveratrol may have therapeutic potential to overcome drug resistance in colon cancer patients.
The actin cytoskeleton plays an important role in macrophage-mediated inflammatory responses by modulating the activation of Src and subsequently inducing nuclear factor (NF)-${\kappa}B$ translocation. In spite of its critical functions, few papers have examined how the actin cytoskeleton can be regulated by the activation of toll-like receptor (TLR). Therefore, in this study, we further characterized the biological value of the actin cytoskeleton in the functional activation of macrophages using an actin cytoskeleton disruptor, cytochalasin B (Cyto B), and explored the actin cytoskeleton's involvement in morphological changes, cellular attachment, and signaling events. Cyto B strongly suppressed the TLR4-mediated mRNA expression of inflammatory genes such as cyclooxygenase (COX)-2, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, and inducible nitric oxide (iNOS), without altering cell viability. This compound also strongly suppressed the morphological changes induced by lipopolysaccharide (LPS), a TLR4 ligand. Cyto B also remarkably suppressed NO production under non-adherent conditions but not in an adherent environment. Cyto B did not block the co-localization between surface glycoprotein myeloid differentiation protein-2 (MD2), a LPS signaling glycoprotein, and the actin cytoskeleton under LPS conditions. Interestingly, Cyto B and PP2, a Src inhibitor, enhanced the phagocytic uptake of fluorescein isothiocyanate (FITC)-dextran. Finally, it was found that Cyto B blocked the phosphorylation of vasodilator-stimulated phosphoprotein (VASP) at 1 min and the phosphorylation of heat shock protein 27 (HSP27) at 5 min. Therefore, our data suggest that the actin cytoskeleton may be one of the key components involved in the control of TLR4-mediated inflammatory responses in macrophages.
Infections are caused due to the infiltration of tissue or organ space by infectious bacterial agents, among which Staphylococcus aureus bacteria are clinically most relevant. While current treatment modalities are in general quite effective, several bacterial strains exhibit high resistance to them, leading to complications and additional surgeries, thereby increasing the patient morbidity rates. Titanium dioxide is a celebrated photoactive material and has been utilized extensively in antibacterial functions, making it a leading infection mitigating agent. In view of the property amelioration in materials via nanofication, free-standing titania nanofibers (pure and nominally doped) and nanocoatings (on Ti and Ti6Al4V implants) were fabricated and evaluated to assess their efficacy to mitigate the viability and growth of S. aureus upon brief (30 s) activation by a portable hand-held infrared laser. In order to gauge the effect of exposure and its correlation with the antibacterial activities, both isolated (only titania substrate) and simultaneous (substrate submerged in the bacterial suspension) activations were performed. The bactericidal efficacy of the IR-activated $TiO_2$ nanocoatings was also tested against E. coli biofilms. Toxicity study was conducted to assess any potential harm to the tissue cells in the presence of photoactivated materials. These investigations showed that the photoactivated titania nanofibers caused greater than 97% bacterial necrosis of S. aureus. In the case of titania-coated Ti-implant surrogates, the bactericidal efficacy exceeded 90% in the case of pre-activation and was 100% in the case of simultaneous-activation. In addition to their high bactericidal efficacy against S. aureus, the benignity of titania nanofibers and nanocoatings towards tissue cells during in-vivo exposure was also demonstrated, making them safe for use in implant devices.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.