• Natural Product Sciences
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• 제18권1호
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• pp.52-59
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• 2012

In our continuous efforts to procure the active materials from natural products in the protective effects of oxidative stress or UV damage to skin cells we found the Prunus persica flesh extract (PPFE) is considerable to meet the demand to protect the skin damage. PPFE attenuated cell damage induced by hypoxanthine-xanthine oxidase in cultured human keratinocytes, indicating that PPFE has the potential of the scavenging effect of reactive oxygen species (ROS) in human skin cell. Moreover, PPFE significantly suppressed UVA-induced ROS production determined by the oxidation of 2,7-dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCFH) using FACS analysis. Additional study revealed that UVA irradiation of HaCaT human keratinocytes increased the gelatinolytic activities of matrix metalloproteinase-2, and -9 (MMP-2, -9) and mRNA expression of MMP-9 analyzing by a real-time reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR), and these events were significantly suppressed by the treatment with PPFE. These results suggest that PPFE might be applicable as natural ingredients for skin antiaging agents via UV-induced ROS scavenging activity and suppression of MMP expression in the skin cells.

• 한국수정란이식학회지
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• 제29권1호
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• pp.83-90
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• 2014

The main purpose of this study is to estimate the effect of adding Tea-N-Tris (TES) to the freezing buffer for miniature pig sperm. In particular, we attempted to identify the association between the MMPs expression and the fertility and viability of frozen sperm from each extender (LEY (Lactose Egg-Yolk), TLE (TES + LEY), TFGE (TES + Fructose + Glucose Egg-Yolk)). In accordance with this, Hypoosmotic Swelling Test (HOST) respond test was the lowest among sperms frozen in LEY while the highest HOST respond was observed among sperms frozen in TLE. Furthermore, we observed MMPs expression in all sperm groups, with pro-MMP showing lower expression than active MMPs. The expression of MMP-9 and MMP-2 was the highest in sperms frozen in LEY, Meanwhile, sperms from the TFGE and TLE group showed lower level of MMP-9 and MMP-2 expression in the order of TLE being the lowest. LEY group showed lower rate of blastocyst development than the TES supplement group, although the difference was not statistically significant. Meanwhile the rate of blastocyst development appeared similar when sperms from TLE and TFGE group were used for IVF. Together, these results indicate that adding Tea-N-Tris to the sperm freezing buffer only suppresses MMPs protein activation but also maximize in-vitro fertility, providing a means to improve the success rate in the in vitro manipulation of miniature pig sperm.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권2호
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• pp.242-250
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• 2017

Anti-photoaging effects of standardized Siegesbeckia glabrescens extract (SGE) and its major active compound kirenol were investigated using Hs68 human dermal fibroblasts and hairless mice, respectively. UVB-irradiated hairless mice that received oral SGE (600 mg/kg/day) showed reduced wrinkle formation and skinfold thickness compared with the UVB-irradiated control. Furthermore, SGE treatment increased the mRNA levels of collagen synthesis genes (COL1A1, COL3A1, COL4A1, and COL7A1) and activated antioxidant enzyme (catalase), while suppressing matrix metalloproteinase (MMP-2, -3, -9, and -13) expression. In Hs68 fibroblasts, kirenol also significantly suppressed MMP expression while increasing the expression of COL1A1, COL3A1, and COL7A1. Collectively, our data demonstrate that both SGE and kirenol attenuated UVB-induced photoaging in hairless mice and fibroblasts through inhibition of the mitogen-activated protein kinases and nuclear factor kappa B pathways, suggesting that SGE has potential to serve as a natural anti-photoaging nutraceutical.

• 대한화장품학회지
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• 제41권1호
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• pp.35-43
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• 2015

파극천은 전통적으로 피부염증 치료에 사용되어온 약초이다. 본 연구에서는 파극천 뿌리를 고온($132^{\circ}C$) 및 고압($1.2kgf/cm^2$)에서 15분 동안 처리한 후 추출물을 분리하여 이들의 MMP-1 효소 억제 효능을 확인하였다. 고온고압 처리된 파극천 추출물의 성분변화를 확인한 결과, 고온고압 처리가 파극천 추출물의 페놀 및 플라보노이드 함량을 약 1.5배 이상 증가시키는 것으로 나타났다. DPPH 및 superoxide 라디칼 소거능을 확인해 본 결과 $500{\mu}g/mL$에서 각각 79.25%, 94.5%의 라디칼 소거 효과가 나타났으며, 기존 추출물 대비 농도 의존적으로 활성 증가를 확인하였다. 또한, 항염 효과를 5-LOX 및 COX-2 저해능을 통해 확인한 결과 고온고압 처리된 파극천 추출물에서 약 45% 증가된 저해능이 나타났다. 이에 자외선에 대한 고온고압 처리된 파극천 추출물의 피부 콜라겐 단백질 분해효소 발현 저해 양상도 농도 의존적으로 발현이 억제되었으며 약 16% 정도 저해 효과가 유의적으로 증가되었다. UVB의 세포보호 효과도 고온고압 처리된 파극천 추출물을 함께 처리하였을 때 세포생존율이 증가됨을 확인할 수 있었다. 결론적으로 파극천 추출물에 고온고압 처리를 통해 기존 추출물보다 뛰어난 항산화, 항염 및 MMP-1 발현 억제 효과의 증가를 확인하였으며, 앞으로 기능성 소재로서 화장품에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제56권1호
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• pp.51-66
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• 2004

연구배경 : 폐 섬유화증의 진행에는 세포외 간질의 대사에 관여하는 gelatinase가 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, gelatinase의 작용은 사이토카인을 비롯한 여러 가지 요소에 의해 조절되는 것으로 알려져 있다. 지금까지 $interferon-{\gamma}$($IFN-{\gamma}$)는 폐섬유화를 억제하는 것으로 알려져 있지만 gelatinase의 작용에 $IFN-{\gamma}$가 미치는 영향은 잘 밝혀져 있지 않다. 이에 저자들은 bleomycin 유도 백서 폐 섬유화 모델에서 $IFN-{\gamma}$가 폐 섬유화에 미치는 영향과MMP-2, -9과 이의 길항제인 TIMP-1, -2 그리고 Th-2 사이토카인의 변화에 미치는 영향을 조사함으로써, $IFN-{\gamma}$가 폐 섬유화증에 미치는 영향과 기전을 연구하고자 하였다. 재료 및 방법 : Sprague-Dawley계의 수컷 흰쥐를 정상 대조군, bleomycin 군, bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군의 세 군으로 나누어, bleomycin 군 과 bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군은 bleomycin sulfate를 생리식염수에 섞어 기관 내로 주입하였고(6 U/kg), bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군은 $IFN-{\gamma}$를 14일간 근육주사 하였다($2{\times}105U/kg$). 실험동물은 3, 7, 14, 28일에 폐를 얻어 hematoxylineosin 염색과 Masson's trichrome 염색을 하여 폐의 염증 반응과 섬유화 정도를 관찰하였고, 폐 조직 내의 hydroxyproline 함량, MMP-2, -9, TIMP-1, -2에 대한 Western blot, zymography와 reverse zymography, IL-4와 IL-13에 대한 ELISA검사를 시행하였다. 결 과 : 1. 폐 염증은 bleomycin 투여 7일째에는 $IFN-{\gamma}$를 투여한 경우 더 심하게 일어났으나(bleomycin 군 : bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군=$2.08{\pm}0.15:2.74{\pm}0.29$, P<0.05), 폐 섬유화는 bleomycin 투여 후 28일째 $IFN-{\gamma}$ 투여에 의해 유의하게 감소되었다(bleomycin 군 : bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군=$3.94{\pm}0.43:2.46{\pm}0.13$, P<0.05). 2. 폐 내 hydroxyproline 함량은 bleomycin 투여 28일 후 $IFN-{\gamma}$ 투여에 의해 유의하게 감소되었다(bleomycin 군 : bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군=$294.04{\pm}31.73{\mu}g/g:194.92{\pm}15.51{\mu}g/g$, P<0.05). 3. Bleomycin 투여에 의해 MMP-2 단백질의 양이 증가되는 소견이 Western blot에서 관찰되었는데 MMP-2의 증가는 bleomycin 투여 14일에 최고에 이르렀으며, $IFN-{\gamma}$의 투여에 의해 bleomycin에 의한 MMP-2의 증가는 억제되었으나 대조군 수준으로 감소하지는 않았다. 4. Zymography 검사에서 bleomycin 투여 3일째에는 활성화된 형태의 MMP-2가 $IFN-{\gamma}$에 의해 유의하게 증가되었으나(bleomycin 군 : bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군=$209.63{\pm}7.60%:407.66{\pm}85.34%$, P<0.05), 투여 14일 후에서는 $IFN-{\gamma}$에 의해 활성화된 상태의 MMP-2가 유의하게 감소되었다(bleomycin 군 : bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군=$159.36{\pm}20.93%:97.23{\pm}12.50%$, P<0.05). 5. Bleomycin을 투여한 후 bleomycin 군과 bleomycin+$IFN-{\gamma}$ 군 모두에서 IL-4의 양이 감소되었으나, 두 군간 차이는 통계적으로 유의하지는 않았고, IL-13은 별 다른 차이가 없었다. 결 론 : Bleomycin에 의한 백서 폐 섬유화 모델에서 $IFN-{\gamma}$는 초기 폐 염증을 증가시키지만 후기 폐 섬유화는 억제시킨다는 것을 알 수 있었다. $IFN-{\gamma}$가 폐 섬유화를 억제하는 것은 MMP-2의 활성화를 억제하기 때문인 것으로 생각한다. 또한 $IFN-{\gamma}$에 의한 MMP-2의 기능 억제는 Th-2 사이토카인을 억제하여 이루어지는 것 같지는 않았다. 본 논문을 기초로 향후 $IFN-{\gamma}$가 MMP-2의 활성화를 조절하는 기전과 MMP-2의 활성화가 폐섬유화에 미치는 영향에 대한 연구가 필요할 것으로 생각한다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제8권5호
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• pp.521-525
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• 2014

BACKGROUND/OBJECTIVES: Artemisinin (AT), an active compound in Arternisia annua, is well known as an anti-malaria drug. It is also known to have several effects including anti-oxidant, anti-inflammation, and anti-cancer activities. To date, the effect of AT on vascular disorders has not been studied. In this study, we investigated the effects of AT on the migration and proliferation of vascular smooth muscle cells (VSMC) stimulated by platelet-derived growth factor BB (PDGF-BB). MATERIALS/METHODS: Aortic smooth muscle cells were isolated from Sprague-Dawley rats. PDGF-BB stimulated VSMC migration was measured by the scratch wound healing assay and the Boyden chamber assay. Cell viability was determined by using an EZ-Cytox Cell Viability Assay Kit. The production of reactive oxygen species (ROS) in PDGF-BB stimulated VSMC was measured through $H_2DCF$-DA staining. We also determined the expression levels of signal proteins relevant to ROS, including measures of extracellular signal-regulated kinase (ERK) 1/2 measured by western blot analysis and matrix metalloproteinase (MMP) 9 measured by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). RESULTS: AT ($10{\mu}M$ and $30{\mu}M$) significantly reduced the proliferation and migration of PDGF-BB stimulated VSMC in a dose-dependent manner. The production of ROS, normally induced by PDGF-BB, is reduced by treatment with AT at both concentrations. PDGF-BB stimulated VSMC treated with AT ($10{\mu}M$ and $30{\mu}M$) have reduced phosphorylation of ERK1/2 and inhibited MMP9 expression compared to untreated PDGF-BB stimulated VSMC. CONCLUSIONS: We suggest, based on these results, that AT may exert an anti-atherosclerotic effect on PDGF-BB stimulated VSMCs by inhibiting their proliferation and migration through down-regulation of ERK1/2 and MMP9 phosphorylation.

• 대한화장품학회지
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• 제36권2호
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• pp.129-136
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• 2010

본 연구에서는 산거울 추출물의 항주름 활성을 연구하기 위하여 항산화, 엘라스타제 활성 억제, Matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) mRNA 발현 및 단백질의 생성 억제 관련 실험을 진행하였다. 산거울의 뿌리부분을 95 % 에탄올로 추출하고 유기 용매로 분획하여 각 추출물 분획물에 대한 항산화 활성과 엘라스타제 억제 효능을 측정한 결과, EtOAc 분획이 각각 SC50=4.89 ${\mu}g/mL$, IC50=23.5 ${\mu}g/mL$ 로 가장 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 활성이 가장 좋은 EtOAc 분획물로 부터 실리카겔 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 활성물질을 분리하고, 분리된 물질이 ${\alpha}$-viniferin임을 분광학적 분석결과로 확인하였다. RT-PCR을 이용한 MMP-1 mRNA 발현능 평가에서 EtOAc 분획물과 ${\alpha}$-viniferin은 각각 50 ~ 60 % (10 ~ 100 ${\mu}g/mL$), 약 60 ~ 75 % (0.5 ~ 2 ${\mu}g/mL$)의 저해효과를 나타내었으며, Western-blot을 이용한 MMP-1 단백질 생성을 평가한 결과에서 역시 EtOAc 분획물과 ${\alpha}$-viniferin은 같은 농도에서 각각 50 ~ 65 %와 55 ~ 65 % 저해 효과를 나타내었다. 결론적으로, ${\alpha}$-viniferin을 함유한 산거울의 EtOAc 분획층의 주름 개선용 기능성 화장품 개발을 위한 소재로 개발 가능성을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권1호
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• pp.167-174
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• 2022

Background: 20(S)-protopanaxadiol (20(S)-PPD), one of the main active metabolites of ginseng, performs a broad spectrum of anti-tumor effects. Our aims are to search out new strategies to enhance anti-tumor effects of natural products, including 20(S)-PPD. In recent years, fasting has been shown to be multi-functional on tumor progression. Here, the effects of fasting combined with 20(S)-PPD on hepatocellular carcinoma growth, apoptosis, migration, invasion and cell cycle were explored. Methods: CCK-8 assay, trypan blue dye exclusion test, imagings photographed by HoloMonitorTM M4, transwell assay and flow cytometry assay were performed for functional analyses on cell proliferation, morphology, migration, invasion, apoptosis, necrosis and cell cycle. The expressions of genes on protein levels were tested by western blot. Tumor-bearing mice were used to evaluate the effects of intermittent fasting combined with 20(S)-PPD. Results: We firstly confirmed that fasting-mimicking increased the anti-proliferation effect of 20(S)-PPD in human HepG2 cells in vitro. In fasting-mimicking culturing medium, the apoptosis and necrosis induced by 20(S)-PPD increased and more cells were arrested at G0-G1 phase. Meanwhile, invasion and migration of cells were decreased by down-regulating the expressions of matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9 in fasting-mimicking medium. Furthermore, the in vivo study confirmed that intermittent fasting enhanced the tumor growth inhibition of 20(S)-PPD in H22 tumor-bearing mice without obvious side effects. Conclusion: Fasting significantly sensitized HCC cells to 20(S)-PPD in vivo and in vitro. These data indicated that dietary restriction can be one of the potential strategies of chinese medicine or its active metabolites against hepatocellular carcinoma.

• Radiation Oncology Journal
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• 제24권1호
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• pp.58-66
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• 2006

목적: 방사선에 의한 신장손상은 궁극적으로 신장 섬유화로 인한 신부전으로 나타나며 여기에는 세포외기질의 변화가 동반된다. 방사선 신장손상에서 신사구체 상피세포의 역할을 알아보기 위하여 방사선에 의한 세포외기질과 연관된 여러 유전자 발현의 변화를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 백서 사구체 상피세포 (rat glomerular epithelial cell: GEpC) 에 6 MV 선형가속기 (Siemens, USA)를 이용하여 0, 2, 5, 10, 20 Gy 의 단일 방사선량을 조사한 후 각각 6, 24, 48, 72 시간에 시료를 채취하였다. Northern blot, Western blot, Zymography를 이용하여 fibronectin (Fn), plasminogen activator inhibitor-1 (Pai-1), matrix metalloproteinases-2, 9 (MMP-2, 9), tissue inhibitor of matrix metallproteinase-2 (TIMP-2), tissue-type plasminogen activator (t-PA), Urokinase-type plasminogen activator (u-PA)의 발현을 측정하였다. 결과: GEpC 에 대한 10 Gy 단일 방사선 조사후 24 시간부터 Fn mRNA 가 유의한 증가를 나타냈으며 48 시간에 측정한 Fn 단백질은 5, 10 Gy 의 방사선량에서 유의하게 증가되었다. 방사선조사에 의해서 Pai-1 유전자의 발현도 mRNA 및 단백질 단계에서 증가되었으며, 특히 10Gy 조사 후 24, 48 시간에 측정한 mRNA 의 증가는 통계적으로 유의하였다. GEpC에 방사선조사 후 24 시간에 측정한 MMP-2 활성형은 방사선량에 따라 증가하였으나 통계학적 유의성은 없었다. 그밖의 MMP-9, TIMP-2, t-PA 와 u-PA 는 아무런 변화를 나타내지 않았다. 결론 : 방사선에 의하여 GEpC에서 세포외 기질과 관련된 유전자 발현의 번화가 관찰되었으며 이는 방사선 신장 손상에 GEpC가 관여함을 나타낸다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제17권1호
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• pp.70-78
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• 2009

Coptis japonica (C. japonica) is a perennial medicinal plant that has anti-inflammatory activity. C. japonica contains numerous biologically active alkaloids including berberine, palmatine, epi-berberine, and coptisine. The most well-known anti-inflammatory principal in C. japonica is berberine. For example, berberine has been implicated in the inhibition of iNOS induction by cytokines in microglial cells. However, the efficacies of other alkaloids components on microglial activation were not investigated yet. In this study, we investigated the effects of three alkaloids (palmatine, epi-berberine and coptisine) from C. japonica on lipopolysaccharide (LPS)-induced microglial activation. BV2 microglial cells were immunostimulated with LPS and then the production of several inflammatory mediators such as nitric oxide (NO), reactive oxygen species (ROS) and matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) were examined as well as the phosphorylation status of Erk1/2 mitogen activated protein kinase (MAPK). Palmatine and to a lesser extent epi-berberine and coptisine, significantly reduced the release of NO, which was mediated by the inhibition of LPS-stimulated mRNA and protein induction of inducible nitric oxide synthase (iNOS) from BV2 microglia. In addition to NO, palmatine inhibited MMP-9 enzymatic activity and mRNA induction by LPS. Palmatine also inhibited the increase in the LPS-induced MMP-9 promoter activity determined by MMP-9 promoter luciferase reporter assay. LPS stimulation increased Erk1/2 phosphorylation in BV2 cells and these alkaloids inhibited the LPS-induced phosphorylation of Erk1/2. The anti-inflammatory effect of palmatine in LPS-stimulated microglia may suggest the potential use of the alkaloids in the modulation of neuroinflammatory responses, which might be important in the pathophysiological events of several neurological diseases including Alzheimer's disease (AD), multiple sclerosis (MS), Parkinson's disease (PD) and stroke.