• BMB Reports
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• 제51권11호
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• pp.572-577
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• 2018

Recent studies showed that the PD-1/PD-L1 checkpoint blockade is a dramatic therapy for melanoma by enhancing antitumor immune activity. Currently, major strategies for the PD-1/PD-L1 blockade have mainly focused on the use of antibodies and compounds. Seeking an alternative approach, others employ endogenous proteins as blocking agents. The extracellular domain of PD-1 (ePD1) includes the binding site with PD-L1. Accordingly, we constructed a PD-1-based recombinantly tailored fusion protein (dFv-ePD1) that consists of bivalent variable fragments (dFv) of an MMP-2/9-targeted antibody and ePD1. The melanoma-binding intensity and antitumor activity were also investigated. We found the intense and selective binding capability of the protein dFv-ePD1 to human melanoma specimens was confirmed by a tissue microarray. In addition, dFv-ePD1 significantly suppressed the migration and invasion of mouse melanoma B16-F1 cells, and displayed cytotoxicity to cancer cells in vitro. Notably, dFv-ePD1 significantly inhibited the growth of mouse melanoma B16-F1 tumor cells in mice and in vivo fluorescence imaging showed that dFv-ePD was gradually accumulated into the B16-F1 tumor. Also the B16-F1 tumor fluorescence intensity at the tumor site was stronger than that of dFv. This study indicates that the recombinant protein dFv-ePD1 has an intensive melanoma-binding capability and exerts potent therapeutic efficacy against melanoma. The novel format of the PD-L1-blocked agent may play an active role in antitumor immunotherapy.

• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.141-147
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• 2018

본 연구는 포도수확 후 버려지는 가지를 이용한 포도전정가지 추출물(Grape Pruning Stem Extracts, GPSE)에 함유된 polyphenol류 중 항산화, 항염증, 항암 등의 효과가 있다고 알려진 rutin, procyanidin B3, quercetin, kaempferol의 함량을 분석하고, UVB로 유도된 HR-1 mice의 손상된 피부에 대한 교원섬유, 탄력섬유 파괴억제 효과를 측정하여 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하고자 하였다. 포도전정가지에서 polyphenol 성분을 80% EtOH로 추출하고 여과하여 농축한 후, 동결건조하여 $-20^{\circ}C$에 보관하면서 사용하였다. GPSE의 유효성분 함량은 HPLC를 사용하여 분석하였다. 피부손상을 유도하기 위해 UVB를 HR-1 hairless mice에 조사하였고, 손상된 피부에 교원섬유 파괴억제 효과를 보기 위해 Masson's trichrome stain, 탄력섬유 파괴 억제 효과를 보기 위해 Verhoeff's elastic fiber stain, MMP-9 단백 발현을 보기 위해 면역조직화학적 염색을 실시하였다. 본 연구에 사용된 포도전정가지 시료 53 kg에서 EtOH 분획 추출물 2.34 kg을 추출하여 4.42%의 수율 결과를 얻었다. 유효성분 분석결과, procyanidin B3, 0.28 mg/g, rutin 12.81 mg/g, quercetin 0.51 mg/g 및 kaempferol 8.24 mg/g로 나타났다. GPSE와 serum base를 혼합 도포한 그룹에서 UVB에 의한 교원섬유와 탄력섬유를 분해하는 MMP-9 단백발현 결과, 대조군 대비 평균 약 90% 감소 억제하는 효과를 볼 수 있었다. 교원섬유 파괴억제 효과는 모든 농도에서 평균 24%의 억제율과, GPSE와 serum base의 혼합물 농도 2,000 mg/kg 에서 43%로 가장 우수한 교원섬유 파괴억제효과가 나타났으며, 탄력섬유파괴 억제 효과는 모든 농도에서 평균 12%의 억제율과 GPSE와 serum base의 혼합물 농도 1,000 mg/kg에서 35%로 가장 우수한 탄력섬유 파괴 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 이 결과는 GPSE가 진피층의 세포 외 기질에 UVB 조사에 의해 파괴되는 교원섬유, 탄력섬유의 파괴를 억제하는 작용을 한다는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로 포도전정가지로부터 rutin, kaempferol, quercetin, procyanidin B3 등의 폴리페놀성 화합물이 화장품 기초 원료인 serum base에 함유토록 제조된 GPSE 는 교원섬유 파괴 억제, 탄력섬유파괴 억제효과 및 피부손상 기능개선 효과의 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구의 의의는 지역포도농가에서 수확 후 버려지는 포도전정가지에서 폴리페놀류와 같은 유효성분을 확보하여 화장품 원료로서의 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제48권2호
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• pp.211-219
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• 2024

Background: Recently, plant-derived exosome-like nanoparticles (PDENs) have been isolated, and active research was focusing on understanding their properties and functions. In this study, the characteristics and molecular properties of ginseng root-derived exosome-like nanoparticles (GrDENs) were examined in terms of skin protection. Methods: HPLC-MS protocols were used to analyze the ginsenoside contents in GrDENs. To investigate the beneficial effect of GrDENs on skin, HaCaT cells were pre-treated with GrDENs (0-2 × 10⁹ particles/mL), and followed by UVB irradiation or H₂O₂ exposure. In addition, the antioxidant activity of GrDENs was measured using a fluorescence microscope or flow cytometry. Finally, molecular mechanisms were examined with immunoblotting analysis. Results: GrDENs contained detectable levels of ginsenosides (Re, Rg1, Rb1, Rf, Rg2 (S), Gyp17, Rd, C-Mc1, C-O, and F2). In UVB-irradiated HaCaT cells, GrDENs protected cells from death and reduced ROS production. GrDENs downregulated the mRNA expression of proapoptotic genes, including BAX, caspase-1, -3, -6, -7, and -8 and the ratio of cleaved caspase-8, -9, and -3 in a dose-dependent manner. In addition, GrDENs reduced the mRNA levels of aging-related genes (MMP2 and 3), proinflammatory genes (COX-2 and IL-6), and cellular senescence biomarker p21, possibly by suppressing activator protein-1 signaling. Conclusions: This study demonstrates the protective effects of GrDENs against skin damage caused by UV and oxidative stress, providing new insights into beneficial uses of ginseng. In particular, our results suggest GrDENs as a potential active ingredient in cosmeceuticals to promote skin health.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제24권5호
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• pp.469-474
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• 2016

Liriopogons (Liriope and Opiopogon) species are used as a main medicinal ingredient in several Asian countries. The Liriopes Radix (tuber, root of Liriope platyphylla) has to be a promising candidate due to their source of phytochemicals. Steroidal saponins and their glycosides, phenolic compounds, secondary metabolites are considered of active constituents in Liriopes Radix. Spicatoside A, a steroidal saponin, could be more efficacious drug candidate in future. In this review, we summarized the available knowledge on phytochemical and pharmacological activities for spicatoside A. It significantly suppressed the level of NF-${\kappa}B$, NO, iNOS, Cox-2, IL-$1{\beta}$, IL-6 and MAPKs in LPS-stimulated inflammation. The production of MUC5AC mucin was increased. MMP-13 expression was down-regulated in IL-$1{\beta}$-treated cells and reduced glycosaminoglycan release from IL-$1{\alpha}$-treated cells. The neurite outgrowth activity, PI3K, Akt, ERK1/2, TrkA and CREB phosphorylation and neurotropic factors such as NGF and BDNF were upregulated with increased latency time. It also showed cell growth inhibitory activity on various carcinoma cells. From this, spicatoside A exerts anti-inflammation, anti-asthma, anti-osteoclastogenesis, neurite outgrowth, memory consolidation and anticancer activities. Further studies are needed on spicatoside A in order to understand mechanisms of action to treat various human diseases.

• 대한한방부인과학회지
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• 제30권2호
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• pp.49-70
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• 2017

목 적: 본 연구는 한의학에서 면포질환에 빈번히 사용하는 대표적인 복합처방인 청상방풍탕의 열수 추출물 동결건조물의 피부 노화 개선 효과 평가를 위하여 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 각각 평가하였고, 기본적인 독성 평가의 일환으로 세포독성 또한 in vitro 방법으로 평가하였다. 방 법: 본 연구에서는 human normal fibroblast(CRL-2076) 세포 및 B16/F10 murine melanoma(CRL-6475) 세포에 대한 청상방풍탕 열수 추출 동결건조물(수율 18.71%)의 세포독성을 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium Bromide) 방법을 통해 평가하였고, B16/F10 melanoma cells의 melanin 생성 억제 정도 및 melanin 합성 필수 효소인 tyrosinase 활성 억제와 arbutin을 비교 평가하여 미백효과를 평가하였다. 또한 피부 재생 및 주름 개선 효과를 transforming growth factor(TGF)-${\beta}1$와 fibroblast의 collagen type I 합성능을 비교, phosphoramidon disodium salt(PP)와 세포외 기질의 분해에 관여하는 elastase활성 억제를 비교, oleanolic acid(OA)와 hyaluronidase, collagenase 및 matrix metalloproteinase(MMP)-1 활성 억제를 비교하여 각각 평가하였고, 마우스 피부 수분함량 변화를 관찰하여 보습효과를 평가하였다. 결 과: 본 실험의 결과, 청상방풍탕은 human normal fibroblast 세포 및 B16/F10 murine melanoma 세포에서 최고 농도인 500 mg/ml까지 유의한 세포독성이 나타나지 않았고, fibroblast의 collagen type I 합성을 증가시켰다. 또한 세포외기질 파괴와 연관된 것으로 알려진 hyaluronidase, elastase, collagenase 및 MMP-1 활성을 각각 억제하였고 melanin의 생성에 관여하는 tyrosinase의 활성 및 B16/F10 melanoma 세포의 melanin 생성을 농도 의존적으로 차단함이 관찰되었다. 이와 더불어 정상매체 대조군에 비해 청상방풍탕 경구 투여군이 투여 용량 의존적으로 마우스 피부 수분 함량을 유의성 있게 증가시켰다. 결 론: 이상의 결과에서, 청상방풍탕은 세포 독성 없이 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 나타남이 관찰되어 차후 피부 개선 소재로서 그 가치가 높을 것으로 판단되나 금후 개별 구성 약재 각각에 대한 효능 및 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구와 피부 보호 효과에 대한 in vivo평가를 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.49-49
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• 2021

The roots of reed (Phragmites australis) were used in traditional medicine to treat respiratory problems, including symptoms such as high fever and cough. In this study, we identified the active ingredient from 70% EtOH reed root extract, and evaluated the whitening, wrinkle improvement and moisturizing effects. The content of p-coumaric acid, the active ingredient of the roots of P. australis, was slightly lower in 70% EtOH extract than in 100% EtOH extract. However, 70% EtOH reed root extract showed similar or higher effect in reducing power, DPPH, hydrogen peroxide scavenging, and nitric oxide scavenging activity compared to 100% EtOH extract. Moreover, 70% EtOH reed root extract markedly inhibited melanogenesis in B16F10 cells treated with α-melanocyte-stimulating hormone. 70% EtOH reed root extract significantly inhibited the mRNA expression of matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) and reduced elastase activity in HDF human dermal fibroblasts. In addition, 70% EtOH reed root extract ameliorated hyaluronic acid synthase-2 (HAS-2) expression induced by ultraviolet B (UVB) stimulation in HaCaT keratinocytes. The results of this study suggest that 70% EtOH reed root extract has potential as a functional cosmetic material related to whitening, wrinkle improvement, and moisturizing.

• 대한한방부인과학회지
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• 제29권1호
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• pp.14-34
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• 2016

목 적: 본 연구에서는 한의학에서 다양한 피부질환과 대사질환에 빈번히 사용되고 있는 온청음 물 추출 동결건조물(수율=13.82%)의 피부 노화 개선 효과 평가의 일환으로 세포독성, 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 각각 평가하였다.방 법: 본 연구에서는 human normal fibroblast(CRL-2076) 및 B16/F10 murine melanoma(CRL-6475) 세포에 대한 온청음의 세포독성을 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium Bromide) 방법으로 평가하였으며, 피부 재생 및 주름 개선 효과를 transforming growth factor(TGF)-β1와 비교한 fibroblast의 collagen type I 합성능, phosphoramidon disodium salt(PP)와 비교한 elastase 활성 억제, oleanolic acid(OA)와 비교한 hyaluronidase, collagenase 및 matrix metalloproteinase (MMP)-1 활성 억제를 통해 각각 평가하였고, 미백효과를 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성 억제 정도 및 tyrosinase 활성 억제를 통해 arbutin과 비교 평가하였으며, 모든 실험은 OCE의 농도별로 군을 나누어 농도에 따른 효과의 변화를 함께 분석하였다. 보습효과는 흰쥐의 피부 수분함량 변화를 통해 평가하였다.결 과: 본 실험의 결과, 온청음은 human normal fibroblast 및 B16/F10 murine melanoma 세포에 대해 의미 있는 세포독성을 나타내지 않았으며, fibroblast의 collagen type I 합성을 증가시켰고, 세포외 기질의 파괴에 관여한다고 알려진 hyaluronidase, elastase, collagenase 및 MMP-1 활성을 억제하였으며, 피부의 색을 결정하는 melanin 의 생성에 관여하는 tyrosinase의 활성 및 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성을 억제하는 것으로 관찰되었다. 이 반응의 효과들은 모두 농도에 비례하여 증가하였고, 이와 함께 정상 매체 대조군에 비해 흰쥐의 피부 수분 함량이 세 용량의 온청음 경구 투여군 모두에서 투여용량 의존적으로 의미 있는 증가를 보였다.결 론: 이상의 결과에서, 온청음은 세포 독성 없이 비교적 우수한 피부 재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, 차후 피부 노화 억제 개선제 또는 기능성 화장품의 주요 소재로서 그 가치가 매우 높을 것으로 판단되나, 금후 개별 구성 약재 각각에 대한 효능 및 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구와 피부 보호 효과에 대한 in vivo 평가를 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권1호
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• pp.9-20
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• 2015

자외선은 피부 광노화의 주요 요인이며, 효과적인 자외선 차단제가 피부의 건강과 아름다움을 위해 필요하다. 본 연구는 세포 실험을 통하여 자외선에 의해 유도된 세포 사멸, 산화적 스트레스, matrix metalloproteinase 1 발현에 미치는 죽여추출물의 영향을 알아보고자 수행하였다. HaCaT 인간 각질세포를 여러 농도의 죽여추출물 유무 조건에서 자외선을 조사하고 세포의 생존율과 생화학적 과정들의 변화를 분석하였다. 죽여추출물은 자외선을 조사한 세포의 생존율을 증진시켰고, procaspase 3가 활성화 형태로 절단되고, Bax/Bcl-2 비율이 증가하는 세포 자살 과정을 완화시켰다. 죽여추출물은 자외선에 노출된 세포에서 활성산소의 발생과 지질 과산화도 감소시켰다. 또한 죽여추출물은 자외선에 의해 자극된 matrix metalloproteinase 1의 발현과 c-Jun N-terminal kinase의 인산화를 억제하였다. 본 연구는 죽여추출물이 자외선에 의한 세포 사멸, 산화적 스트레스, 그리고 matrix metalloproteinase 1 발현을 억제함을 보여 주었으며, 이 추출물이 피부 광노화의 일부 현상을 억제하는 화장품 원료로 유용함을 시사하였다.

• BMB Reports
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• 제53권5호
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• pp.266-271
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• 2020

Breast cancer encompasses a major portion of human cancers and must be carefully monitored for appropriate diagnoses and treatments. Among the many types of breast cancers, triple negative breast cancer (TNBC) has the worst prognosis and the least cases reported. To gain a better understanding and a more decisive precursor for TNBC, two major histone modifications, an activating modification H3K4me3 and a repressive modification H3K27me3, were analyzed using data from normal breast cell lines against TNBC cell lines. The combination of these two histone markers on the gene promoter regions showed a great correlation with gene expression. A list of signature genes was defined as active (highly enriched H3K4me3), including NOVA1, NAT8L, and MMP16, and repressive genes (highly enriched H3K27me3), IRX2 and ADRB2, according to the distribution of these histone modifications on the promoter regions. To further enhance the investigation, potential candidates were also compared with other types of breast cancer to identify signs specific to TNBC. RNA-seq data was implemented to confirm and verify gene regulation governed by the histone modifications. Combinations of the biomarkers based on H3K4me3 and H3K27me3 showed the diagnostic value AUC 93.28% with P-value of 1.16e-226. The results of this study suggest that histone modification analysis of opposing histone modifications may be valuable toward developing biomarkers and targets for TNBC.

• 한국수정란이식학회지
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• 제33권3호
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• pp.107-117
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• 2018

The purpose of this study is to expression pattern of melanogenesis associate genes on cultured melanocyte layer cells in Korean Brindle Cattle(Dark, Brindle and Yellow) were analyzed to evaluate the effects of sex hormones on the control of melanogenesis pathways. Korean Brindle Cattle(Dark, Brindle and Yellow) melanocyte in the skin cells was collected. after the addition of estrogen and testosterone, the culture was analyzed for expression of cell activity and melanin genes for 72 hours. For the analysis of estrogen in different coat color other than the melanogenesis-related genes it is increasingly yellow showed low expression. in particular, the cells of the brindle coat color is low active and expression of genes. However, the testosterone was low, the expression of cell activity inhibiting MMP-2. the expression of melanin genes actually showed a tendency to increase gradually, which is testosterone compared with the estrogen to be considered that affect the skin cell layer brindle coat color. In this study, stimulation with estrogen triggered the inhibition of MC1R of the melanocyte in brindle coat color, but testosterone is induced MC1R in melanocyte. Therefore, considered the eumelanin or phaeomelanin activation are controlled caused by differential expression of sex hormones on melanocyte in Korean Brindle Cattle.