• 한국약용작물학회지
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• 제25권6호
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• pp.353-360
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• 2017

Background: A critical features of Alzheimer's disease (AD) is cognitive dysfunction, which partly arises from decreased in acetylcholine levels. AD afftected brains are characterized by extensive oxidative stress, which is thought to be primarily induced by the amyloid beta ($A{\beta}$) peptide. In a previous study, Cinnamomum loureiroi tincture inhibited acetylcholinesterase (AchE) activity. That study identified AChE inhibitor in the C. loureiroi extract. Furthermore, the C. loureiroi extract enhanced memory in a trimethyltin (TMT)-induced model of cognitive dysfunction, as assessed via two behavioral tests. Rosa laevigata extract protected against oxidative stress-induced cytotoxicity. Administrating R. laevigata extracts to mice significantly reversed $A{\beta}$-induced learning and memory impairment, as shown in behavioral tests. Methods and Results: We conducted behavioral to examine the synergistic effects of C. loureiroi and R. laevigata extracts in inhibiting AChE and counteracting TMT-induced learning and memory losses. We also performed biochemical assays. The biochemical results showed a relationship between increased oxidative stress and cholinergic neurons damage in TMT-treated mice. Conclusions: A diet containing C. loureiroi and R. laevigata extracts ameliorated learning and memory impairments in the Y-maze and passive avoidance tests, and exerted synergistic inhibitory effect against AChE and lipid peroxidation.

• 대한본초학회지
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• 제34권5호
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• pp.29-37
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• 2019

Objectives : Bang-poong (Saposhnikovia divaricata; SD) was traditionally used to treat inflammatory disorders. In this study, we aimed to investigate whether Bang-poong and related species including SD, Glehnia littoralis (GL), and Peucedanum japonicum (PJ) possess neuroprotective effects and acetylcholinesterase (AChE) inhibitory activities. Methods : Roots of SD, GL and PJ were extracted with distilled water (DW) or 70% ethanol (EtOH). We assessed 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging activities of the extracts. To examine neuroprotective effects, we measured cell viability in PC12 or HT22 cells after treatment of the extracts with $H_2O_2$ or amyloid-beta ($A{\beta}$). To assess anti-neuroinflammatory effects, we measured the nitric oxide (NO) levels after treatment with the extracts and lipopolysaccharide (LPS) in BV2 microglial cells. In addition, we performed AChE inhibition assay to explore effects of the extracts on the cholinergic system. Results : DW and EtOH extracts of SD, GL and PJ showed mild DPPH free radical scavenging activities. Also, DW extracts of GL and PJ showed protective effects against $H_2O_2$-induced toxicity in PC12 cells. In LPS-activated BV2 cells, EtOH extracts of SD, GL and PJ exerted inhibitory effects on NO production. Meanwhile, DW extracts of SD, GL and PJ inhibited the $A{\beta}$-induced cell death in HT22 cells. In addition, DW and EtOH extracts of GL exhibited remarkable inhibitory activities on AChE. Conclusions : We demonstrated that SD, GL and PJ exert anti-oxidative, anti-neuroinflammatory and AChE inhibitory activities. These results indicate that SD, GL and PJ could be potential candidates for neurological disorders.

• 대한한방내과학회지
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• 제22권4호
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• pp.503-512
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• 2001

Objective : This study was carried out to investigate the effects of DDT on the brain damage and hypertension. Methods : We observed the effect of Dodamtang(DDT) extract on KCN-induced coma, focal brain ischemia by MCA occlusion, cytotoxicity and protection of PC12 cells and B103 cells induced by amyloid ${\beta}$ protein(25-35). To prove the effect of DDT as a blood pressure depressant, we measured aldosterone, renin activity, catecholamine, sodium and NO density using the seperated blood plasma. Results : DDT showed a protective effect on cytotoxicity of PC12 cells and B103 cells induced by amyloid ${\beta}$ protein(25-35) in a dose dependent manner and proved the significant abridgement of brain ischemic area and edema induced by MCA occlusion, a critical decrease of neurologic deficitic grade in the fore-limbs. DDT didn't reduce the duration of KCN(1.87mg/kg iv.)-induced coma and prolonged the survival rate in the case of KCN(3.0mg/kg iv.)-induced coma by the ratio of 20%. While DDT increased the value of NO in SHR, it significantly decreased the blood pressure of SHR and the value of aldosterone& epinephrine in SHR. Conclusions : These results suggested that DDT might be usefully applied for treatment of hypertension, cerebral infarction, and brain damage.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권4호
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• pp.595-599
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• 2013

알츠하이머병은 신경세포가 점차적으로 퇴화되는 질환으로 특히 해마와 기저쪽 앞뇌의 뇌조직이 위축되어 점진적으로 기억력을 잃어간다. 본 연구는 scopolamine(1 mg/kg, 7일 동안 1일 1회)으로 유발된 수컷 Sprague-Dawley 흰쥐 해마의 신경독성에 대한 천마 물 추출액의 효과를 규명하기 위하여 수행하였다. 실험동물(n=25)은 5군으로 나누었으며, 각 군마다 5마리씩 사용하였다. 실험군은 생리식염수를 투여한 정상군(Nor), scopolamine으로 유발한 다음 생리식염수를 20일(C-20)과 30일(C-30) 동안 투여한 대조군, scopolamine으로 유발한 다음 천마 추출액(200 mg/kg)을 20일(G-20)과 30일(G-30) 동안 투여한 실험군으로 구분하였다. 광학현미경으로 관찰한 결과 해마의 신경세포 핵은 G-20과 G-30에 비하여 C-20과 C-30에서 보다 응축되었거나 위축되어 있었다. 해마의 CA1과 CA3의 세포밀도를 조사한 결과 실험군이 대조군보다 높게 나타났다. 해마 주변의 뇌세포를 PAS로 염색한 결과 amyloid ${\beta}$ 단백질을 함유한 PAS-양성물질이 대조군에 비하여 실험군에서 감소하였다. 이상의 결과로 보아 천마 물추출액은 scopolamine으로 유발된 신경 독성을 개선하는 효과가 있는 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제21권3호
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• pp.424-434
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• 2011

본 연구는 고령 여성들을 대상으로 24주간 신체자극 운동과 걷기 운동의 신체활동 프로그램 병행이 신체조성, 우울증 점수 및 치매 위험 인자의 변화를 규명하고자 하였다. 이를 위해 65~75세의 고령 여성 40명으로서 규칙적인 운동 프로그램에 참여하지 않는 고령 여성들로 실험 집단 20명과 통제 집단 20명, 총 40명을 선정하였다. 24주 간 신체 자극 운동 프로그램은 Kim [33]이 고령자를 대상으로 개발한 프로그램을 수정, 보완하여 운동 빈도는 3~4회/주, 운동시간은 총 45~60분/일으로 하였다. 자료처리는 반복측정에 의한 분산분석(Repeated ANOVA)방법으로 처리한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 24주간 신체자극 운동과 걷기 운동의 신체활동 프로그램이 고령 여성들에 있어서 신체조성을 개선시키고, 발생빈도와 재발률이 높고 약물치료가 어려운 음성 증상 중의 하나인 우울증 점수뿐만 아니라, 치매를 예방에 효과적인 결과를 보였다. 그러나 신체적 비활동은 만성질환에 쉽게 노출되는 것으로 나타났다.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 2002년도 학술대회지
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• pp.55-65
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• 2002

Ginseng has been used as a key constituent in traditional medicine prescriptions for centuries. Other than its well-known anti-stress and adaptogenic properties, ginseng has also been shown to be very effective in treating age-related deterioration in metabolic and memory functions. Although it is generally believed that the saponin (GS) fraction of the ginseng root accounts for the bioactivity of ginseng, a direct demonstration on which ginsenoside does what is still generally lacking. In the past decade, our laboratory has endeavored to identify the active GS components involved in energy metabolism, memory, and anti-neurotoxicity. To examine the ergogenic effects of GS in enhancing aerobic capacity, rats were subjected to either severe cold ($40^{\circ}C$ under helium-oxygen, two hours) or exercise workload $(70\%\;VO_{2}max,$ to exhaustion). Acute systemic injection (i.p.) of ginseng GS (5-20 mg/kg) significantly elevated both the total and maximum heat production in rats and improved their cold tolerance. However, pretreating the animal with the optimal dose (10 mg/kg) of GS devoid of $Rg_1\;and\;Rb_1$ failed to elicit any beneficial effects in improving cold tolerance. This indicates that either $Rb_1\;and/or\;Rg_1$ may be essential in exemplifying the thermogenic effect of GS. Further studies showed that only pretreating the animals with $Rb_1(2.5-5\;mg/kg),\;but\;not\;Rg_l,$ resulted in an increase in thermogenesis and cold tolerance. In contrast to the acute effect of GS on cold tolerance, enhancement of exercise performance in rats was only observed after chronic treatment (4 days). Further, we were able to demonstrate that both $Rb_1\;and\;Rg_1$ are effective in enhancing aerobic endurance by exercise. To illustrate the beneficial effects of GS in learning and memory, a passive avoidance paradigm (shock prod) was used. Our results indicated that the scopolamineinduced amnesia can be significantly reversed by chronically treating (4 days) the rats with either $Rb_1\;or\;Rg_1$ (1.25 - 2.5 mg/kg). To further examine its underlying mechanisms, the effects of various GS on ${\beta}-amyloid-modulated$ acetylcholine (ACh) release from the hippocampal slices were examined. It was found that inclusion of $Rb_1$ (0.1 ${\mu}M$), but not $Rg_1$, can attenuate ${\beta}-amyloid-suppressed$ ACh release from the hippocampal slices. Our results demonstrated that $Rb_1\;and\;Rg_1$ are the key components involved in various beneficial effects of GS but they may elicit their effects through different mechanisms.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권2호
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• pp.456-467
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• 2019

본 연구는 고령여성을 대상으로 복합운동이 치매관련인자, 우울감 및 인지기능에 미치는 영향을 규명하기 위하여, 76-83세 고령여성을 대상으로 운동군 14명, 통제군 14명으로 분류하여 회당 90분씩 주 3회 탄력밴드 운동과 아쿠아로빅스를 16주간 실시하였다. 본 연구의 운동강도는 운동자각도를 설정하여 1-4주는 RPE 10-11, 5-16주는 RPE 11-14를 유지하였다. 복합운동 실시 전 후 측정한 자료의 그룹 내 차이는 대응표본 T검정, 그룹 간 차이는 독립표본 T검정, 상호작용 검증을 위해 이원배치 반복측정 분산분석을 사용하였으며, 각 항목별 통계적 유의수준은 .05로 설정하였다. 그 결과 운동군에서 ${\beta}-amyloid$(p<.01) 농도와 우울감(p<.001)이 유의하게 감소하였고, DHEAs(p<.01) 농도와 인지기능(p<.01)이 유의하게 증가하였다. 그러나 통제군은 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이상의 결과 규칙적이고 지속적인 복합운동은 고령여성의 치매관련인자, 우울감 및 인지기능의 변화에 긍정적인 영향을 미친 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.119-126
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• 2019

본 연구의 목적은 과제지향훈련이 알츠하이머 치매를 유발(${\beta}-amyloid$ 주입)시킨 흰쥐의 운동 및 인지기능 회복에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보는 것이다. Sprague-Dawley계 흰쥐 30마리를 무작위 할당하여 치매 유발 이후 어떠한 처치도 실시하지 않은 대조군(n=15), 치매 유발 이후 과제지향훈련을 적용한 실험군(n=15)으로 나누었다. 훈련은 4주 동안 주 3회, 1일 1회, 20분간 시행하였다. 흰쥐들의 인지 및 운동기능 평가는 8자 미로 검사와 가로대 걷기 검사를 시행하였다. 8자 미로 검사는 시기별 군간 차이에서 14일과 28일에 유의한 차이를(p<.001) 보였다. 두 집단의 시기별 측정값의 차이가 유의하였다(p<.001). 또한 시기와 집단 간 상호작용도 유의한 차이가 있었다(p<.001). 사다리 걷기 검사는 시기별 군간 차이에서 14일과 28일에 유의한 차이를 보였다(p<.001). 두 집단의 시기별 측정값의 차이도 유의하였다(p<.001). 또한 시기와 집단 간 상호작용도 유의한 차이가 있었다(p<.001). 이상의 결과 알츠하이머 흰쥐에게 과제지향훈련은 운동 및 인지기능의 회복에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 더 나아가 과제지향훈련이 알츠하이머 치매환자의 운동 및 인지기능에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다.

• 한국광학회지
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• 제33권6호
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• pp.331-337
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• 2022

비탄성적 산란에 의한 빛의 방출 현상을 이용한 라만 분광법 기술은 무표지 방식으로 분자를 식별하는 기술로 바이오 의학 및 재료 산업에 이르기까지 다양한 분야에서 연구되고 있다. 광프로브 기반 라만 분광기는 국소 부위의 화학 분석을 최소 침습 방식으로 측정할 수 있어 수술 중 실시간 진단 기술로 적용할 수 있는 가능성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 화학 물질의 농도별 변화에 따른 라만 신호의 변화를 살펴보아 라만 실험 장치의 캘리브레이션을 진행하였으며, 정상 쥐와 아밀로이드 베타 플라크가 축적된 5xFAD 치매성 돌연변이 모델의 대뇌 조직을 대상으로 라만 신호 특성을 측정 및 비교 분석하여 알츠하이머씨 병의 진단을 위한 가능성을 탐구하였다. 또한 대표적인 치매 원인 물질인 아밀로이드 베타에 대한 라만 신호 측정을 병행하여 치매 진단에 대한 적용을 교차 검증하였다. 본 라만 분광법 연구를 통해 치매 진단에 있어 기존문진 검사 및 뇌 영상 진단을 대체하여 정밀하게 판별할 수 있는 하나의 진단 지표로서의 가능성을 보았으며, 추후 뇌신경계뿐만 아니라 인체의 다양한 장기 및 질병에 적용시켜 물리·공학·화학 등 다양한 연구분야에서의 원천기술로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권6호
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• pp.665-675
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• 2021

Background: Ginsenoside Rg1 (Rg1), an active ingredient in ginseng, may be a potential agent for the treatment of Alzheimer's disease (AD). However, the protective effect of Rg1 on neurodegeneration in AD and its mechanism of action are still incompletely understood. Methods: Wild type (WT) and APP/PS1 AD mice, from 6 to 9 months old, were used in the experiment. The open field test (OFT) and Morris water maze (MWM) were used to detect behavioral changes. Neuronal damage was assessed by hematoxylin and eosin (H&E) and Nissl staining. Immunofluorescence, western blotting, and quantitative real-time polymerase chain reaction (q-PCR) were used to examine postsynaptic density 95 (PSD95) expression, amyloid beta (Aβ) deposition, Tau and phosphorylated Tau (p-Tau) expression, reactive oxygen species (ROS) production, and NAPDH oxidase 2 (NOX2) expression. Results: Rg1 treatment for 12 weeks significantly ameliorated cognitive impairments and neuronal damage and decreased the p-Tau level, amyloid precursor protein (APP) expression, and Aβ generation in APP/PS1 mice. Meanwhile, Rg1 treatment significantly decreased the ROS level and NOX2 expression in the hippocampus and cortex of APP/PS1 mice. Conclusions: Rg1 alleviates cognitive impairments, neuronal damage, and reduce Aβ deposition by inhibiting NOX2 activation in APP/PS1 mice.