Lumbera, Wenchie Marie L.;Cruz, Joseph dela;Yang, Seung-Hak;Hwang, Seong Gu
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제29권3호
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pp.419-427
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2016
There is a high association of heat shock on the alteration of energy and lipid metabolism. The alterations associated with thermal stress are composed of gene expression changes and adaptation through biochemical responses. Previous study showed that Angelica gigas Nakai (AGN) root extract promoted adipogenic differentiation in murine 3T3-L1 preadipocytes under the normal temperature condition. However, its effect in heat shocked 3T3-L1 cells has not been established. In this study, we investigated the effect of AGN root hot water extract in the adipogenic differentiation of murine 3T3-L1 preadipocytes following heat shock and its possible mechanism of action. Thermal stress procedure was executed within the same stage of preadipocyte confluence (G0) through incubation at $42^{\circ}C$ for one hour and then allowed to recover at normal incubation temperature of $37^{\circ}C$ for another hour before AGN treatment for both cell viability assay and Oil Red O. Cell viability assay showed that AGN was able to dose dependently (0 to $400{\mu}g/mL$) increase cell proliferation under normal incubation temperature and also was able to prevent cytotoxicity due to heat shock accompanied by cell proliferation. Confluent preadipocytes were subjected into heat shock procedure, recovery and then AGN treatment prior to stimulation with the differentiation solution. Heat shocked preadipocytes exhibited reduced differentiation as supported by decreased amount of lipid accumulation in Oil Red O staining and triglyceride measurement. However, those heat shocked preadipocytes that then were given AGN extract showed a dose dependent increase in lipid accumulation as shown by both evaluation procedures. In line with these results, real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) and Western blot analysis showed that AGN increased adipogenic differentiation by upregulating heat shock protection related genes and proteins together with the adipogenic markers. These findings imply the potential of AGN in heat shock amelioration among 3T3-L1 preadipocytes through heat shock factor and proteins augmentation and enhanced adipogenic marker expression.
Objective : The aim of this study was to investigate effects of Angelica gigas Nakai(AGN) on the ischemic injury by intraluminal filament insertion in the rats. Methods : The ischemia was induced by intraluminal filament insertion into middle cerebral artery. AGN herbal acupuncture into SP10 was carried out during 3 weeks after ischemic injury. Eight-arm radial maze was designed for the behavioral task. AGN herbal acupuncture showed neuroprotective agents in cresyl violet, acetylcholinesterase(AchE), choline acetyltransferase(ChAT) and nerve growth factor(NGF)-stain. Then check the effect of regional cerebral blood flow(rCBF) according to AGN herbal acupuncture in rats. Results : The errors in the eight-arm radial maze task were significantly decreased in normal group compared with control group on 1~6days, AGN2(0.02g/kg) herbal acupuncture group on 1~5days, AGN3(0.1g/kg) on 1~3days, AGN4(0.5g/kg) on 1, 3~6days. The rate of correct choice was significantly increased in AGN1(0.01g/kg) and AGN4 herbal acupuncture groups. The density of neurons in the hippocampal CA1 was the most increased in normal group and AGN1, AGN3, AGN4 herbal acupuncture groups compared with control group. The density of AchE in the hippocampal CA1 had a tendency to increase in all the groups when they were compared with control group, but not significant. The density of ChAT in the hippocampal CA1 was significantly increased in normal group and AGN1, AGN4 herbal acupuncture groups compared with control group. The density of NGF in the hippocampal CA1 was significantly increased AGN4 herbal acupuncture group compared with control group. The rCBF was significantly increased in AGN1, AGN3 and AGN4 herbal acupuncture groups without the change of blood pressure. Conclusions : These results suggest that AGN herbal acupuncture can be used for controlling stroke in early stage as herbal medication.
아임계수 추출 기술을 이용하여 참당귀로부터 데쿠신, 노다케닌을 추출하고 HPLC, HPLC-ESI/MS를 이용하여 추출조건에 따른 유효성분을 정성 및 정량적으로 비교 분석하였다. 추출결과, 데쿠신과 노다케닌의 추출함량은 아임계수 추출법과 비교하여 열수 추출 방법을 이용하는 것이 약간 많거나 유사하였지만, 추출 시간은 아임계수 추출법이 5-10분 이내로 매우 빠르게 추출할 수 있는 장점이 있다. 그리고 총 페놀함량, 총 플라보노이드 함량은 아임계수 추출법이 우수하게 많이 추출됨을 확인 할 수 있었고, DPPH, ABTS 라디칼 소거능을 이용한 산화방지 효과도 아임계수 추출법이 우수하였다. 특히, 아임계수 추출 조건인 추출 온도와 추출 시간이 증가할수록 총 페놀함량 및 총 플라보노이드 함량, 그리고 산화방지 효과 또한 점차적으로 증가하는 경향을 나타내었고 높은 상관관계를 보였다. 이는 오직 물만을 사용하여 유효성분을 추출하는 친환경적이며 안전하고 독성이 없는 아임계수 추출의 잠재성과 우수성을 확인한 결과이며, 다양한 한약재뿐만 아니라 다른 식품 추출 산업에 응용하여 사용될 수 있을 것이다.
Objectives : The purpose of this study was to investigate the effect of Dangguibohyultang (DB) and its combination (DB-I; Astragali membraneus BUNGE : Angelica gigas NAKAI=5:1, DB-II; Astragali membraneus BUNGE:Angelica gigas NAKAI=1:1, DB-III; Astragali membraneus BUNGE:Angelica gigas NAKAI=1:5,) on apoptosis in human colorectal adenocarcinoma HCT116 cells. Methods : To study the cytotoxic effect of methanol extract of DB-I, DB-II and DB-III on HCT116 cells, the cell viability was determined by XTT reduction method and ttypan blue exclusion assay. To confirm the induction of apoptosis, the cleavage of poly ADP-ribose polymerase (PARP), a substrate for caspase-3 and a typical sign of apoptosis, and the activation of procaspase-3, -8 and -9 were examined by western blot analysis. Furthermore, DB-induced apoptosis was confirmed by DNA fragmentation. The release of cytochrome C from mitochondria to cytosol, the level of Bcl-2 and Bax, and the expressions of Raf/MEK/ERK were examined by western blot analysis. Results : DB-I and DB-II reduced proliferation of HCT116 cells in a dose-dependent manner. DB-I and DB-II decreased procaspase-3, -8, -9 levels in a dose-dependent manner and induced the clevage of PARP. DB-I and DB-II also triggered the mitochondrial apoptotic signaling by increasing the release of cytochrome C from mitochondria to cytosol, decreasing of anti-apoptotic Bcl-2, and increasing of pro-apoptotic Bax. DB-I and DB-II decreased the activation of Ras/Raf/MEK/ERK cascade in a dose-dependent manner. Conclusion : These results suggest that DB-I and DB-II induce apoptosis via mitochondrial pathway in HCT116 cells. Furthermore, Raf/MEK/ERK cascade is involved in DB-induced apoptosis. These results suggest that DB is potentially useful as a chemotherapeutic agent in human liver cancer.
Objective : The Angelica gigas Nakai ethanol extract (AGE) was investigated to compare nitric oxide (NO) production and $NF-{\kappa}B$ activity from RAW 264.7 cells, since NO and nuclear $factor-{\kappa}B$$(NF-{\kappa}B)$ have been shown to be factors implicated in inflammatory disease. Method : AGE was prepared by extracting medicinal herb with 70% (v/v) ethanol solution. We investigated production of nitric oxide (NO) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) gene expression by ARE in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophage cells. We also investigated inhibition of LPS-induced activation of $NF-{\kappa}B$ on western blot. Result : LPS-induced RAW 264.7 cells increased NO production and iNOS expression. Upon treatment with AGE, nitrite production was significantly inhibited in a concentration-dependent manner compared to the untreated control. AGE inhibited this LPS-induced iNOS mRNA and protein in a dose-dependent manner. AGE markedly inhibited the expression of iNOS mRNA and protein at a concentration of 100 ${\mu}g/ml$. LPS-induced RAW 264.7 cells with AGE blocked inhibitory $factor-{\kappa}B{\alpha}$ degradation. Conclusion :This study shows that AGE seems to attenuate inflammation through inhibition of NO production and iNOS expression by blockade of $NF-{\kappa}B$ activation in LPS-stimulated RAW 264.7 cells.
당귀로부터 분리한 decursin을 환경호르몬에 의해 증식을 유도한 인체 유방암세포(MCF-7)에 처리한 후 그 억제효과를 조사하였다. 인체 유방암세포주인 MCF-7은 20, 40, 60, 80 및 100 ${\mu}g/mL$ 농도로 decursin의 처리 시 20 ${\mu}g/mL$ 이상에서 농도 의존적으로 그 증식이 억제되었다. 호르몬이 제거된 배지로 배양한 세포에 0, 0.01, 0.1 및 1 ${\mu}M$의 농도로 환경 호르몬 $17{\beta}$-estradiol과 bisphenol을 처리한 결과 호르몬이 제거된 배지로 배양한 세포에 비해 세포의 증식을 유도하였으며, Yamada(21)와 본 실험 결과가 유사한 세포성장을 보여 암세포의 성장억제 효과를 측정하기 위한 환경호르몬의 농도를 0.1 ${\mu}M$로 하였다. 환경호르몬에 의해 증식이 유도된 MCF-7 세포에 당귀 메탄올추출물 및 decursin을 1, 3, 10 및 30 ${\mu}g/mL$ 농도로 처리한 결과 농도에 비례하여 세포의 증식을 억제하였으며, 10 ${\mu}g/mL$의 농도 이상에서는 대조구의 증식보다도 낮은 생존율을 나타내어 강한 세포독성을 나타내었다. 또한 hoechst 염색을 통하여 세포 핵의 변화를 알아본 결과 decursin 처리군에서 핵의 응축과 apoptic body가 관찰되어 decursin은 apoptosis를 유도함으로써 환경호르몬이 처리된 MCF-7 세포의 증식을 억제하는 것으로 판단된다. 이들 결과는 decursin이 환경호르몬에 의해 증식이 유도되는 MCF-7 세포의 성장을 apoptosis에 의해 억제한다는 것을 나타낸다.
본 연구는 기능성을 가진 무말랭이 김치를 개발하기 위하여 당귀잎을 물과 70% 에탄올로 추출하여 추출물의 전자공여능, 아질산염 소거능 및 항암활성을 검토하고 당귀잎을 0-3% 첨가한 무말랭이 김치의 품질특성을 조사하였다. 당귀잎 추출물의 전자공여능은 물 및 에탄올 추출물 모두 추출물의 농도가 증가함에 따라 전자공여능도 증가하였으며 100${\sim}$1,000 ppm에서 물 추출물은 40-80%, 에탄올 추출물은 37-81%로 우수한 항산화능을 나타내었다. 추출물의 아질산염 소거능은 pH가 낮아짐에 따라 증가하여 pH 1.2에서 가장 높았고 동일 pH에서는 농도의존적으로 증가하였다. 당귀잎 추출물의 아질산염 소거능은 pH 1.2, 1,000 ppm 농도에서 물 및 에탄올 추출물은 각각 29%, 35%였다. 당귀잎의 물과 에탄올 추출물 1,000 ppm의 유방암세포(MDA cell)에 대한 증식 억제율은 각각 35%, 32%, 폐암세포(A549 cell)에 대한 증식 억제율은 각각 27%, 23%였다. 무말랭이 제조를 위하여 무를 햇볕에서 15시간 동안 자연건조 시켰을때 수분함량은 여름무(39.5 %)가 가을무(32.6%)에 비하여 높고, 여름무는 건조과정에서 갈변현상을 나타내었다. 당귀잎을 1-3% 첨가한 무말랭이 김치를 20$^{\circ}C$에서 4주간 저장하였을 때 당귀잎 첨가량이 많을수록 효모수가 낮았으며 당귀잎 첨가에 의하여 무말랭이 김치의 저장성이 향상되었다. 무말랭이 김치의 관능검사 결과, 맛, 색상, 물성, 향, 뒷맛, 종합적인 기호도에서 당귀잎 2% 첨가한 김치가 가장 높은 점수를 얻었다. 특히 맛과 종합적인 기호도는 당귀잎 2% 첨가구에서 유의적으로 높은 기호도를 나타었다(p<0.05).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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