• 제목/요약/키워드: Animal cell

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갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에서 분리한 Bacillus spp.의 생리생화학적 특성 분석 (Physiological and Biochemical Characterization of Bacillus spp. from Polychaete, Perinereis aibuhitensis)

  • 신세연;;이상석;강경호;강형일
    • 생명과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.415-425
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    • 2013
  • 본 연구에서는 연안 갯벌에서 유기물 분해능이 매우 우수한 것으로 알려진 갯지렁이(Perinereis aibuhitensis)에 내생하고 있는 균주 중 호기성과 혐기성 조건에서 생장 가능한 5 종류의 Bacillus 균주 CBW3, CBW4, CBW9, CBW14 그리고 EBW10를 선별하여 그 특성을 비교 분석하였다. 16S rRNA 염기서열에 기초하여 동정한 결과, CBW3과 CBW14는 B. nanhaiensis, B. arsenicus 그리고 B. barbaricus와 99.8% 이상의 높은 상동성을, CBW4, CBW9 그리고 EBW10 균주는 B. anthracis, B. algicoa 그리고 B. thuringiensis와 각각 92.7%, 99.8% 그리고 99.8%의 상동성을 보였다. 이들 대부분 균주들의 생장온도 범위는 $4-45^{\circ}C$, 염도는 0-17%, pH는 5-9 범위로 매우 다양하게 나타났다. 모든 균주들이 casein, starch 분해 효소를 가지고 있었으며 특히 균주 EBW10은 시험한 모든 고분자 물질을 분해할 수 있는 protease, amylase, cellulase. lipase 등의 효소 활성을 가지고 있을 가능성이 높음을 제시해주었다. 대상 균주 5 종 모두 alkaline phosphatase 활성을 가지며, CBW3, CBW4 그리고 EBW10은 acid phospatase 활성을 동시에 가지고 있었으며, CBW3, CBW14, EBW10은 esterase (C4) 활성을, CBW3, CBW9, EBW10은 CBW4는 esterase lipase (C8) 활성을 나타냈다. 지방산 분석 결과 CBW3, CBW9, CBW14, EBW10 균주에서는 anteiso $C_{15:0}$이 균주에 따라 차이가 있었지만 약 42.8%에서 55.7%까지 가장 많은 비율을 차지하는 지방산으로 분석되었고, 오직 CBW4에서만 iso $C_{15:0}$이 전체 지방산의 46.9%로 가장 많은 비율로 나타났다.

방사선에 의한 간섬유증에서 헤지호그의 잠재적 역할 (Potential Role of Hedgehog Signaling in Radiation-induced Liver Fibrosis)

  • 왕시형;정영미
    • 생명과학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.710-720
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    • 2013
  • 방사선 치료는 가장 일반적으로 사용되고 있는 항암치료로, 암 환자의 수 증가와 동반하여 방사선 활용도는 더욱 증가하고 있다. 방사선치료에 대한 환자들의 심리적 거부감과 산화적 스트레스, 저산소증, DNA 손상을 포함하여, 치료 후 나타나는 간 섬유화는 방사선 치료의 가장 큰 문제점으로 대두되고 있다. 간암의 경우 대부분의 환자들이 섬유화를 동반하고 있어서, 방사선에 의해 암세포가 제거된다 하더라도, 기존에 남아있는 손상 부위에서의 섬유화와 방사선 조사에 의한 정상조직의 섬유화는 간경변 유발 확률을 높이고 있다. 간 섬유화는 여러 간질환에서 흔히 관찰되는 증상으로, 간 섬유화 진행 기작의 규명은 만성질환으로의 진행을 억제할 수 있는 치료책 개발로 연계될 수 있지만, 아직까지 명확히 규명되지 않음에 따라, 섬유화를 억제할 수 있는 효과적인 방법이 없는 실정이다. 최근 간 섬유화 생성 및 진행에 대한 헤지호그의 역할이 밝혀지면서, 간암 및 만성질환으로의 진행을 이해하기 위한 연구대상으로 대두되고 있다. 헤지호그는 손상된 간에서 발현되어 보수과정에 기여하게 된다. 헤지호그의 발현은 간 손상 정도에 비례하여 발현되어, 간 줄기세포 및 간 성상세포의 증식을 조절한다. 또한, TGF-${\beta}1$와, EMT를 유도하고 근섬유화세포의 활성을 조절하여, 간 섬유화 진행에 중심적 역할을 한다. 방사선이 조사된 생쥐의 간에서도 헤지호그의 발현증가가 관찰되었고, 이에 따른 간 줄기세포의 증식 및 EMT 유도, 콜라겐의 축적이 관찰되었다. 또한, 방사선이 조사된 암컷 생쥐의 간에서 헤지호그의 차별적 증가는 줄기세포 및 섬유화 증대로 연결되었고, 이는 방사선 민감성에 대한 성별차이를 설명할 수 있는 생물학적 근거가 될 수 있다. 그러나, 방사선에 의해 유도된 간 섬유화에 대한 연구결과들이 헤지호그를 비롯하여, 표면적인 결과보고만 있을 뿐, 섬유화 진행에 대한 구체적 기작을 밝히지 못하고 있다. 여러 간 질환진행에서 규명된 헤지호그 작용에 대한 지식을 방사선에 의해 유도된 간 섬유화를 이해하기 위한 기초자료로 활용하고, 사람에서의 방사선 부작용과 유사한 동물모델의 정립 및 헤지호그 역할을 직접적으로 규명할 수 있는 추가적 연구을 통해서, 간 섬유화 형성 기작을 이해할 수 있는 연구결과가 기대된다.

현미 및 율무 함유 생식이 영양불균형이 유도된 흰쥐의 체내 지질농도, 항산화체계 및 면역기능에 미치는 영향 (Effect of Raw Broun Rice and Job식s Tear Supplemented Diet on Serum and Hepatic Lipid Concentrations, Antioxidative System, and Immune Function of Rats)

  • 박진영;양미자;전혜승;이진희;배희경;박태선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.197-206
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    • 2003
  • 본 연구에서 는 sub-optimal 수준의 비타민과 무기질을 섭취하며, 고콜레스테롤 식이에 알코올 섭취를 병행하여 영양 불균형이 유도된 흰쥐를 대상으로 현미와 율무로 구성된 생식 또는 열처리생식을 식이에 첨가하여 5주간 사육시킨 후 체내 지질농도, 항산화체계 및 면역기능에 미치는 영향을 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 영양불균형대조군의 식이효율은 일반대조군에 비해 더 낮았고, 현미 및 율무 함유생식 또는 열처리생식을 첨가한 결과 영양불균형대조군에 비해 식이효율이 유의적으로 증가하였다(p<0.05).혈청 총콜레스테롤 농도는 일반생식군 또는 열처리생식군에서 영양불균형대조군에 비 해 각각 24% 또는 16% 유의적으로 감소하였고(p<0.05) LUL+VLDL-콜레스테롤 농도 역시 일반생식군에서 영양불균형대조군에 비해 26% 유의적으로 감소하였으나(p<0.05), atherogenic index에는 유의적인 차이가 없었다. 일반생식군의 간조직 콜레스테롤 농도는 영양불균형대조군에 비해 16% 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 간조직의 지질과산화물 농도는 일반생식군 또는 열처리 생식 군에서 영양불균형대조군에 비해 각각 38%또는 59% 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 한편, 영양불균형대조식이에 일반생식 또는 열처리생식을 첨가한 결과 간조직의 항산화효소계 활성에 유의적인 영향을 미치지 못하였다 장간막임파절의 CD4$^{+}$T-세포 분포 및 CD4$^{+}$/CD8$^{+}$비율은 일반생식군에서 영양불균형대조군에 비해 유의적으로 증가한 반면(P<0.05), 열처리생식군과 영양불균형대조군 간에는 유의적 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합해 보면 열처리를 하지 않은 현미 및 율무 함유 생식은 열처리생식에 비해 영양불균형 흰쥐의 체내 콜레스테롤 농도 저하효과 및 장간막임파절의 면역활성도 증가효과가 더 우수한 것으로 나타냈다.

수종의 고정성 보정장치에 따른 유성견의 치주조직 반응 (Periodontal Tissue Response Following Different Types of Fixed Retainers in Young Adult Dogs)

  • 조명훈;윤영주;김광원
    • 대한치과교정학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.85-95
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    • 2001
  • 교정력을 가한 후 각기 다른 재료로 제작된 고정성 보정장치를 적용한 경우에 발생하는 치주조직의 재형성과 치유과정을 조직학적으로 관찰하기 위해 건강한 치주상태를 가진 네 마리의 유성견을 대상으로 최초 교정력이 200gm이 되도록 견인 스프링 (sentalloy closed coil $spring^{\circledR}$, Tomy Co., Japan)을 대상 치아에 결찰하여 1주일 간 교정력 을 가한 후 각각의 실험동물에 3가닥 호선인 0.018인치 $Dentaflex^{\circledR}$(Dentarum Co., Germany), 3가닥 호선인 0.020인치 $Dentaflex^{\circledR}$(Dentarum Co. Germany), 5가닥 호선인 0.0195인치 $Respond^{\circledR}$(G&H Co., U.S.A.)를, 그리고 자가중합형 레진 접착제인 Superbond $C&B^{\circledR}$를 고정성 보정장치의 재료를 이용하여 보정장치를 접착한 군과 보정장치를 접착하지 않은 군으로 나누어 3주간 적용 후 희생하여 H-E 염색군, M-T 염색군으로 나누어 광학현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 0.0195인치 $Respond^{\circledR}$를 접착시킨 군은 0.018인치 $Dentaflex^{\circledR}$, 0.020인치 $Dentaflex^{\circledR}$, Superbond $C&B^{\circledR}$를 접착시킨 군에 비교할 때 압박측에서의 거대세포 침윤 감소와 긴장측에서의 신생골 형성 증가가 매우 두드러지게 나타났으며 치주인대는 형태와 배열에서 대부분 정상적인 소견을 보였다. 2. 실험 1군의 모든 실험대상에서 압박측 치조골 내부의 괴사골이 관찰되었고, 압박측과 긴장측 모두에서 치조골 표면의 골양조직 및 sharpey 섬유의 형성과 치주인대의 재형성 현상이 나타나는 것이 관찰되었다. 3. 실험 2군은 실험 1군에 비교하여 압박측에서 거대세포 침윤이 현저히 감소되었고 치주인대는 거의 정상적인 소견을 보였다. 긴장측에서는 수층의 골침착을 보이며 치주인대 측으로 골양조직과 골아세포가 구상으로 나타나는 활성화 소견을 보였다. 이상의 결과에서 더 여러 가닥이 꼬인 6가닥 호선인 0.0195인치 $Respond^{\circledR}$(G&H Co., U.S.A.)를 보정장치로 적용한 경우가 다른 재료의 고정성 보정장치보다 더 활발한 신생골주 형성의 활성화 소견이 관찰되었으며 대조군과 유사한 배열과 형태를 보이는 정상적인 치주인대 섬유의 배열양상이 관찰되어 다른 재료들에 비교하여 치주조직의 초기 재형성 과정을 더 신속하게 유도하는 것으로 사료된다.

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백서 두개골 결손부에서 키토산의 골조직 재생 유도 효과 (The Bone Regenerative Effects of Chitosan on the Calvarial Critical Size Defectin Sprague Dawley Rats)

  • 정의원;서종진;최성호;조규성;채중규;김종관
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제30권4호
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    • pp.851-870
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    • 2000
  • The major goals of periodontal therapy is the functional regeneration of periodontal supporting structures already destructed by periodontal disease as well as the reduction of signs and symptoms of progressive periodontal disease. There have been many efforts to develop materials and therapeutic methods to promote periodontal wound healing. There have been increasing interest on the chitosan made by chitin. Chitin is second only to cellulose as the most abundant natural biopolymer. It is a structural component of the exoskeleton of invertebrates(e.g., shrimp, crabs, lobsters), of the cell wall of fungi, and of the cuticle of insects. Chitosan is a derivative of chitin made by deacetylation of side chains. Many experiments using chitosan in various animal models have proven its beneficial effects. The aim of this study is to evaluate the osteogenesis of chitosan on the calvarial critical size defect in Sprague Dawley rats. An 8 mm surgical defect was produced with a trephine bur in the area of the midsagittal suture. The rats were divided into two groups: Untreated control group versus experimental group with 50mg of soluble chitosan gel. The animals were sacrificed at 2, 4 and 8 weeks after surgical procedure. The specimens were examined by histologic, histomorphometric and radiodensitometric analyses. The results are as follows: 1. The length of newly formed bone in the defects was $102.91{\pm}25.46{\mu}m$, $219.46{\pm}97.81{\mu}m$ at the 2 weeks, $130.95{\pm}39.24{\mu}m$, $212.39{\pm}89.22{\mu}m$ at the 4 weeks, $181.53{\pm}76.35{\mu}m$ and $257.12{\pm}51.22{\mu}m$ at the 8 weeks in the control group and experimental group respectively. At all periods, the means of experimental group was greater than those of control group. But, there was no statistically significant difference between the two groups. 2. The area of newly formed bone in the defects was $2962.06{\pm}1284.48{\mu}m^2$, $5194.88{\pm}1247.88{\mu}m^2$ at the 2 weeks, $5103.25{\pm}1375.88{\mu}m^2$, $7751.43{\pm}2228.20{\mu}m^2$ at the 4 weeks and $8046.20{\pm}818.99{\mu}m^2$, $15578.57{\pm}5606.55{\mu}m^2$ at the 8 weeks in the control group and experimental group respectively. At all periods, the means of experimental group was greater than those of control group. The experimental group showed statistically significant difference to the control group at the 2 and 8 weeks. 3. The density of newly formed bone in the defects was $14.26{\pm}6.33%$, $27.91{\pm}6.65%$ at the 2 weeks, $20.06{\pm}9.07%$, $27.86{\pm}8.20%$ at the 4 weeks and $22.99{\pm}3.76%$, $32.17{\pm}6.38%$ at the 8 weeks in the control group and experimental group respectively. At all periods, the means of experimental group was greater than those of control group. The experimental group showed statistically significant difference to the control group at the 2 and 8 weeks. These results suggest that the use of chitosan on the calvarial defects in rats has significant effect on the regeneration of bone tissue in itself

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초자화 동결된 생쥐 배반포기배의 융해 후 배양조건과 수정란 이식방법에 따른 체외/체내발달 (In Vitro/In Vivo Development after Thawing of Vitrified Mouse Blastocysts by Culture Condition and Embryo Transfer Method)

  • 김묘경;김은영;이봉경;윤산현;박세필;정길생;임진호
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제24권3호
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    • pp.347-353
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    • 1997
  • 본 실험은 초자화 동결된 생쥐 배반포기배의 융해 후 배양조건 및 이식방법이 난자의 생존에 미치는 효과를 조사하고자 실시하였다. 체외수정후, M16배양액에서 4일동안 배양하여 얻어진 생쥐 배반포기배는 EFS40 (40% ethylene glycol, 18% Ficoll, 0.5 M sucrose가 함유된 PBS)으로 초자화동결하였다. 실험 I에서는 융해 후 배양조건에 따른 난자들의 체외/체내 생존율을 조사하였다. 융해된 난자가 M16과 4 mg/ml 소혈청알부민과 20 가지 아미노산이 함유된 m-CR1 (2% BME 아미노산 용액, 1% MEM 아미노산 용액) 및 단층배양이 유도된 난구세포 (10% FBS가 함유된 m-CR1배양액)에서 각각 배양되었을 때, 융해 후 24시간째 체외 생존율은 배양조건에 따라 차이가 없었다(75.6, 83.1, 82.4%). 그러나 체내 발달율에 있어서 임신 15일째 생존 산자율은 39.0, 49.0, 38.1%로서 유사한 성적을 나타냈으나, 전체 착상율에 있어서는 m-CR1 (80.4%)에 배양되었을 때, M16 (51.2%), 난구세포와 공배양시 (57.1%)보다 유의하게 높은 생존율을 보였다(p<0.05). 실험 II에서는 수정란 이식 방법에 따른 체내 발달율을 조사하였다. 배반포기배를 융해 후 체외배양없이 곧바로 가임신 2, 3일째 대리모에 이식을 실시하였을 때, 가임신 2일째 대리모에서는 임신징후를 얻지 못하였고, 가임신 3일째 대리모에서는 50.0%의 착상율과 15.4%의 정상산자율을 얻었다. 그러나, 이러한 결과는 융해 후, 16시간 배양하여 가임신 3일째 대리모에 이식 (73.5, 57.1%)하는 경우보다 유의하게 낮은 결과였다(p<0.05). 실험 III에서는 초자화 동결된 배반포기배의 융해 후 배양시 발달이 늦어진 수정란의 이용효율을 극대화시키기 위해 융해한 4일째 초기, 5일째 초기, 5일째 팽창 배반포기배의 체외/체내 생존율을 조사하였다. 가장 높은 체외 생존율은 5일째 팽창 배반포기배 (78.3%)에서 얻었으나, 체내 발달율 (산자율, 착상율)에 있어서는 4일째 초기 배반포기배 (33.3, 66.7%)의 경우가, 5일째 팽창 배반포기배(29.0, 38.7%)의 경우보다 높았다(p<0.05). 따라서 본 연구의 결과는 배양조건과 수정란 이식방법에 따라 초자화 동결된 배아의 체외/체내 발달율을 높일 수 있으며, 발달이 늦은 배반포기배의 체내 발달율은 체외 배양시간이 길어질수록 낮아짐으로, 5일째 팽창 배반포기배보다 4일째 초기 배반포기배를 동결하는 것이 더 유용하다는 것을 알 수 있었다.

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맥문동(Liriope platyphylla)의 새로운 부탄올 추출물인 LP-M이 Akt/ERK NGF receptor signaling pathway를 통해 뇌조직에서 신경세포의 생존과 성장에 미치는 영향에 관한 연구 (LP-M, a Novel Butanol-Extracts Isolated from Liriope platyphylla, could Induce the Neuronal Cell Survival and Neuritic Outgrowth in Hippocampus of Mice through Akt/ERK Activation on NGF Signal Pathway)

  • 남소희;최선일;구준서;김지은;이연경;황인식;이혜련;이영주;이홍구;최영환;황대연
    • 생명과학회지
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    • 제21권9호
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    • pp.1234-1243
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    • 2011
  • 맥문동(Liriope platyphylla)은 동양의학에서 오래 동안 항염증제, 당뇨 혹은 비만 치료제, 그리고 신경세포활성화 약제로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 맥문동으로부터 NGF의 발현을 촉진하는 새로운 물질을 개발하고 이들의 작용기전을 밝히기 위하여 맥문동으로부터 13가지의 새로운 추출물을 확보하고 이들의 기능을 세포주와 마우스 실험을 통해 분석하였다. 그 결과, 상대적으로 세포독성이 낮고 NGF의 분비량이 많은 LP-E, LP-M, LP-M50, LP2E17PJ 등 4가지 추출물을 확보하였다. 또한 이들 중에서 LP2E17PJ를 제외한 3가지 추출물에 의해 분비된 NGF는 PC12세포의 neuritic outgrowth를 촉진하였다. 더불어 추출방법과 추출량의 측면에서 효과적인 LP-M을 C57BL/6 마우스에 2주간 투여하여 뇌조직에서 NGF mRNA의 발현을 확인하였다. LP-M은 오직 피질에서만 두 종류의 receptor 중에서 low affinity receptor를 통한 억제신호를 전달하였으며, 해마에서는 유의적인 변화를 유도하지 못했다. 그러나 high affinity receptor를 통한 신호전달은 해마에서만 활성화 신호를 전달하였고 피질에서는 변화를 유도하지 못했다. 이러한 결과는 맥문동 추출물인 LP-M은 마우스 대뇌의 해마에서 high affinity receptor를 통한 신호전달을 통해 neuritic outgrowth를 촉진함을 확인하였다.

상황버섯 균사체를 이용한 발효주가 인체간암세포와 흰쥐 간의 염증관련 단백질 발현에 미치는 영향 (Effects of Fermented Rice Wine by Using Mycelium of Phellinus linteus on the Expression of Inflammation-Related Proteins in Human Hepatoma Cells and Rat Liver)

  • 안성민;이준혁;최영현;이용태;정경태;정영기;조운복;최병태
    • 생명과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.101-107
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    • 2006
  • 상황버섯균사체를 이용한 발효주 (FMLP)가 인체간암세포와 횐쥐 간에서 염증관련단백질의 발현과 간 손상관련효소에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 에탄올, FLMP를 인체 간암세포인 $HepG_2$세포에 24시간 처리한 경우, 대조군에 비해 에탄올을 처리한 세포는 농도가 증가할수록 세포의 형태 변화가 심한 반면 FLMP를 처리한 세포는 알코올의 농도가 증가해도 세포의 형태 변화를 관찰할 수 없었다. $HepG_2$세포의 염증 관련 단백질 발현을 보기 위해 Western blot과 RT-PCR을 한 결과 COX-1, COX-2, iNOS, $TNF-\alpha$의 발현이 에탄올에 의해 현저하게 유도되었으나, FLMP는 $HepG_2$세포에서 mRNA와 단백질의 발현이 에탄올에 비해 억제되었다. 흰쥐를 이용한 동물실험에서 간 기능의 지표가 되는 혈청내 GOT와 GPT양 등이 에탄을 투여 그룹에서 현저히 증가했으나 FLMP를 투여한 그룹에서 에탄을 투여 그룹에 비해 낮게 나타났다. 면역조직화학적 분석에서 에탄올을 투여한 쥐의 간세포에서 iNOS와 COX-2의 발현이 현저히 증가하나 FLMP를 투여한 쥐의 간세포에서 미약한 면역반응이 관찰되었다. 이상의 결과로 보아 FLMP는 동일한 농도의 에탄올에 비하여 간 손상의 가능성이 적은 것으로 사료되며 이 자료들은 상황버섯에 대한 연구와 다른 기능성 주류에 대한 기초 자료가 될 것이다.

마그네슘이온이 적출한 기니피그 대동맥평활근과 흰쥐 자궁평활근의 수축성에 미치는 효과에 관한 연구 (Effect of Magnesium on the Contractility of the Isolated Guinea-Pig Aortic and Rat Smooth Muscles)

  • 안혁;황상익
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제23권3호
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    • pp.452-464
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    • 1990
  • It is well known that extracellular Calcium plays a very important role in several steps of smooth muscle excitability and contractility, and there have been many concerns about factors influencing the distribution of extracellular Ca++ and the Ca++ flux through the cell membrane of the smooth muscle. Based on the assumption that Mg++ may also play an important role in the excitation and contraction processes of the smooth muscle by taking part in affecting Ca++ distribution and flux, many researches are being performed about the exact role of Mg++, especially in the vascular smooth muscle. But yet the effect of Mg++ in the smooth muscle activity is not clarified, and moreover the mechanism of Mg++ action is almost completely unknown. Present study attempted to clarify the effect of Mg++ on the excitability and contractility in the multiunit and unitary smooth muscle, and the mechanism concerned in it. The preparations used were the guinea-pig aortic strip as the experimental material of the multiunit smooth muscle and the rat uterine strip as the one of the unitary smooth muscle. The tissues were isolated from the sacrificed animal and were prepared for recording the isometric contraction. The effects of Mg++ and Ca++ were examined on the electrically driven or spontaneous contraction of the preparations. And the effects of these ions were also studied on the K+ or norepinephrine contracture. All experiments were performed in tris-buffered Tyrode solution which was aerated with 100% 02 and kept at 35oC. The results obtained were as follows: 1] Mg++ suppressed the phasic contraction induced by electrical field stimulation dose-dependently in the guinea-pig aortic strip, while the high concentration of Ca++ never recovered the decreased tension. These phenomena were not changed by the a - or b - adrenergic blocker. 2]Mg++ played the suppressing effect on the low concentration [20 and 40 mM] of K+-contracture in the aortic muscle, but the effect was not shown in the case of 100mM K+-contracture. 3] Mg++ also suppressed the contracture induced by norepinephrine in the aortic preparation. And the effect of Mg++ was most prominent in the contracture by the lowest [10 mM] concentration of norepinephrine. 4] In both the spontaneous and electrically driven contractions of the uterine strip, Mg++ decreased the amplitude of peak tension, and by the high concentration of Ca++ the amplitude of tension was recovered unlike the aortic muscle. 5] The frequency of the uterine spontaneous contraction increased as the [Ca++] / [Mg++] ratio increased up to 2, but the frequency decreased above this level. 6] Mg++ decreased the tension of the low[20 and 40mM] K+-contracture in the uterine smooth muscle, but the effect did not appear in the 100mM K+-contracture. From the above results, the following conclusion could be made. 1] Mg++ seems to suppress the contractility directly by acting on the smooth muscle itself, besides through the indirect action on the nerve terminal, in both the aortic and uterine smooth muscles. 2] The fact that the depressant effect of Mg++ on the K+-contracture is in inverse proportion to an increase of K+ concentration appears resulted from the extent of the opening state of the Ca++ channel. 3] Mg++ may play a depressant role on both the potential dependent and the receptor-operated Ca++ channels. 4] The relationship between the actions of Mg++ and Ca++ seems to be competitive in uterine muscle and non-competitive in aortic strip.

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The Effects of Retinoic Acid and MAPK Inhibitors on Phosphorylation of Smad2/3 Induced by Transforming Growth Factor β1

  • Lee, Sang Hoon;Shin, Ju Hye;Shin, Mi Hwa;Kim, Young Sam;Chung, Kyung Soo;Song, Joo Han;Kim, Song Yee;Kim, Eun Young;Jung, Ji Ye;Kang, Young Ae;Chang, Joon;Park, Moo Suk
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제82권1호
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    • pp.42-52
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    • 2019
  • Background: Transforming growth factor ${\beta}$ (TGF-${\beta}$), retinoic acid (RA), p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK), and MEK signaling play critical roles in cell differentiation, proliferation, and apoptosis. We investigated the effect of RA and the role of these signaling molecules on the phosphorylation of Smad2/3 (p-Smad2/3) induced by TGF-${\beta}1$. Methods: A549 epithelial cells and CCD-11Lu fibroblasts were incubated and stimulated with or without all-trans RA (ATRA) and TGF-${\beta}1$ and with MAPK or MEK inhibitors. The levels of p-Smad2/3 were analyzed by western blotting. For animal models, we studied three experimental mouse groups: control, bleomycin, and bleomycin+ATRA group. Changes in histopathology, lung injury score, and levels of TGF-${\beta}1$ and Smad3 were evaluated at 1 and 3 weeks. Results: When A549 cells were pre-stimulated with TGF-${\beta}1$ prior to RA treatment, RA completely inhibited the p-Smad2/3. However, when A549 cells were pre-treated with RA prior to TGF-${\beta}1$ stimulation, RA did not completely suppress the p-Smad2/3. When A549 cells were pre-treated with MAPK inhibitor, TGF-${\beta}1$ failed to phosphorylate Smad2/3. In fibroblasts, p38 MAPK inhibitor suppressed TGF-${\beta}1$-induced p-Smad2. In a bleomycin-induced lung injury mouse model, RA decreased the expression of TGF-${\beta}1$ and Smad3 at 1 and 3 weeks. Conclusion: RA had inhibitory effects on the phosphorylation of Smad induced by TGF-${\beta}1$ in vitro, and RA also decreased the expression of TGF-${\beta}1$ at 1 and 3 weeks in vivo. Furthermore, pre-treatment with a MAPK inhibitor showed a preventative effect on TGF-${\beta}1$/Smad phosphorylation in epithelial cells. As a result, a combination of RA and MAPK inhibitors may suppress the TGF-${\beta}1$-induced lung injury and fibrosis.