• 생명과학회지
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• 제27권1호
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• pp.38-43
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• 2017

강한 항 염증 활성을 갖는 glycosyl aesculin이 Thermotoga neapolitana ${\beta}-glucosidase$의 당전이 활성을 통하여 aesculin을 수용체로 이용하여 합성되었다. 약 $2{\mu}g$의 효소를 이용하여 반응표면분석법을 통한 주요 반응 매개변수들의 최적화가 시도되었다. 각 반응 변수들의 통계분석 결과 2차 다항식모델이 적용된 유의값(p<0.05)에 잘 맞았다. Aesculin과 다른 매개변수사이의 상호관계를 의미하는 반응표면곡선 그래프는 glycosyl aesculin의 수율이 주로 aesculin의 농도와 반응시간에 영향을 받음을 나타내었다. Glycosyl aesculin의 생산을 위한 반응최적조건은 aesculin의 농도 9.5 g/l, 온도 $84^{\circ}C$, 반응시간 81분, 그리고 pH 8.2로 나타났으며, 이러한 조건하에서 효소반응시 61.7%의 전환율로 5.86 g/l 의 수율이 예상되었다. 실험을 통한 실질적인 수율은 6.02 g/l으로 나타났다. 실질적인 수율과 가까운 값을 예측 가능하다는 것을 통하여 반응표면분석법이 효소반응의 전환율을 최적화하는데 타당하다는 것이 입증되었다. 본 연구에서는 반응표면분석법을 활용하여 최적화 이전에 비하여 약 1.6배의 glycosyl aesculin을 얻을 수 있었다. 이러한 결과들은 반응표면분석법이 미생물유래 당화효소를 이용한 생물학적 활성을 갖는 배당체 합성의 생산 최적화에 효과적으로 활용할 수 있다는 것을 보여준다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제23권2호
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• pp.124-136
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• 2001

Heat shock protein (HSP) expression is unregulated in tumor cells and, HSP expression is likely marker of the malignant potential of oral epithelial lesion. Furthermore, the 70kDa HSP is implicated in the degree of tumor differentiation, the rate of tumor proliferation and the magnitude of the anti-tumor Immune response. Accordingly, the distribution and intensity of HSP70 and HSP47 expression was assessed in the DMBA induced oral carcinogenesis in hamster. Golden Syrian hamsters which were 3 months-age and $90{\sim}120g$ were collected. 9,10-dimethyl -1,2-benzanthracene (DMBA) in a 0.5% solution in mineral oil was painted on the buccal pouch mucosa 3 times per week in the study group. In each control and experimental groups of 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 weeks, specimen were sectioned for immunohistochemical study with anti-HSP47 and anti-HSP70 antibody. The following results were obtained. 1. HSP47 positive cells were race or negative of normal oral mucosa, increased mildly in basal and suprabasal basal layer, and spinous cell layer after experimental 6 weeks (dysplastic or CIS stage). In CIS stage, HSP47 expression is prominent in dysplastic free or normal adjacent epithelium. 2. HSP47 positive cells in connective tissue were mainly inflammatory cells, which is gradually increased from control to precancerous and cancer stage. But HSP47 positive cells after 14 weeks were decreased, especially normal and cancer adjacent epithelium. 3. The positive staining cells of HSP70 in control, dysplastic, and CIS stage were not seen. But they were mild findings in basal layer and moderate findings in spinous layer after experimental 14 weeks (cancer stage). 4. HSP70 positive cells were increased in precancerous and cancer stage than control group in connective tissue. After experimental 16 weeks, we could not find the HSP expression in cancer cells according to cancer differentiation or cancer stage. It is concluded that HSP70 or HSP47 expression is not a definitive marker of oral malignancy or malignant potential. However, with further development, HSP immunoreactivity may be valuable as an adjunct to conventional histology for assessing the malignant potential of oral mucosal lesions.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제20권4호
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• pp.362-372
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• 1998

Heat shock protein (HSP) expression is unregulated in tumor cells and, HSP expression is likely marker of the malignant potential of oral epithelial lesion. Furthermore, the 70kDa HSP is implicated in the degree of tumor differentiation, the rate of tumor proliferation and the magnitude of the anti-tumor immune response. Accordingly, the distribution and intensity of HSP 70 and HSP 47 expression was assessed in the DMBA induced oral carcinogenesis in hamster. Golden Syrian hamsters which were 3 months-age and 90-120g were collected. 9,10-dimethyl-1,2-benzanthracene (DMBA) in a 0.5% solution in mineral oil was painted on the buccal pouch mucosa 3 times per week in the study group. In each control and experimental groups of 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 weeks, specimen were sectioned for immunohistochemical study with anti-HSP47 and anti-HSP70 antibody. The following results were obtained. 1. HSP47 positive cells were rare or negative of normal oral mucosa, increased mildly in basal and suprabasal basal layer, and spinous cell layer after experimental 6 weeks (dysplastic or CIS stage). In CIS stage, HSP47 expression is prominent in dysplastic free or normal adjacent epithelium. 2. HSP 47 positive cells in connective tissue were mainly inflammatory cells, which is gradually increased from control to precancerous and cancer stage. But HSP47 positive cells after 14 weeks were decreased, especially normal and cancer adjacent epithelium. 3. The positive staining cells of HSP70 in control, dysplastic, and CIS stage were not seen. But they were mild findings in basal layer and moderate findings in spinous layer after experimental 14 weeks (cancer stage). 4. HSP70 positive cells were increased in precancerous and cancer stage than control group in connective tissue. After experimental 16 weeks, we could not find the HSP expression in cancer cells according to cancer differentiation or cancer stage. It is concluded that HSP70 or HSP47 expression is not a definitive marker of oral malignancy or malignant potential. However, with further development, HSP immunoreactivity may be valuable as an adjunct to conventional histology for assessing the malignant potential of oral mucosal lesions.

• Applied Microscopy
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• 제40권4호
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• pp.201-209
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• 2010

한방에서 사용되는 약재 중 가자와 지모, 단삼은 면역조절 및 항암효과, 항염증효과가 있다고 알려졌다. 그러나 비만세포와 관련된 아나필락스를 이해할 수 있는 세포학적 기전에 대한 가자와 지모, 단삼의 효과에 대해서는 알려진 바 없다. 본 연구에서는 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물이 아나필락시스 반응에 대해 어떠한 영향을 끼치는지를 조사하였다. 시험관내 실험과 생체 실험을 통하여, 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물이 compound 48/80에 의한 아나필락시스와 비만세포 활성화 및 IgE에 의한 피부반응을 관찰하였다. 실험결과는 다음과 같다. 1) 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물은 compound 48/80에 의한 전신성 아나필락시스와 귀부종 반응, IgE에 의한 피부반응을 억제하였다. 2) Compound 48/80에 의한 비만세포 탈과립과 흰쥐 복강 비만세포로부터 히스타민 유리가 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물 전처리에 의해 억제되었다. 3) Compound 48/80에 의한 흰쥐 복강 비만세포내로의 칼슘 유입이 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물 전처리에 의해 현저하게 억제되었다. 이상의 결과로 가자와 지모, 단삼의 메탄올 추출물은 비만세포 탈과립과 비만세포로부터 히스타민 유리, 비만세포내로 칼슘유입을 억제함으로써 compound 48/80에 의한 아나필락시스와 IgE에 의한 피부반응을 억제한다는 것을 알 수 있었다. 이로써 가자와 지모, 단삼은 알레르기 질환에 대한 효과적인 치료제로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한한방내과학회지
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• 제29권1호
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• pp.130-148
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• 2008

Objective : This study was designed to investigate the effect of the water extract of Gamisamgibopae-tang(GMSGBPT), an oriental herbal formulation, on the growth of NCI-H460 and A549 human non-small-cell lung cancer cell lines. Methods : Cytotoxicity and cell morphology were evaluated by MTT assay and inverted microscope, respectively. Apoptosis was detected using agarose gel electrophoresis and flow cytometer. The expression levels of mRNAs and proteins of target genes were determined by RT-PCR and western blot analyses, respectively Result and Conclusion : We found that exposure of A549 cells to GMSGBPT resulted in the growth inhibition in a dose-dependent manner as measured by MTT assay, but GMSGBPTdid not affect the growth of NCI-H460 cells. The anti-proliferative effect of GMSGBPT treatment in A549 cells was associated with morphological changes, formation of apoptotic bodies and DNA fragmentation, and flow cytometry analysis confirmed that GMSGBPT treatment increased the populations of apoptotic-sub G1 phase. Growth inhibition and apoptotic cell death by GMSGBPT were connected with a up-regulation of cyclin-dependent kinase inhibitor p21 (WAF1/CIP1) mRNA and protein in a tumor suppressor p53-independent fashion. However GMSGBPT treatment did not affect other growth regulation-related genes such as early growth response-1 (Egr-1), nonsteroidal anti-inflammatory drug (NSAID)-activated gene-1 (NAG-1), inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenases (COXs), telomere-regulatory factors in A549 orNCI-H460 cells. Taken together, these findings partially provide novel insights into the possible molecular mechanism of the anti-cancer activity of GMSGBPT.

• Nutrition Research and Practice
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• 제16권1호
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• pp.14-32
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma co-activator-1α (PGC-1α) has a central role in regulating muscle differentiation and mitochondrial metabolism. PGC-1α stimulates muscle growth and muscle fiber remodeling, concomitantly regulating lactate and lipid metabolism and promoting oxidative metabolism. Gynostemma pentaphyllum (Thumb.) has been widely employed as a traditional herbal medicine and possesses antioxidant, anti-obesity, anti-inflammatory, hypolipemic, hypoglycemic, and anticancer properties. We investigated whether G. pentaphyllum extract (GPE) and its active compound, gypenoside L (GL), affect muscle differentiation and mitochondrial metabolism via activation of the PGC-1α pathway in murine C2C12 myoblast cells. MATERIALS/METHODS: C2C12 cells were treated with GPE and GL, and quantitative reverse transcription polymerase chain reaction and western blot were used to analyze the mRNA and protein expression levels. Myh1 was determined using immunocytochemistry. Mitochondrial reactive oxygen species generation was measured using the 2'7'-dichlorofluorescein diacetate assay. RESULTS: GPE and GL promoted the differentiation of myoblasts into myotubes and elevated mRNA and protein expression levels of Myh1 (type IIx). GPE and GL also significantly increased the mRNA expression levels of the PGC-1α gene (Ppargc1a), lactate metabolism-regulatory genes (Esrra and Mct1), adipocyte-browning gene fibronectin type III domain-containing 5 gene (Fndc5), glycogen synthase gene (Gys), and lipid metabolism gene carnitine palmitoyltransferase 1b gene (Cpt1b). Moreover, GPE and GL induced the phosphorylation of AMP-activated protein kinase, p38, sirtuin1, and deacetylated PGC-1α. We also observed that treatment with GPE and GL significantly stimulated the expression of genes associated with the anti-oxidative stress response, such as Ucp2, Ucp3, Nrf2, and Sod2. CONCLUSIONS: The results indicated that GPE and GL enhance exercise performance by promoting myotube differentiation and mitochondrial metabolism through the upregulation of PGC-1α in C2C12 skeletal muscle.

• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.207-215
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• 2018

염증 반응과 산화적 스트레스는 다양한 질환의 발생과 진행에 중요한 역할을 담당한다. 따라서 염증과 산화적 스트레스를 동시에 억제할 수 있는 소재의 발굴은 인체 질환 제어에 매우 유용하게 적용될 수 있다. 본 연구의 목적은 RAW 264.7 대식세포에서 검은콩 품종인 소청자와 소청2호 추출물이 염증성 및 산화적 스트레스에 미치는 영향을 알아보기 위함이다. 본 연구의 결과에 의하면 소청자 및 소청2호 추출물은 LPS에 의한 iNOS와 COX-2의 발현을 억제하여 NO와 $PGE_2$의 생성을 억제하였으며, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$와 같은 염증성 cytokine의 분비와 발현을 감소시켰다. 또한 소청자 및 소청2호 추출물은 LPS로 자극된 세포 내 ROS 축적을 유의적으로 차단시켰고, Nrf2와 HO-1 발현을 증가시켰다. 또한 LPS에 의해 유도된 MAPKs의 활성화도 소청자 및 소청2호 추출물에 의하여 억제되었다. 결론적으로 소청자 및 소청2호 추출물은 RAW 264.7 대식세포에서 MAPKs 경로를 차단시킴으로써 LPS-유도 염증 및 산화 반응에 대한 보호 역할을 할 수 있으며, 이러한 효과에는 최소한 Nrf2/HO-1 경로 활성화가 관련되어 있었다. 이러한 결과를 고려해 볼 때 소청자 및 소청2호 추출물은 대식세포의 과다 활성화로 인한 염증성 및 산화적 반응 차단에 잠재적인 효과가 있음을 일 수 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.204-212
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• 2023

미백은 멜라닌 세포 내 멜라닌 생성 억제 기능을 의미한다. 기존 미백소재의 피부 부작용 때문에 최근에는 천연 소재를 활용한 미백 연구가 활발히 진행되고 있다. 무화과(Ficus Carica L.)는 뽕나무과에 속하는 열매로 줄기와 잎 성분의 미백 활성은 보고되었으나 무화과 열매의 미백 활성은 알려지지 않아 본 연구를 통해 멜라닌 생성 억제, 항산화 및 항염증 활성을 규명하고자 하였다. 무화과 열매 추출물(Figs fruits extract, FFE)의 라디칼 소거 활성은 DPPH/ABTS 분석에서 최대 농도에서 대조군 대비 34.52±1.98%/60.71±1.26% 수준으로 관찰되었다. CCK-8 assay를 통한 FFE의 세포독성은 약 10% 농도부터 관찰 되어 독성이 없는 최대 농도를 5%로 설정하여 모든 실험에 적용하였다. FFE는 inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, interleukin-6 및 tumor necrosis factor-α 유전자 발현 억제와 함께 NO 생성을 농도 의존적으로 감소시켜 항염증 활성이 있음을 알 수 있었다. 또한 미백 기능 규명을 위해 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 FFE를 농도별로 처리한 결과 세포 내 멜라닌 생성을 유의하게 하향 조절했을 뿐만 아니라 시험관 내에서 tyrosinase 활성이 억제되었다. 또한 FFE는 RT-PCR에서 α-MSH 처리군에 비해 Microphthalmia-associated transcription factor (MITF) mRNA 발현을 약 94.34% 감소시켰다. 마지막으로, FFE는 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 MITF, cAMP response element-binding protein 및 tyrosinase 단백질 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과를 통해 우리는 FFE가 tyrosinase 효소 활성을 직접적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 α-MSH 신호 기전 내 MITF 유전자 발현 조절을 통해 멜라닌 생성을 억제할 수 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1409-1414
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• 2013

림프절은 체내로 침입한 병원체에 반응하여 성숙한 림프구들이 활성화 되는 곳이다. 림프구들은 스트로마의 구조적 뼈대를 따라 동계항원을 제시하고 있는 항원제시세포의 표면을 탐색한다. Fibroblastic reticular cells(FRC)는 림프절 T zone에서 3차원구조 네트워크를 형성하는데 관여하는 스트로마 세포로 유입되는 T 림프구들에 대한 안내길을 제공한다. 이런 상호 협력적인 환경에서 FRC와 T세포의 양방향적 관계는 림프절의 정상적 기능을 수행하는데 필수적이다. FRC는 물리적으로 림프절 조형물을 형성 할 뿐만 아니라 T세포 생물학적 기능조절에도 필수적이다. FRC는 T 림프구와 상호 반응하며 T세포에 발판을 제공하고 T세포 면역반응에 영향을 미치는 용해성 인자들을 방출한다. 최근에는 FRC는 말초에서 자기 관용 T세포 생성에도 관여하며 림프절에서 활성화된 T세포 분열을 조절하는데도 관여하고 있다. 따라서, FRC와 T세포 상호간 협력은 림프절에서 T세포기능을 조절하는데 중요한 결과를 야기한다. 더욱이, FRC는 염증 상황에서 항생펩타이드, 보체 등의 분비를 통한 선천성 면역에도 중요한 역할도 한다. 결론적으로 FRC와 T세포 상호간에 T세포 생물학적 효능을 증대를 위해 양방향성 접촉을 하며 이러한 상호 협력적 피드백은 면역반응 동안 조직기능 유지를 돕게 된다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제26권7호
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• pp.545-553
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• 2003

The expression of cyclooxygenase-2 (COX-2) is a characteristic response to inflammation, which can be inhibited with sodium salicylate. IL-1$\beta$ and TNF-$\alpha$ can induce extracellular signal-regulated kinase (ERK), IKK, IkB degradation and NF-$\kappa$B activation. Salicylate inhibited the IL-1$\beta$ and TNF-$\alpha$-induced COX-2 expressions, regulated the activation of ERK, IKK and IkB degradation, and the subsequent activation of NF-$\kappa$B, in neonatal rat ventricular cardiomyocytes. The inhibition of the ERK pathway, with a selective inhibitor, PD098059, blocked the expressions of IL-1$\beta$ and TNF-$\alpha$-induced COX-2 and $PGE_2$ release. The antioxidant, N-acetyl-cysteine, also reduced the glutathione or catalase- attenuated COX-2 expressions in IL-1$\beta$ and TNF-$\alpha$-treated cells. This antioxidant also inhibited the activation of ERK and NF-$\kappa$B in neonatal rat cardiomyocytes. In addition, IL-1$\beta$ and TNF-$\alpha$-stimulated the release of reactive oxygen species (ROS) in the cardiomyocytes. However, salicylate had no inhibitory effect on the release of ROS in the DCFDA assay. The results showed that salicylate inhibited the activation of ERK and IKK, I$\kappa$B degradation and NF-$\kappa$B activation, independently of the release of ROS, which suggested that salicylate exerts its anti-inflammatory action through the inhibition of ERK, IKK, IkB and NF-$\kappa$B, and the resultant COX-2 expression pathway in neonatal rat ventricular cardiomyocytes.