Arginase competitively inhibits nitric oxide synthase (NOS) via use of the common substrate L-arginine. Arginase II has recently reported as a novel therapeutic target for the treatment of cardiovascular diseases such as atherosclerosis. In our experiment, the EtOH extracts of four-hundreds extracts drugs were investigated for the arginase inhibitory activity. Among them, four extracts exhibited over 50% inhibition of arginase II activity compared to control at a concentration of 150${\mu}g/ml$. In particular, the seed of Arctium lappa, gum-resin of Boswellia carterii, aerial part of Artemisia apiacea and rhizome of Cyperus rotundus inhibited arginase II activity, with $IC_{50}$ values of 118.4, 135.4, 123.9 and 86.7${\mu}g/ml$, respectively. In addition, four plant extracts showed less than 20% inhibition of arginase I activity at 150${\mu}g/ml$. These plants might be the potential candidate materials in the development of the novel atherosclerosis drug.
Shin, Woo-Sung;Cuong, To Dao;Lee, Jeong-Hyung;Min, Byung-Sun;Jeon, Byeong-Hwa;Lim, Hyun-Kyo;Ryoo, Sung-Woo
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제15권3호
/
pp.123-128
/
2011
Caesalpinia sappan (C. sappan) is a medicinal plant used for promoting blood circulation and removing stasis. During a screening procedure on medicinal plants, the ethylacetate extract of the lignum of C. sappan (CLE) showed inhibitory activity on arginase which has recently been reported as a novel therapeutic target for the treatment of cardiovascular diseases such as atherosclerosis. CLE inhibited arginase II activity prepared from kidney lysate in a dose-dependent manner. In HUVECs, inhibition of arginase activity by CLE reciprocally increased NOx production through enhancement of eNOS dimer stability without any significant changes in the protein levels of eNOS and arginase II expression. Furthermore, CLE-dependent arginase inhibition resulted in increase of NO generation and decrease of superoxide production on endothelium of isolated mice aorta. These results indicate that CLE augments NO production on endothelium through inhibition of arginase activity, and may imply their usefulness for the treatment of cardiovascular diseases associated with endothelial dysfunction.
Although arginase primarily participates in the last reaction of the urea cycle, we have previously demonstrated that arginase II is an important cytosolic calcium regulator through spermine production in a p32-dependent manner. Here, we demonstrated that rhaponticin (RPT) is a novel medicinal-plant arginase inhibitor and investigated its mechanism of action on Ca2+-dependent endothelial nitric oxide synthase (eNOS) activation. RPT was uncompetitively inhibited for both arginases I and II prepared from mouse liver and kidney. It also inhibited arginase activity in both aorta and human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Using both microscope and FACS analyses, RPT treatments induced increases in cytosolic Ca2+ levels using Fluo-4 AM as a calcium indicator. Increased cytosolic Ca2+ elicited the phosphorylations of both CaMKII and eNOS Ser1177 in a time-dependent manner. RPT incubations also increased intracellular L-arginine (L-Arg) levels and activated the CaMKII/AMPK/Akt/eNOS signaling cascade in HUVECs. Treatment of L-Arg and ABH, arginase inhibitor, increased intracellular Ca2+ concentrations and activated CaMKII-dependent eNOS activation in ECs of WT mice, but, the effects were not observed in ECs of inositol triphosphate receptor type 1 knockout (IP3R1-/-) mice. In the aortic endothelium of WT mice, RPT also augmented nitric oxide (NO) production and attenuated reactive oxygen species (ROS) generation. In a vascular tension assay using RPT-treated aortic tissue, cumulative vasorelaxant responses to acetylcholine (Ach) were enhanced, and phenylephrine (PE)-dependent vasoconstrictive responses were retarded, although sodium nitroprusside and KCl responses were not different. In this study, we present a novel mechanism for RPT, as an arginase inhibitor, to increase cytosolic Ca2+ concentration in a L-Arg-dependent manner and enhance endothelial function through eNOS activation.
Advanced age is one of the risk factors for vascular diseases that are mainly caused by impaired nitric oxide (NO) production. It has been demonstrated that endothelial arginase constrains the activity of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) and limits NO generation. Hence, arginase inhibition is suggested to be vasoprotective in aging. In this study, we examined the effects of intravenous injection of Piceatannol, an arginase inhibitor, on aged mice. Our results show that Piceatannol administration reduced the blood pressure in aged mice by inhibiting arginase activity, which was associated with NO production and reactive oxygen species generation. In addition, Piceatannol administration recovered $Ca^{2+}$/calmodulin-dependent protein kinase II phosphorylation, eNOS phosphorylation and eNOS dimer stability in the aged mice. The improved NO signaling was shown to be effective in attenuating the phenylephrine-dependent contractile response and in enhancing the acetylcholine-dependent vasorelaxation response in aortic rings from the aged mice. These data suggest Piceatannol as a potential treatment for vascular disease.
Two glycoproteins were purified and biochemically characterized from the lichen X. parietina. Both behaved as enzymes with arginase activity and haemaglutinins. Secreted arginase (SA) contained galactose and glucose in the saccharide moiety and an isoelectric point of 4.54. The algal binding-protein (ABP) had N-acetyl-glucosamine and glucose as glycosidic residues and an isoelectric point of 3.53. Both proteins had the same molecular mass (58.6 kDa) and the same qualitative amino acidic composition. The results allowed us to consider these glycoproteins as isolectins, which have significant physiological roles in the relationship between photobiont and mycobiont of symbiotic association.
It is well known that the numbers and functions of immune-associated cells are increased by saponins and polysaccharides in ginseng. In this study, the mixture of polysaccharide and saponin (MPS) from Panax ginseng is applied to LPS- activated RAW 264.7 cells. The production of NO and the gene expression of IL-6 and TNF-$\alpha$ are decreased in LPSactivated RAW 264.7 cells and the expression of arginase II and PD-1L genes is decreased in LPS-untreated macrophages. Therefore, the mixture of saponin and polysaccharide from Panax ginseng could be used in order to regulate immune responses.
Jose Arnold Gonzalez-Garrido;Jose Ruben Garcia-Sanchez;Carlos Javier Lopez-Victorio;Adelma Escobar-Ramirez;Ivonne Maria Olivares-Corichi
Nutrition Research and Practice
/
제17권2호
/
pp.228-240
/
2023
BACKGROUND/OBJECTIVES: Cocoa consumption is associated with health benefits due to its high content of polyphenols. However, the effects of short-term cocoa consumption remain unclear. We aimed to determine the effects generated by cocoa consumption (for 7 days) in young adults in normoweight and class II obesity. SUBJECTS/METHODS: Before-and-after study was carried out in normoweight (NW) (n = 15) and class II obesity (CIIO) (n = 15) young adults. The NW and CIIO participants consumed 25 and 39 g of cocoa, respectively, per day for 7 days. The effect of cocoa consumption was evaluated on the lipid profile, insulin resistance (IR), and inflammation. Oxidative damage was also examined by assessing the biomarkers of oxidative damage in plasma. In addition, recombinant human insulin was incubated with blood obtained from the participants, and the molecular damage to the hormone was analyzed. RESULTS: Cocoa consumption resulted in decreased low-density lipoprotein-cholesterol in both groups (P = 0.04), while the total cholesterol, high-density lipoprotein cholesterol, and triglycerides were maintained at the recommended levels. Initially, IR was detected in the CIIO group (homeostasis model assessment [HOMA] = 4.78 ± 0.4), which is associated with molecular damage to insulin. Interestingly, intervention with cocoa resulted in improved IR (HOMA = 3.14 ± 0.31) (P = 0.0018) as well as molecular damage to insulin. Finally, cocoa consumption significant decreased the arginase activity (P = 0.0249) in the CIIO group; this is a critical enzymatic activity in the inflammatory process associated with obesity. CONCLUSIONS: The short-term consumption of cocoa improves the lipid profile, exerts anti-inflammatory effects, and protects against oxidative damage. Results of this study indicate that cocoa consumption can potentially improve IR and restore a healthy redox status.
Hui-Won Park;Sun-Hee Park;Hyeon-Ju Jo;Tae-Gyu Kim;Jeong Hyun Lee;Seung-Goo Kang;Young-Saeng Jang;Pyeung-Hyeun Kim
IMMUNE NETWORK
/
제20권5호
/
pp.38.1-38.12
/
2020
Dendritic cells (DCs) are professional antigen-presenting cells (APCs) that initiate both T-cell responses and tolerance. Tolerogenic DCs (tDCs) are regulatory DCs that suppress immune responses through the induction of T-cell anergy and Tregs. Because lactoferrin (LF) was demonstrated to induce functional Tregs and has a protective effect against inflammatory bowel disease, we explored the tolerogenic effects of LF on mouse bone marrow-derived DCs (BMDCs). The expression of CD80/86 and MHC class II was diminished in LF-treated BMDCs (LF-BMDCs). LF facilitated BMDCs to suppress proliferation and elevate Foxp3+ induced Treg (iTreg) differentiation in ovalbumin-specific CD4+ T-cell culture. Foxp3 expression was further increased by blockade of the B7 molecule using CTLA4-Ig but was diminished by additional CD28 stimulation using anti-CD28 Ab. On the other hand, the levels of arginase-1 and indoleamine 2,3-dioxygenase-1 (known as key T-cell suppressive molecules) were increased in LF-BMDCs. Consistently, the suppressive activity of LF-BMDCs was partially restored by inhibitors of these molecules. Collectively, these results suggest that LF effectively causes DCs to be tolerogenic by both the suppression of T-cell proliferation and enhancement of iTreg differentiation. This tolerogenic effect of LF is due to the reduction of costimulatory molecules and enhancement of suppressive molecules.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.