• 운동영양학회지
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• 제23권2호
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• pp.28-33
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• 2019

[Purpose] Recent studies have shown that glucose-6-phosphate isomerase (GPI)-which is a glycolysis interconversion enzyme-reduces oxidative stress. However, these studies are limited to tumors such as fibrosarcoma, and there are no studies that have examined the effects of exercise on GPI expression in mice skeletal muscle. Furthermore, GPI acts in an autocrine manner thorough its receptor, autocrine motility factor receptor (AMFR); therefore, we investigated expression level changes of secreted GPI from skeletal muscle in in vitro study to examine the potential role of GPI on skeletal muscle. [Methods] First, we performed an in vitro study, to identify the condition that upregulates GPI levels in skeletal muscle cells; we treated C2C12 muscle cells with an exercise-mimicking chemical, AICAR. AICAR treatment upregulated GPI expression level in C2C12 cell and its secretomes. To confirm the direct effect of GPI on skeletal muscle cells, we treated C2C12 cells with GPI recombinant protein. [Results] We found that GPI improved the viability of C2C12 cells. In the in vivo study, the exercise-treated mice group showed upregulated GPI expression in skeletal muscle. Based on the in vitro study results, we speculated that expression level of GPI in skeletal muscle might be associated with muscle function. We analyzed the association between GPI expression level and the grip strength of the all mice group. The mice group's grip strengths were upregulated after 2 weeks of treadmill exercise, and GPI expression level positively correlated with the grip strength. [Conclusion] These results suggested that the exercise-induced GPI expression in skeletal muscle might have a positive effect on skeletal muscle function.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.247-268
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• 1996

여포와 난포의 성숙, 배란과 착상, 임신의 유지와 태아의 성장 발달, 분만 및 유선발육과 비유 등 일련의 생식현상에서 있어서 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용이 중추적인 역할을 한다는 사실은 오래 전부터 알려져왔다. 그러나 이러한 일련의 현상에 고전적인 호르몬 외에도 다수의 성장인자가 관여되고 있음이 최근의 연구 결과 밝혀지고 있다. 생식기관에서 성장인자들은 대부분 autocrine/paracrine mode로 작용하여, 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용을 매개하거나 이들 호르몬 등과 교호적인 작용(synergy)을 한다. 생식기관 내 insulin-like growth factor(IGF) system은 최근 가장 활발히 연구된 분야 중의 하나로 생식현상의 전반에 걸쳐 중요한 역할을 하고 있음이 밝혀졌다. 본 지면에서는 IGF system에 관한 개괄적인 정보를 소개하고 현재까지 보고된 intrauterine IGF system에 관한 연구를 요약하고자 한다. IGF family는 IGF-I과 IGF-II ligands, 두종류의 IGF receptors(수용체), 그리고 지금까지 발견된 6종류의 IGF-binding proteins(IGFBPs)로 이루어져 있다. IGF-I과 IGF-II는 proinsulin과 상동한 구조를 가진 peptide로서 포도당과 아미노산 운반을 자극하는 등 insulin과 유사한 작용을 한다. 이 외에도 IGFs는 세포분열촉진제(mitogens)로서 여러 형태의 세포에 걸쳐 세포증식을 자극하고, 세포의 분화(differentiation)과 세포기능의 발현에 관여한다. IGFs는 간과 주로 messenchymal cells에서 발현되어 endocrine mode는 물론 autocrine/paracrine mode로 거의 모든 조직에 작용한다. IGF 수용체는 두종류가 알려져 있는데 type I IGF receptor는 tyrosine kinase로서 IGF-I과 IGF-II에 공히 high-affinity를 나타내고, 상기한 대부분의 IGFs의 작용을 매개한다. Type II IGF receptor 혹은 IGF-II/mannose-6-phosphate receptor는 두개의 서로 다른 binding sites를 가지고 있는데 IGF-II binding site는 IGF-II에만 high-affinity를 나타낸다. Type II IGF receptor의 주요 역할은 IGF-II를 lysosomal targeting하여 ligand를 파괴하는데 있다. 체액 속의 IGFs는 대부분 IGFBP에 결합되어 있다. IGFBPs는 IGF의 저장/운반체 혹은 IGF 작용을 조절하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나 개개 IGFBP의 역할에 대해서는 지극히 제한된 정보만이 알려져 있다. IGFBPs의 IGF ligands에의 affinity는 IGF receptors의 IGFs에의 affinity보다 크기 때문에 대부분의 in vitro 상황 하에서 IGFBPs는 IGF 작용을 억제한다. IGFBP에 결합되어 있는 IGF가 어떤 기작에 의해 IGFBP로부터 분리되어 IGF receptor에 도달하는지는 알려지지 않고 있으나, 혈액과 조직액에 들어있는 불특정 IGFBP protease activity는 IGF의 방출과정에서 일역을 하는 것으로 믿어지고 있다. 최근 연구보고에 의하면 특정 in vitro 상황 하에서 IGFBP-1, -3, -5 등은 IGF와 무관한 작용도 있다는 증빙이 있어 IGF system의 또 다른 차원을 예고하고 있다. IGF family members의 mRNAs & proteins는 영장류, 설치류 및 가축의 자궁조직과 수태물(conceptus)에서 발현되어 자궁과 태아의 성장 발달에 중요한 역할을 한다. 자궁조직의 IGF system의 발현은 성선호르몬, 국소 생리조절인자 등에 의해 발현시기와 장소의 특이성이 결정되며, 발현된 IGFs와 IGFBPs는 autocrine/paracrine mode로 자궁조직에 작용하기도 하고, 자궁강에 분비되어 수태물의 성장 발달에 관여한다. 착상을 전후하여 수태물에서도 IGF system이 발현되는데 개개 IGF family member의 발현 시기는 모체로부터 유래된 mRNA의 유무, 수태물 자체의 genetic programming, 모체와의 상호작용 등에 의해 결정되고, IGFs의 작용 부위 역시 시간(생리적 상태)과 장소의 특이성이 있다. 이와같이 conceptus IGF system의 발현이 시간적, 공간적으로 조절되고있다는 사실은 IGFs가 수태물의 성장 발달에 일역을 한다는 가설을 간접적으로 지지해 준다. 자궁조직과 수태물에서 발현된 IGFs는 세포의 증식과 분화, 포도당과 아미노산의 운반과 단백질합성, placental lactogen과 prolactin 등과 같은 유선자극호르몬의 생성을 자극하고 스테로이드 호르몬의 합성에도 관여한다. 태아의 성장 발달에 있어서 IGFs의 역할은 embryo의 IGF-I, IGF-II, 혹은 IGF receptor gene을 homologous recombination technique에 의해 파괴(gene targeting)하여을 때의 결과로써 입증되었다. 생쥐의 IGF and/or IGF-II gene 혹은 IGF receptor gene을 파괴했을 때 출생 전후 모두 성장 발달이 지연되며 출생시 무게는 정상치의 30-60% 수준에 머물고, 특히 type I IGF receptor gene 혹은 IGF-I과 IGF-II genes를 모두 파괴했을 경우에는 출생 후 곧 치사한다. 자궁 내의 IGFBPs는 IGF ligands를 자궁 내에 제한시키거나 IGFs의 receptor binding을 억제하는 negative regulators 역할을 하는 것으로 믿어지고 있다. 그러나 영장류의 자궁에서 IGFBP-I과 같은 특정 IGFBP는 IGFs보다 월등히 많은 양이 발현 분비되고 있는 것으로 추산되고 있으며, 또한 이 단백질은 모체탈락막세포에서 분비되는 주요 단백질 중의 하나라는 점을 감안할 때 IGFBP-I이 IGF과 무관한 작용이 있을 가능성도 배제할 수 없다. 따라서 IGFBPs의 역할 규명은 IGF system을 이해하는데 중요한 부분을 차지하고 있어 향후 이 분야의 연구에 많은 기대와 촛점이 모여지고 있다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권5호
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• pp.1677-1682
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• 2015

Cancer progression is attained by uncontrolled cell division and metastasis. Increase in tumor size triggers different vascular channel formation to address cell nutritional demands. These channels are responsible for transferring of nutrients and gaseous to the cancer cells. Cancer vascularization is regulated by numerous factors including vascular endothelial growth factors (VEGFs). These factors play an important role during embryonic development. Members included in this group are VEGFA, VEGFB, VEGFC, PIGF and VEGFD which markedly influence cellular growth and apoptosis. Being freely diffusible these proteins act in both autocrine and paracrine fashions. In this review, genetic characterization these molecules and their putative role in cancer staging has been elaborated. Prognostic significance of these molecules along with different stages of cancer has also been summarized. Brief outline of ongoing efforts to target hot spot target sites against these VEGFs and their cognate limitations for therapeutic implications are also highlighted.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.743-746
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• 2003

The major pathological lesion in Parkinson's disease(PD) is selective degeneration and loss of pigmented dopaminergic neurons in substantia nigra (SN). Although the initial cause and subsequent molecular signaling mechanisms leading to the dopaminergic cell death underlying the PD process is elusive, the potent neurotrophic factors (NTFs), brain derived neurotrophic factor (BDNF) and glial cell line derived neurotrophic factor (GDNF), are known to exert dopaminergic neuroprotection both in vivo and in vitro models of PD employing the neurotoxin, MPTP. BDNF and its receptor, trkB are expressed in SN dopaminergic neurons and their innervation target. Thus, neurotrophins may have autocrine, paracrine and retrograde transport effects on the SN dopaminergic neurons. This study determined the BDNF secretion from SN dopaminergic neurons by ELISA. Regulation of BDNF synthesis/release and changes in signaling pathways are monitored in the presence of free radical donor, NO donor and mitochondrial inhibitors. Also, this study shows that BDNF is able to promote survival and phenotypic differentiation of SN dopaminergic neurons in culture and protect them against MPTP-induced neurotoxicity via MAP kinase pathway.

• BMB Reports
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• 제36권1호
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• pp.49-59
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• 2003

Platelet-derived growth factor (PDGF) is a critical regulator of mesenchymal cell migration and proliferation. The vital functions of PDGFs for angiogenesis, as well as development of kidney, brain, cardiovascular system and pulmonary alveoli during embryogenesis, have been well demonstrated by gene knock-out approaches. Clinical studies reveal that aberrant expression of PDGF and its receptor is often associated with a variety of disorders including atherosclerosis, fibroproliferative diseases of lungs, kidneys and joints, and neoplasia. PDGF contributes to cancer development and progression by both autocrine and paracrine signaling mechanisms. In this review article, important features of the PDGF isoforms and their cell surface receptor subunits are discussed, with regards to signal transduction, PDGF-isoform specific cellular response, and involvement in angiogenesis, and tumorstromal interactions.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제30권2호
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• pp.75-79
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• 2006

The developmental regulation of the preimplantation mammalian embryos is a fundamental step for preparing the implantation and it may be regulated by several autocrine and paracrine factors including platelet-activating factor. PAF improved the embryonic survival and implantation but its role during blastocyst development is still largely unknown. In this study, the effects and the possible pathway of PAF on developmental regulation of blastocyst to hatching stage were investigated. Developmental pattern in hatching embryo was a concentration-response curve showing maximal activity at 1 nM PAF, with decreasing activity at higher concentrations. $50{\mu}M$ 1-(5-isoquinolimnesulfonyl)-2-methylpiperazinme dihydrochloride (H-7), a PKC inhibitor, inhibited the progression of blastocyst to hatching embryo. In addition H-7 blocked the PAF effects on the blastocyst development. Besides tetradecanoylphorbol acetate (TPA), a PKC activator stimulated development of blastocyst to the hatching stage. These finding revealed that PAF support the blastocyst development to the hatching embryo. Also it is suggested that PAF action pathways in hatching supporting include the PKC signaling pathway.

• BMB Reports
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• 제51권6호
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• pp.263-264
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• 2018

We identified osteoclast-derived SLIT3 as a new coupling factor using fractionated secretomics. Coupling links bone resorption to bone formation. SLIT3 stimulated the recruitment and proliferation of osteoblasts into bone remodeling sites via activation of ${\beta}-catenin$. Autocrine signaling by SLIT3 also inhibited bone resorption by suppressing the fusion and differentiation of pre-osteoclasts. All mice lacking Slit3 or its receptor Robo1 showed an osteopenic phenotype with low bone formation and high bone resorption. A small truncated recombinant SLIT3 protein increased bone mass in an osteopenic mouse model. These results suggest that SLIT3 is a novel therapeutic target in metabolic bone diseases.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1996년도 제4회 추계심포지움
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• pp.27-31
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• 1996

암환자의 생명을 가장 위협하는 암세포의 전이는 숙주와 암세포의 상호작용을 포함하는 여러단계의 연쇄적인 과정이다. 전이의 발생은 하나의 세포나 집단의 암세포가 첫번째 암발생 부위에서 분리되어 국소적으로 침투하고 순환기계에 들어가 다른곳에 흡착 후 다른 장기의 interstitium과 parcnchyma에 입출(extravasate)하게 되며 2차적 colony로서 자라나 stroma나 basement membrine과 같은 생물학적 울타리를 파괴한다. 전이의 각단계에서 암세포는 면역세포의 공격을 피하여야만 한다. 세포의 이동은 태아의 생성(embryonic events), 성장세포의 재조함(remodeling), 상처 치유(wound healing), 맥관형성 (angiogenesis), 면역 방어 (immune defence)의 경우에 아주 중요한 역활을 한다. 정상적인 경우에 세포의 이동은 잘 통제가 되지만 암세포의 이동은 비정상적으로 통제가 되거나 자체내에서 통제가 된다. 암세포는 숙주에서 생산되는 scatter factors, growth factor, extracellular matrix components, 그리고 암세포에서 발생되는 autocrine utility factors를 포함한 여러가지 인자에 의해 영향을 받는다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1996년도 한국생물과학협회 국제학술대회
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• pp.151.2-151
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• 1996

No Abstract, See Full Text

• Archives of Pharmacal Research
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• 제17권2호
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• pp.93-99
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• 1994

Macrtophages play an important role in defense against virus infection by intrinsic resistance and by extrinsic resistance. Since interferon-induced enzymes which are 2'-5' oligoadenylate synthetase and p1/eIF-2 protein kinase have been shown to be involved in the inhibition of viral replication, I examined the mechanism by which poly I:C, an interferon inducer, exerts its antiviral effects in inflammatory macrophages infected with herpes simplex virus type 1 (HSV-1). The data presented here demonstrate that poly I:C-induced antiviral activity is partially due to the activation of 2'-5' pligoadenylate synthetase. The activation of 2'-5' oligoadenlate A synthetase by poly I:C is also at least mediated via the production of interferon-.betha.. Taken together, these data indicate that interferon-.betha. produced in response to poly I:C acts in an autocrine manner to activate the 2'-5' oligoadenylate synthetase and to induce resistance to HSV-1.