• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.289-295
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• 2016

국내 시판중인 인스턴트 커피에서 다당류를 추출하여 새로운 면역 활성 물질을 확인하고자 하였다. 시판중인 인스턴트 커피를 구입하여 냉수추출 후, 에탄올 침전과 투석을 통하여 약 24%의 높은 수율로 다당류(ICP-0)를 얻을 수 있었다. ICP-0은 중성당 89.9%, 산성당 10.1%로 이루어진 다당체로써, 구성 성분으로는 갈락토스 55.5%, 만노스 25.7%와 소량의 아라비노스, 람노스 등으로 이루어진 것을 확인하였으며, 갈락토만난(galactomannan)이나 팩틴 다당류(pectic polysaccharide)가 혼합된 구조일 것이라고 추정되었다. 인스턴트 커피 유래 ICP-0에 대하여 대식세포 자극에 대한 세포증식능을 확인한 결과, NC 대비 유의적으로 높은 증식활성을 보였으며, IL-6, IL-12 및 TNF-${\alpha}$의 경우, $10{\mu}g/mL$에서도 NC 대비 우수한 사이토카인 분비 유도능을 보임이 확인되었다. 또한 NO, ROS를 분석한 결과에서도 NO의 경우 $10{\mu}g/mL$ 이상에서 NC 대비 양호한 활성을 보여 주었다. ICP-0에 대하여 2차 면역기관 중 하나인 비장세포상의 증식능을 확인한 결과, NC 대비 115% 정도 증식하는 것이 확인되어 면역세포를 직접 증진시키는 마이토겐 활성이 있음을 나타내었다. 인스턴트 커피 유래 ICP-0가 장관 내 분포되어 있는 Peyer's patch를 경유하여 장관면역에 공헌할 수 있는지 여부를 확인한 결과, NC 대비 유의적으로 골수세포의 증식능을 확인하였으며 GM-CSF와 같은 관련 사이토카인의 분비 유도가 확인되었다. 이상의 결과는 시판 인스턴트 커피로부터 분리한 다당류가 대식세포의 기능과 장관면역계를 증진시킬 수 있는 가능성을 제시한다.

• Genomics & Informatics
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• 제15권3호
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• pp.87-97
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• 2017

Multiple myeloma (MM) is a malignant disease caused by an abnormal proliferation of plasma cells, of which the prognostic factors include chromosomal abnormality, ${\beta}$-2 microglobulin, and albumin. Recently, the term chromothripsis has emerged, which is the massive but highly localized chromosomal rearrangement in response to a one-step catastrophic event. Many studies have shown an association of chromothripsis with the prognosis in several cancers; however, few studies have investigated it in MM. Here, we studied the association between chromothripsis-like patterns and treatment resistance or prognosis. First, we analyzed nine MM cell lines (U266, MM.1S, RPMI8226, KMS-11, KMS-12-BM, KMS-12-PE, KMS-28-BM, KMS-28-PE, and NCI-H929) and bone marrow samples of four patients who were diagnosed with MM by next-generation sequencing-based copy number variation analysis. The frequency of the chromothripsis-like pattern was observed in seven cell lines. We analyzed the treatment-induced chromothripsis-like patterns in KMS-12-BM and KMS-12-PE cells. As a result, breakpoints and chromothripsis-like patterns were increased after drug treatment in the relatively resistant KMS-12-BM. We further analyzed the patients' results according to the therapeutic response, which was divided into sensitive and resistant, as suggested by the International Myeloma Working Group. The chromothripsis-like pattern was more frequently observed in the resistant group. In the sensitive group, the frequency of the chromothripsis-like pattern decreased after treatment, whereas the resistant group showed increased chromothripsis-like patterns after the treatment. These results suggest that the chromothripsis-like pattern is associated with treatment response in MM.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권12호
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• pp.2021-2030
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• 2020

Objective: Quantitative polymerase chain reaction (qPCR) has been extensively used in the field of mesenchymal stem cell (MSC) research to elucidate their characteristics and clinical potential by normalization of target genes against reference genes (RGs), which are believed to be stably expressed irrespective of various experimental conditions. However, the expression of RGs is also variable depending on the experimental conditions, which may lead to false or contradictory conclusions upon normalization. Due to the current lack of information for a clear list of stable RGs in bovine MSCs, we conducted this study to identify suitable RGs in bovine MSCs. Methods: The cycle threshold values of ten traditionally used RGs (18S ribosomal RNA [18S], beta-2-microglobulin [B2M], H2A histone family, member Z [H2A], peptidylprolyl isomerase A [PPIA], ribosomal protein 4 [RPL4], succinate dehydrogenase complex, subunit A [SDHA], beta actin [ACTB], glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase [GAPDH], TATA box binding protein [TBP], and hypoxanthine phosphoribosyltrasnfrase1 [HPRT1]) in bovine bone marrow-derived MSCs (bBMMSCs) were validated for their stabilities using three types of RG evaluation algorithms (geNorm, Normfinder, and Bestkeeper). The effect of validated RGs was then verified by normalization of lineage-specific genes (fatty acid binding protein 4 [FABP4] and osteonectin [ON]) expressions during differentiations of bBMMSCs or POU class 5 homeobox 1 (OCT4) expression between bBMMSCs and dermal skins. Results: Based on the results obtained for the three most stable RGs from geNorm (TBP, RPL4, and H2A), Normfinder (TBP, RPL4, and SDHA), and Bestkeeper (TBP, RPL4, and SDHA), it was comprehensively determined that TBP and RPL4 were the most stable RGs in bBMMSCs. However, traditional RGs were suggested to be the least stable (18S) or moderately stable (GAPDH and ACTB) in bBMMSCs. Normalization of FABP4 or ON against TBP, RPL4, and 18S presented significant differences during differentiation of bBMMSCs. However, although significantly low expression of OCT4 was detected in dermal skins compared to that in bBMMSCs when TBP and RPL4 were used in normalization, normalization against 18S exhibited no significance. Conclusion: This study proposes that TBP and RPL4 were suitable as stable RGs for qPCR study in bovine MSCs.

• 생명과학회지
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• 제30권4호
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• pp.379-385
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• 2020

Phlojodicarpus sibiricus와 Artemisia kruhsiana Besser는 러시아 극한 지방에서 자생하며, 민간요법으로 널리 쓰여 왔다. 최근 연구에 따르면, 두 식물 추출액(PSE와 AKBE)은 항비만효과, 혈관신생 억제 효과 등 다양한 의학적 효과를 가진 것으로 나타났다. 본 연구논문에서는 PSE와 AKBE의 항림프종 효과와 기작을 분석하였다. PSE와 AKBE를 다양한 유전적 변이를 가진 DLBCL 세포주에 처리하였을 때, 농도 의존적으로 세포 생존율이 감소하였다. 하지만, 마우스의 골수나 비장으로부터 분리한 정상 세포에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 보아, 두 식물 추출액의 세포사멸 효과는 종양세포 특이적인 것으로 예상되며, 환자에 적용할 경우 부작용이 최소한만 나타날 것으로 예상된다. PSE와 AKBE의 세포사멸 효과는 Bcl-2, Bcl-xL, 그리고 Mcl-1 등의 anti-apoptotic Bcl-2 family member 유전자의 감소로 인한 미토콘드리아의 막 전위 붕괴에 기인함을 증명하였다. 흥미롭게도, 두 식물 추출액에 의한 세포사멸 효과는 Myc 종양유전자와는 독립적으로 일어났다. 이 결과를 종합하면, PSE와 AKBE는 항림프종 효과를 보유하고 있으며, 추후 연구를 통하여 세포사멸에 관여하는 단일 물질을 분리할 경우, 기존의 항암제를 대체할 수 있는 새로운 방법을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권5호
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• pp.559-566
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• 2017

본 연구는 자소엽 조다당 추출물(PCP)의 면역활성에 관하여 알아보기 위하여, 선천면역계의 대표적인 면역세포인 수지상세포 및 후천면역계의 대표적인 면역세포인 비장세포에 PCP를 처리하여 면역세포의 면역활성능에 관하여 측정하였다. 수지상세포에 PCP를 1, 5 및 $10{\mu}g/mL$의 농도를 처리한 결과, 세포생존율이 $103.4{\pm}3.8$, $108.8{\pm}2.1$, $117.8{\pm}3.3%$ (n =3)로 나타나 세포독성을 유발하지 않았으며, 주요 면역활성 인자인 산화질소의 분비능을 관찰한 결과, 각각 $2.7{\pm}0.2$, $4.5{\pm}0.2$, $7.3{\pm}0.3{\mu}M$ (n =3)로 농도 의존적으로 나타났다. 농도(1, 5 및 $10{\mu}g/mL$)별 PCP 처리구에서 사이토카인의 분비능을 관찰한 결과, TNF-${\alpha}$ ($372.3{\pm}0.32$, $604.8{\pm}0.54$ 및 $954.2{\pm}1.32pg/mL$), IL-6 ($508.4{\pm}0.39$, $761.5{\pm}1.34$ 및 $1038.5{\pm}1.67pg/mL$), IL-$1{\beta}$ ($314.5{\pm}1.04$, $524.8{\pm}1.89$ 및 $664.8{\pm}0.89pg/mL$), IL-12 ($321.4{\pm}0.94$, $832.5{\pm}0.85$ 및 $901.{\pm}0.94pg/mL$)가 유의적으로 증가되는 것으로 관찰되었다. 또한 후천면역에서 중요한 역할을 수행하는 면역 T 세포가 다량으로 분포하는 비장 조직으로부터 비장세포를 분리하여 PCP를 처리하였을 때, 세포 증식능이 유의적으로 증가하였으며, 면역활성을 유도하는 Th1 세포가 분비하는 사이토카인의 함량 또한 유의적으로 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 PCP의 처리는 선천면역뿐만 아니라 후천면역에 관여하는 다양한 면역세포의 활성화에 직간접적으로 관여하는 것으로 사료된다. 본 연구는 자소엽조다당 추출물의 면역활성 유도 효과에 관한 가능성을 제시하였고, 향후 자소엽 조다당 추출물을 분리 및 정제과정을 통하여 구조분석 및 정제된 조다당 추출물의 정확한 면역활성과 면역활성기전에 관한 면밀한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1778-1783
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• 2011

조혈에 관여하는 cytokine은 골수세포의 성장과 분화를 촉진시켜 혈구세포 생산을 조절한다. 이런 cytokine을 조혈성장인자(hematopoitic growth factor)이라고 하고, 그 중에서 호중구 세포(neutrophil) 성장에 관여하는 과립구 콜로니 자극 인자(granulocyte-colony stimulating factor, G-CSF)는 임상적 치료제로서 아주 중요하다. 왜냐하면 화학적 항암치료를 받는 환자들에게 심각한 호중구 세포가 감소하는 증세(neutropenia)가 발생하여 감염으로 인한 사망이 일어나기 때문이다. 두 종류의 G-CSF 재조합 단백질이 치료제로 승인 받아 사용되고 있으며, G-CSF 재조합 단백질 생산에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 선행연구에서 본 연구팀은 누에에서 유래된 Bm5 세포주에서 G-CSF의 생산을 증대하기 위해 누에 prophenoloxidase activating enzyme의 Endoplasmic reticulum targeting signal sequence유전자와 사람 G-CSF 유전자를 융합한 chimera 유전자를 제작하여 재조합 G-CSF 단백질을 생산하였다. 본 연구에서는 이 chimera 유전자가 생산하는 재조합 G-CSF 단백질의 N-말단에 3 개의 아미노산이 결여되는 3 종류의 돌연변이 유전자를 제작하여 G-CSF 단백질 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 그 중 한 돌연변이 유전자에 의해 세포 밖으로 분비된 G-CSF 단백질의 생산이 현저히 감소하여, N-말단 부분이 이 단백질의 분비에 관여한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제32권3호
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• pp.209-220
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• 2017

The estrogen-mediated effect of mesenchymal stem cells (MSCs) is a highly critical factor for the clinical application of MSCs. However, the present study is conducted on MSCs derived from adult donors, which have different physiological status with steroid hormonal changes. Therefore, we explores the important role of $17{\beta}$-estradiol (E2) in MSCs derived from female and male newborn piglets (NF- and NM-pBMSCs), which are non-sexually matured donors with steroid hormones. The results revealed that in vitro treatment of MSCs with E2 improved cell proliferation, but the rates varied according to the gender of the newborn donors. Following in vitro treatment of newborn MSCs with E2, mRNA levels of Oct3/4 and Sox2 increased in both genders of MSCs and they may be correlated with both estrogen receptor ${\alpha}$ ($ER{\alpha}$) and $ER{\beta}$ in NF-pBMSCs, but NM-pBMSCs were only correlated with $ER{\alpha}$. Moreover, E2-treated NF-pBMSCs decreased in ${\beta}$-galactosidase activity but no influence on NM-pBMSCs. In E2-mediated differentiation capacity, E2 induced an increase in the osteogenic and chondrogenic abilities of both pBMSCs, but adipogenic ability may increased only in NF-pBMSCs. These results demonstrate that E2 could affect both genders of newborn donor-derived MSCs, but the regulatory role of E2 varies depending on gender-dependent characteristics even though the original newborn donors had not been affected by functional steroid hormones.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제2권2호
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• pp.109-120
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• 1991

골수이식을 받게 될 환자의 이상 골수를 완전히 죽이기 위해 MV 정도의 선질의 광자선에 의한 전신방사선요법이 시행되고 있다. 국소방사선요법에 이용되고 있는 방사선치료장치에 의한 일상적인 방법으로 환자의 전선에 걸쳐 방사선을 조사하기에는 조사면의 크기가 훨씬 미치지 못한다. 그래서 환자의 전선에 걸쳐 방사선을 조사할 수 있는 방법이 개발되어야 한다. 방사선 전신조사를 위한 여건이 병원에 따라 다를 것이기 때문에 병원에 따라 독특한 방법이 개발될 수 있다. 서울대학교병원에서는 코발트치료기 만이 두부를 기울일 수 있어서 전신조사에 이용될 수 있다. 코발트치료기의 두부를 밖으로 90$^{\circ}$ 기울일 때 선축은 수평이고 또한 맞은편 벽과 직각이 된다. 이 때 선원에서 맞은편 벽가지 거리는 319cm 이였다. 벽에서 환자의 중앙시상면까지 간격을 40cm라고 가정할 때, 중앙시상면에서 명목상 최대 조사면 크기가 122cm$\times$122em 이였고, 조사선량 분포를 측정한 결과로는 130cm$\times$129cm 이였으며 상하방향에서는 대칭이 아니였다. 환자가 쭈그리고 앉은 자세를 취한다면 조사면의 크기는 전신조사를 시행할 수 있을 정도로 충분히 크다. 환자 좌우폭의 평균을 30cm 라고 가정하고, 중앙시상면에서 선원쪽 15cm 위치에 기준표면 (SSD는 264cm, 명목상 조사면 크기 115.5cm$\times$155.5cm)을 두고 단면의 크기가 25cm$\times$25cm이고 두께가 30cm 인 폴리스티렌 팬톰에서 평판형 전리함으로 PDD를 측정하였다. 최대선량점의 깊이는 0.3cm 이였고 표면선량율은 82%, 50% 깊이는 16.9cm였다. 대향조사시 선축상 선량분포는 중점의 선량에서 10%이내로 일치하였다. SCD를 279cm. 최대 조사면, 기준깊이 15cm 에 대한 TPR 을 폴리스티렌 팬톰에서 깊이 10cm 에서 20cm 에 걸쳐 측정하였다 . 측정범위에서 TPR 은 직선성을 보였다. 인체팬톰의 최대 전단면(coronal plane) 에 있는 각 구멍에 TLD 조각을 넣고, 코발트 선원에서 팬톰의 시상면까지 거리를 279cm 되게 하고 선축은 팬톰의 27번 절편과 28번 절편의 접변과 최대 전단면의 교차선과 일치시켜 양방향에서 15분씩 조사하여 전단면에서 선량을 측정하였다. 팬톰내 선축상 중앙점의 선량을 기준으로 다른 부위의 선량을 비교하였다. 두경부와 복부, 폐의 하반에서 선량의 차이는 $\pm$ 10% 이내였고, 폐의 상반과 어깨와 골반 부위에서 선량은 10%이상 저선량을 보였다. 특히 어깨부위에는 30%이상 저선량을 보였다. 이로부터 서울대병원과 유사한 조건에서 코발트로 전신조사하는 경우에는 폐나 두경부에 대응하는 조직보상체를 이용하기보다는 어깨부위에 선량을 추가하는 것이 바람직할 것이라고 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제21권5호
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• pp.631-646
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• 2011

중간엽 줄기 세포는 다분화능을 가지고 있으며 골수, 지방, 태반, 치아속질, 윤활막, 편도 및 가슴샘 등 인체의 다양한 조직에서 분리된다. 중간엽 줄기세포는 조직의 항상성을 조절하며 다분화능, 분리와 조작의 용이함, 암세포로의 화학주성 및 면역 반응 조절 등의 특징을 가지고 있어서 재생 의학, 암 치료 및 식대주 질환(GVHD) 등에 이용할 수 있는 세포치료제로 주목 받고 있다. 하지만 주위 세포와 조직을 지지하고 조절하는 특징과 관련하여 중간엽 줄기세포가 혈관 생성을 촉진하고 성장인자를 분비하며 암세포를 공격하는 면역 반응을 억제함으로써 암의 진행을 촉진시킨다는 사실 또한 보고 되고 있다. 이러한 사실들로 인해 중간엽 줄기세포의 임상 적용이 제한되고 있다. 본 연구에서는 어떠한 기전을 통해서 중간엽 줄기세포가 암의 진행을 촉진하는 지지 세포로 기능하는지를 밝히기 위해서 인체 지방 조직에서 유래한 중간엽 줄기세포를 두 개의 암세포주(H460, U87MG)와 각각 공동 배양하고 microarray를 이용해서 암세포와 공동 배양되지 않은 중간엽 줄기세포와 유전자의 발현을 비교하였다. 두 암세포주와 공동배양에서 공통적으로 2배 이상 차이 나는 유전자를 DAVID (Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery)와 PANTHER (Protein ANalysis THrough Evolutionary Relationships)를 이용해 분석하였으며 생물학적 과정, 분자적 기능, 세포의 구성 성분, 단백질의 종류, 질병과 인체 조직 그리고 신호전달에 관련된 정보를 획득하였다. 이를 통해서 암세포는 중간엽 줄기세의 분화, 증식, 에너지 대사, 세포의 구조 및 분비기능을 조절하여 유전자의 발현 양상을 암 연관 섬유모세포(cancer associated fibroblast)와 유사한 세포로 변형 시킨다는 사실을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 중간엽 줄기세포를 이용한 임상 치료제의 효과와 안정성을 개선하는데 응용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.183-193
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• 2011

중간엽 줄기세포의 이동과 분화는 손상된 조직의 재생을 위해 필수적이다. Sphingosine-1-phosphate (S1P)는 세포성장, 생존, 분화, 이동성 등 여러 가지 생명현상에 중요한 역할을 하는 생리활성 지질이다. 본 연구에서는 인체 골수유래 중간엽 줄기세포의 이동과 세포분화에 대한 S1P의 영향을 조사하였다. S1P는 중간엽 줄기세포의 이동을 증가시켰으며 pertussis toxin의 전처리는 S1P에 의한 세포이동을 억제하였다. 본 결과는 S1P에 의한 세포 이동과정에 Gi에 연결된 수용체가 관여함을 제시한다. $S1P_1$과 $S1P_3$ 수용체에 대한 길항제인 VPC23019의 전처리나 siRNA를 이용한 $S1P_1$ 수용체의 발현억제는 S1P에 의한 세포 내 칼슘 증가와 중간엽 줄기세포의 이동을 저해 하였다. 또한, S1P의 처리는 중간엽 줄기세포에서 평활근세포의 표지유전자인 $\alpha$-smooth muscle actin ($\alpha$-SMA)의 발현을 증가시켰으며 VPC23019의 전처리는 S1P에 의한 $\alpha$-SMA의 발현증가를 저해하였다. S1P는 중간엽 줄기세포에서 p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK)의 인산화를 촉진하였으며 p38 MAPK의 저해제인 SB202190의 전처리 또는 p38 MAPK의 dominant negative mutant의 과발현은 S1P에 의한 중간엽 줄기세포의 이동 $\alpha$-SMA 발현증가를 억제하였다. 본 연구결과는 S1P가 $S1P_1$-p38 MAPK 신호전달기전을 통해 중간엽 줄기세포의 이동과 평활근세포로의 분화를 촉진함으로써 중간엽 줄기세포를 이용한 조직재생에의 활용 가능성을 제시한다.