To compare the effects of various types of dietary fiber on microbial production of short-chain fatty acids (SCFA) and on colon cell proliferation which is used as an intermediate biomarker for colon carcinogenesis, groups of 10 male Sprague-Dawley rats were fed one of four fiber-supplemented diets (6% cellulose, 6% pectin, 6% polydextrose, and a mixture of 3% cellulose and 3% polydextrose) for three weeks. As a control, a fiber-free diet was fed to a separate group of 10 rats. Cell proliferation was measured by in vivo incorporation of bromodeoxyuridine into DNA in the proximal and distal colon, respectively. Luminal concentrations of SCFA were measured by gas chromatography. Dietary fiber significantly influenced microbial production of SCFA in the colon; pectin supplementation produced the highest concentrations of luminal SCFA in both the proximal and distal colon (p<0.05). The degree of individual SCFA production was characterized by a relatively higher increase in butyrate production by the pectin-supplemented diet, and in propionate production by the polydextrose-supplemented diet, resulting in alterations of the molar ratios of acetate, propionate and butyrate. There were significant differences in colon cell proliferation among the diet groups; the pectin-supplemented diet produced a significantly higher effect on cell proliferation of distal colonic epithelial cells (p<0.05), and the polydextrose-supplemented diet produced an intermediate effect compared to the fiber-free or cellulose-supplemented diet. Increased cell proliferation was correlated to increased luminal concentrations of butyrate in the proximal colon and to increased luminal concentrations of propionate and butyrate in the distal colon (p<0.05). Therefore, these data suggest that dietary fiber may modulate colon cell proliferation by altering luminal SCFA concentrations, particularly butyrate and perhaps propionate. In addition, the present study is the first finding that has demonstrated a relative increase in colon cell proliferation due to supplementation with polydextrose, suggesting that the overuse of this artificially synthesized polysaccharide in food processing technology needs to be carefully evaluated from the public health point of view.
Sodium butyrate (NaBt)는 장에서 탄수화물대사로부터 생겨나는 짧은 천연지방산 사슬로 다양한 인간 암세포들 에게서 강력한 항암효능을 나타냄이 보고된 바 있지만 자세한 기전은 아직 알려져 있지 않다. 이 논문에서 우리는 NaBt가 주요 세포부착분자이면서 종양억제인자의 일종인 E-cadherin의 발현을 세포-특이적으로 촉진하는 기전을 연구하였다. 또한 NaBt는 E-eadherin의 발현을 촉진하는 것으로 알려진 p21의 발현도 증가시켰지만, NaBt에 의하여 증가한 p21은 E-cadherin의 활성화와 관련이 없음이 밝혀졌다. 그 대신에 NaBt는 CCAAT-box를 통한 E-cadherin 유전자의 프로모터 활성을 증가시킴으로써 E-cadherin의 발현을 전사수준에서 촉진하는 것 같다. 이렇게 NaBt에 의하여 증가된 E-cadherin은 주로 세포간 접촉면에 위치하면서 Hep3B 세포를 더 분화된 형태로 유도하여 NaBt의 항암활성이 나타나는 것 같다.
4-carbon fatty acid인 n-Butyrate(n-BTA)는 herpes virus의 일종인 Epstein-Bat virus(EBV)에 작용해서 잠복형인 EBV를 활성형태로 유도시키는 것으로 알려져 있다. 고로 본 실험에서는 mouse의 삼차신경절에 잠복하고 있는 HSV의 재활성화에 대한 n-BTA의 효과를 실험 관찰하였다. Pentobarbital로 마취시킨 mouse의 양쪽눈 각막을 30 gauge 주사바늘로 scarify한 후에 type I HSV(HSV-1) $10{\mu}1(1{\times}10^5$ plaque-forming units)를 각각 점안 감염시켰다. virus를 감염시킨 4주 후에 mouse의 삼차신경절을 적출하여 시험관 내에서 조직배양을 시행하였다. 조직배양시에 0. 1, 0. 25, 0.5. 1.0 그리고 2.0mM농도의 n-BTA를 첨가하였으며 1일, 2일, 3일간 각각 배양한 후 신경절을 연마하여 연마액내의 HSV-1 titer를Vero cell monolayer에서 plaque assay로 측정하였다. 1) n-BTA첨가군은 잠재성 HSV가 대조군에 비하여 현저하게 빨리 재활성화 되었고 재활성화되는 virus의 양도 현저히 증가되었다. 2) 24시간을 계속해서 n-BTA 각 농도를 첨가해서 배양할 군은 n-BTA 6시간 첨가 배양하고 새로운 배양액으로 갈아서 18시간 배양한 군에 비해 잠재성 virus의 재활성화가 현저히 증가되었다. 3) Gang1ionic latent HSV-1의 재 활성화에 영향을 미치는 각 농도의 n-BTA는 Vero cell의 monolayer에서의 HSV-1의 번식에는 아무런 영향을 미치지 않았다.
고분자를 바탕으로 한 전도성 페이스트는 전원과 기기를 연결하는 전도 통로를 제공하여 준다. 이러한 전도성 페이스트는 고분자 바인더와 전도성 금속의 두 부분으로 이루어져 있다. 본 연구에서는 낮은 점도와 우수한 금속 피막성을 가지는 셀룰로오스 아세테이트 부타이레이트를 바인더로 사용하여 새로운 전도성 페이스트를 개발하였다. 전도도 측정 결과 안정된 전도도를 보였을 뿐 아니라, 균일한 코팅성과 유연성을 나타내었다.
Sodium butyrate (NaBu) has been used to enhance protein expression levels in mammalian cell culture. To determine the clonal variability of recombinant Chinese hamster ovary (rCHO) cells in response to NaBu addition regarding specific antibody productivity $(q_{Ab})$, three rCHO clones were subjected to different concentrations of NaBu. For all three clones, NaBu addition inhibited cell growth and decreased cell viability in a dose-dependent manner. On the other hand, the enhancing effect of NaBu on $q_{Ab}$ varied significantly among the clones. NaBu addition enhanced the antibody production of only one clone. RT-PCR analysis revealed that the changes in $q_{Ab}$ correlated linearly with those of the mRNA transcription level. Thus, it was concluded that the different enhancing effects of NaBu on protein expression in rCHO cell clones resulted from their different mRNA transcription levels.
Administration of dietary fibers has various health benefits, mainly by increasing numbers of beneficial bacteria and enhancing production of short-chain fatty acids in the colon. There has been growing interest in the addition of dietary fiber to human diet, due to its prebiotic effects. This study aimed to evaluate the prebiotic activity of inulin using an in vitro batch fermentation system with human fecal microbiota. Fermentation of inulin resulted in a significantly greater ratio of Lactobacillus or Bifidobacteria to Enterobacteria strains as an index of healthy human intestine and elevated butyrate concentration, which are related to improvement of gut health.
In order to elucidate the acid tolerance mechanism of Clostridium acetobutylicum against organic acid, the maintenance energy with added butyrate at different pH was determined. Maintenance coeffecient in acidogenic chemostat was higher at pH 6.5 than at pH 5.5 showing that this organism is an acidophile. The addition of butyrate at pH 5.5 and different dilution rate caused linear decrease of the cell concentration though $Y_{ATP}$ did not decrease with increasing undissociated organic acid. $Y_{ATP}$ decreased by increasing the concentration of undissociated organic acid at pH 5.0 by the addition of butyrate. From these results it is hypothesized that the ATP conaumption for pH stat of acidophile C. acetobutylicum is increased at the circumstance with over 30mM of undissociated organic acid.cid.
Short-chain fatty acids (SCFAs), such as butyrate, propionate, and acetate produced by the gut microbiota have been implicated in physiological responses (defense mechanisms, immune responses, and cell metabolism) in the human body. In several types of cancers, SCFAs, especially butyrate, suppress tumor growth and cancer cell metastasis via the regulation of the cell cycle, autophagy, cancer-related signaling pathways, and cancer cell metabolism. In addition, combination treatment with SCFAs and anticancer drugs exhibits synergistic effects, increasing anticancer treatment efficiency and attenuating anticancer drug resistance. Therefore, in this review, we point out the importance of SCFAs and the mechanisms underlying their effects in cancer treatment and suggest using SCFA-producing microbes and SCFAs to increase therapeutic efficacy in several types of cancers.
Kwangkho Kim;Ohman Kwon;Tae Young Ryu;Cho-Rok Jung;Janghwan Kim;Jeong-Ki Min;Dae-Soo Kim;Mi-Young Son;Hyun-Soo Cho
Molecular Medicine Reports
/
제20권2호
/
pp.1569-1574
/
2019
Short-chain fatty acids (SCFAs; butyrate, propionate and acetate) are metabolites derived from the gut microbiota via dietary fiber fermentation. In colon cancer, treatment with SCFAs, mainly butyrate and propionate, suppresses cell proliferation, migration and invasion. Furthermore, although sodium butyrate is known to induce cell apoptosis in lung cancer, the anticancer effects of sodium propionate (SP) on lung cancer are not well understood. In the present study, SP treatment induced cell cycle arrest, especially in the G2/M phase, and cell apoptosis in the H1299 and H1703 lung cancer cell lines. As determined by reverse transcription-quantitative PCR and western blotting, Survivin and p21 expression levels were significantly affected by SP treatment, suggesting that SP treatment suppressed cell proliferation in these lung cancer cell lines. Thus, it was proposed that the SP-mediated regulation of Survivin and p21 in lung cancer may be applicable to lung cancer therapy.
철 농도변화에 따른 대사산물 생성에 대한 반응은 중온조건에서 회분식 실험으로 수해하였다. 철의 농도가 40mg/$\ell$까지는 철 농도의 증가에 따라 수소생성율도 증가하였다. acetate 생성율은 철의 농도가 증가함에 따라 감소하였다. Butyrate, ethanol 및 butanol은 각각 철 농도가 200,200 및 400mg/$\ell$에서 최대 생성율을 나타내었다. 철의 농도가 200mg/$\ell$이상의 농도엘 때에 propionate, i-butyrate 및 valerate 생성율이 철의 농도가 200mg/$\ell$ 이하의 경우 보다 낮았다. 미생물농도의 경우 철 농도가 300mg/$\ell$까지는 농도가 증가함에 따라 미생물농도도 증가하였다.
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.