• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.517-523
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• 2018

만성적 스트레스가 있는 상황에서, 과잉 생산된 cortisol은 glucocorticoid receptor (GR)를 활성화시킴으로써 해마(hippocampus)에 있는 신경 세포에 손상을 줄 수 있다. Cortisol을 생성하지 못하는 동물들의 경우, corticosterone이 스트레스 호르몬의 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 한편, 인간의 경우, corticosterone은 aldosterone의 전구물질 이거나 cortisol과 비슷한 특성을 가지는 하나의 glucocorticoid로만 여겨져 왔다. 최근 인간을 대상으로 cortisol과 dexamethasone과 같은 합성 glucocorticoid의 기능에 관한 연구가 많이 이루어져 왔으나, corticosterone의 정확한 기능에 대하여 많이 알려져 있지 않다. 본 연구에서 corticosterone을 여러 농도로 SH-SY5Y 세포에 처리한 후 24시간과 48시간 때 viability를 조사한 결과, 높은 농도($500{\mu}M$과 $1,000{\mu}M$)에서 SH-SY5Y 세포의 성장 억제가 관찰된 반면, 낮은 농도($100{\mu}M$)에선 그 효과가 나타나지 않았다. 맥문동, 오미자, 복신 열수 추출물에 대한 세포 독성을 실시한 결과, 세 시료 모두 농도가 높아질수록 높은 세포 독성을 보였다. 한편, $500{\mu}g/ml$의 맥문동은 corticosterone에 의해 유도된 세포 성장 억제를 완화시켜 세포 성장을 회복시키는 효과를 보였다. 마지막으로, 맥문동 $500{\mu}g/ml$에 오미자와 복신의 농도를 달리하여 제조한 여러 혼합물의 시너지 효과를 알아본 결과, 대부분 혼합물이 약간의 효과를 보이긴 했으나, 음성 대조군 수준만큼 회복되지는 않았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권10호
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• pp.1509-1513
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• 2005

새로운 기능성 식품 소재를 개발하기 위하여 대두박으로 부터 HP-20 수지를 이용하여 식용조사포닌을 분리한 후 이들에 대한 항암 및 면역 활성을 조사하였다. 분리한 식용사포닌은 1,000 ${\mu}g/mL$의 농도에서 A-549, MCF-7 및 SW480과 같은 암세포주의 성장을 강하게 억제하였으며, 폐암세포주에 1000 ${\mu}g/mL$의 농도를 사포닌을 첨가였을 때 세포의 형태가 심하게 변화되었다. 사포닌은 생쥐의 비장으로부터 분리한 면역세포에 대하여 1 ${\mu}g/mL$의 농도까지 는 대조구에 비하여 그 증식을 유도하였으나 그 농도이상에서는 오히려 감소하는 경향을 보였다. 또한 대식세포주인 RAW 264.7에 사포닌의 처리 시 농도 의존적으로 NO의 함량이 높게 생성되었다.

• 생명과학회지
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• 제22권4호
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• pp.447-455
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• 2012

Akt는 다양한 세포에서 성장, 발달, 증식, 분화와 같은 생리적 활성에 중요한 역할을 하고 골격근 세포에서 Akt는 재생 및 비대와 위축을 조절한다고 알려져 있다. 골격근 세포의 분화에 있어서 Akt의 역할을 밝히고자 본 연구를 수행하였다. 골격근 세포를 분화 시키기 위해 고밀도 및 저농도의 serum 상태에서 배양하며, 분화된 C2C12 근아세포는 둥근 모양에서 다핵을 가진 긴 모양으로 바뀐다. 이러한 형태학적 변화는 분화 시킨 후 2일부터 일어났다. 또한, 골격근 분화 표지인자인 myogenin D와 myogenin G의 발현은 2일 후 관찰되었다. C2C12 세포주에 Akt1 또는 Akt2의 발현을 저하시키면 이와 더불어 골격근으로의 분화도 저해됨을 확인하였고, 이와는 반대로 Akt1 또는 Akt2를 과발현 시키면 골격근으로 분화가 촉진됨을 알 수 있었다. 이와 더불어 Akt의 활성은 분화유도 2일 후부터 관찰되었고 7일 이후로는 감소하였다. Kruppel-like factor 4의 발현은 6일부터 증가하는 것이 관찰이 되었다. Kruppel-like factor 4의 발현 또한 Akt1 또는 Akt2의 발현양이 감소된 C2C12 근아세포에서 줄어들어 있는 것을 확인하였다. 또한 Kruppel-like factor 4의 프로모터 부위에 대한 전사조절능력이 Akt1 또는 Akt2의 발현을 저하시켰을 때 같이 떨어짐을 확인하였다. 이러한 결과들로 보아 Akt가 골격근 분화를 조절하는데 있어 중요하며, Kruppel-like factor 4 발현이 이를 조절하는 데 있어 중요한 역할을 할 것이라 판단된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권3호
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• pp.141-146
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• 2013

본 연구는 낙엽송 배발생세포의 배양기간에 따른 현탁세포의 생장, 체세포배 유도 및 발아를 위한 다양한 삼투압제 종류 및 농도 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 배발생 현탁세포의 생장은 배양일수가 증가함에 따라 settled cells volume (SCV)가 지속적으로 증가하는 경향을 보여 배양 18일 경에는 최대 10.1 ml의 SCV를 보였고, 그 이후로는 세포생장이 감소하였다. 현탁세포로부터 체세포배 발생을 위한 삼투압제 종류 및 농도에 따른 효과 비교에서 최대의 체세포배 유도 수는 0.2 M sucrose 처리구에서 352.3개(/g FW)로 나타났으며, 0.2 M maltose (203.7) 및 0.3 M maltose (193.7) 처리구에서 또한 효과가 있었다. 그러나 7.5% polyethylene glycol (PEG)이 첨가된 0.15 M sucrose 혹은 maltose 각각의 처리구에서는 체세포배 발생이 전혀 이루어지지 않았다. 다양한 삼투압제 종류 및 농도에서 발생된 체세포배의 발아율 비교에서는 최대 자엽 형성율(25.2%) 0.3 M maltose, 하배축 형성률(39%), 뿌리 발생율(30.3%) 및 식물체 재분화율(3.5%)은 0.2 M sucrose 처리구에서 각각 나타났다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제82권1호
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• pp.42-52
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• 2019

Background: Transforming growth factor ${\beta}$ (TGF-${\beta}$), retinoic acid (RA), p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK), and MEK signaling play critical roles in cell differentiation, proliferation, and apoptosis. We investigated the effect of RA and the role of these signaling molecules on the phosphorylation of Smad2/3 (p-Smad2/3) induced by TGF-${\beta}1$. Methods: A549 epithelial cells and CCD-11Lu fibroblasts were incubated and stimulated with or without all-trans RA (ATRA) and TGF-${\beta}1$ and with MAPK or MEK inhibitors. The levels of p-Smad2/3 were analyzed by western blotting. For animal models, we studied three experimental mouse groups: control, bleomycin, and bleomycin+ATRA group. Changes in histopathology, lung injury score, and levels of TGF-${\beta}1$ and Smad3 were evaluated at 1 and 3 weeks. Results: When A549 cells were pre-stimulated with TGF-${\beta}1$ prior to RA treatment, RA completely inhibited the p-Smad2/3. However, when A549 cells were pre-treated with RA prior to TGF-${\beta}1$ stimulation, RA did not completely suppress the p-Smad2/3. When A549 cells were pre-treated with MAPK inhibitor, TGF-${\beta}1$ failed to phosphorylate Smad2/3. In fibroblasts, p38 MAPK inhibitor suppressed TGF-${\beta}1$-induced p-Smad2. In a bleomycin-induced lung injury mouse model, RA decreased the expression of TGF-${\beta}1$ and Smad3 at 1 and 3 weeks. Conclusion: RA had inhibitory effects on the phosphorylation of Smad induced by TGF-${\beta}1$ in vitro, and RA also decreased the expression of TGF-${\beta}1$ at 1 and 3 weeks in vivo. Furthermore, pre-treatment with a MAPK inhibitor showed a preventative effect on TGF-${\beta}1$/Smad phosphorylation in epithelial cells. As a result, a combination of RA and MAPK inhibitors may suppress the TGF-${\beta}1$-induced lung injury and fibrosis.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.227-232
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• 2006

미더덕(Styela clava)은 척색동물문 미색동물아문에 속하는 해양생물로서, 독특한 향과 맛으로 인해 식품에 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 미더덕의 생리활성물질로의 활용가능성을 탐색하고자 미더덕을 전체, 살 및 껍질 부분으로 나누어 아세톤으로 추출한 뒤 산화적 DNA 손상억제 및 항암 활성을 측정하였다. 미더덕 각 부위 추출물을 5, 10, $50\;{\mu}g/ml$의 농도로 백혈구에 처리한 후 200\;{\mu}M의 $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유발하여 DNA 손상 억제 정도를 검증하기 위해 comet assay를 실시하였다. 미더덕 전체 추출물을 5, 10, $50\;{\mu}g/ml$의 농도로 백혈구에 처리했을 때 손상된 DNA tail 부분의 DNA 함량을 측정한 % fluorescence in tail이 26.9, 27.0, 23.8%로 63.9%인 $H_2O_2$ 처리 양성대조구에 비해 유의적으로 감소하였으며 미더덕살 추출물의 경우, 5, 10, $50\;{\mu}g/ml$ 처리시 농도에 의한 효과 차이는 볼 수 없었지만 양성대조구에 비해 유의적으로 DNA 손상정도가 감소하였다. 미더덕 껍질 추출물의 경우 같은 농도로 처리했을 때 각각 농도 의존적이며 유의적으로 DNA 손상정도가 감소하였다. 인간 대장암 유래의 세포주 HT-29의 성장억제 효과에 조사하기 위해 미더덕 부위별 아세톤 추출물을 10, 50, 100, $500\;{\mu}g/ml$의 농도로 각각 처리한 뒤 MTT reduction assay 방법으로 측정한 결과, 각 추출물에 대해 전체적으로 농도의존적으로 암세포 성장 억제효과가 증가되었다. 전체, 살, 껍질 부위별 추출물을 $100\;{\mu}g/ml$의 농도로 첨가하였을 때 각각 90.5%, 82.0%, 75.2%로 비교적 낮은 활성을 보였지만, $500\;{\mu}g/ml$로 처리했을 때 각각 26.9%, 30.6%, 12.0%로 급격히 활성이 증가하는 것을 볼 수 있었다. 특히 껍질 부분의 아세톤 추출물이 강한 DNA 손상억제 및 암세포 성장 억제 효과를 보임을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권6호
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• pp.681-687
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• 2007

Probiotics로서의 사용을 위한 우수 젖산균주 선발을 위해 김치 및 발효유 제품으로부터 분리한 젖산균과 공시 젖산균주를 대상으로 내산성, 내담즙성, 장내 점착능, 병원성균 억제능 등의 probiotics 특성과 장관면역활성, mitogenic activity 및 대식세포 활성화 등의 면역활성을 검토하였다. 내산성 실험의 결과, Lactobacillus acidophilus DDS-1, Lb. acidophilus B-3208, Lb. plantarum과 Leuconostoc mesenteroides ssp. mesenteroides ATCC 8293의 경우 생존률이 50% 이상으로 나타났으며, 특히 Lb. acidophilus DDS-1과 Lb. acidophilus B-3208의 경우에는 70% 정도의 높은 생존률을 나타내었다. 또한 젖산균주의 담즙산 내성에서는 Lactococcus lactis ssp. lactis ATCC 7962를 제외한 모든 균주가 3% oxgall이 함유된 MRS배지에서도 성장이 가능한 것으로 관찰되었다. 젖산균주의 장내 점착능 면에서 볼 때, Lb. acidophilus DDS-1, Lb. acidophilus B-3208과 Bifidobacterium bifidum KCTC 3357의 장내 점착능이 실험에 사용된 다른 젖산균주와 비교하여 우수하다고 관찰되었으며, 특히 Lb. acidophilus DDS-1과 B-3208의 장내점착능이 높게 나타났다. 젖산균주의 병원성균 억제능 실험의 결과, Lb. acidophilus DDS-1, Lb. acidophilus B-3208 및 B. bifidum KCTC 3357은 Staphylococcus aureus를 제외한 Escherichia coli O157:H7 ATCC 43895, Listeria monocytogenes ATCC 59414, 그리고 Salmonella enteritidis ATCC 49313에 대해 높은 증식억제능을 나타내었다. 젖산균의 세포질 획분과 세포벽 획분을 대상으로 면역활성 실험을 실시한 결과, 장관면역 활성은 젖산균의 세포질 획분에서 양성 대조군으로 사용한 LPS와 같은 수준의 면역활성을 나타내었고, 특히 Lb. acidophilus속 균주들의 세포벽 획분의 장관 면역활성이 다른 균주보다 높게 나타났다. 한편 젖산균주의 세포질과 세포벽 성분에 대한 비장 림프구의 증식능은 대조군과 비슷한 수준으로 낮게 관찰되었으나, 이들의 대식 세포증식능은 세포벽 및 세포질 모두의 획분에서 대조군보다 높았으며 특히 세포벽 획분의 경우에는 양성대조군인 LPS 보다 높거나 유사한 정도의 높은 활성을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 시험 균주 중에서 Lb. acidophilus 균주인 DDS-1과 B-3208이 프로바이오틱스로서 요구되는 조건을 충족시킨다는 것을 알 수 있었으며, 이들 균주의 상업적 이용 가능성을 재차 확인할 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제59권2호
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• pp.142-150
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• 2005

연구배경 : Peroxiredoxin (Prx) 은 최근에 알려진 항산화제로 세포의 증식과 분화, 세포사멸이나 발암과정에 관여하는 것으로 알려져 있다. 하지만, 현재까지 폐암을 비롯한 각종 질병에서의 이들 Prx단백의 역할은 잘 규명되어 있지 않다. 이에 본 연구는 폐암 조직과 정상폐조직에서 Prx 단백의 발현 양상과 분포를 연구하여 이들의 병태 생리학적인 의미를 찾아보고자 하였다. 방 법 : 아주대학교 병원에서 폐암으로 진단된 환자의 폐암조직과, 동일 환자의 정상 폐조직에서, 1 차원전기영동 (reducing 조건과 non-reducing 조건에서의 SDSPAGE) 혹은 2차원전기영동을 시행한 후 Western blot으로 Prx, Trx 및 TR의 발현 양상을 분석 하였으며, 백서의 정상 폐조직과, 환자의 폐암 조직에서 anti-Prx rabbit polyclonal 항체로 하여 면역조직화학염색법을 통해, Prx 단백의 분포를 관찰하였다. 결 과 : 면역조직화학염색법 결과 백서의 정상 폐조직에서는 Prx I, II, III 및 V 유형이, 주로 기관지상피세포, 폐포상피세포 및 폐포대식세포에서 발현되고 있음을 관찰하였다. 인체 폐암조직에서는, 정상 폐조직 부위에 비해서 Prx I 과 Prx III 유형 및 Trx단백의 발현이 선택적으로 증가되어 있고, 특히, 2차원 전기영동을 통한 프로티옴 분석에서 산화된 형태의 Prx I 과 Prx II가 증가 한 것을 비롯하여, 분자량과 등전점(pI)이 약간 변화된 형태의 Prx III가 폐암조직에 존재함을 알 수 있었다. 한편, 폐암 조직의 non-reducing 전기영동 후 Western blot에서는, monomer와 dimer 사이의 중간 크기에 해당하는 약 40 kDa과 200 kDa 이상 크기의, 항 Prx 항체와 반응하는 단백 띠 (reactive bands)가 관찰되었다. 결 론 : 폐암 조직에서 관찰되는 Prx I 과 Prx III 유형 및 Trx의 과발현 양상은, 종양 세포들이 주변의 미세 환경으로부터 겪는 여러 스트레스에 대하여 단백질을 보호하고 세포의 생명력을 유지하는데 있어 주요한 역할을 하는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.555-562
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• 2016

본 연구는 해양자원의 대표적인 갈조류 중 미역(Undaria pinnatifida), 미역쇠(Petalonia binghamiae), 넓은 미역쇠(Punctaria latifolia)를 추출한 시료들을 이용하여 위암, 유방암 세포에서 성장에 미치는 영향을 조사하였고, 성장 억제효과가 가장 뛰어난 시료가 apoptosis 발현을 유도시키는지 확인하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에 미역, 미역쇠, 넓은 미역쇠 추출물 0, 50, 100, 200 μg/ml로 24시간 동안 처리한 뒤 MTT assay를 통하여 암세포 성장 억제효과를 확인하였다. 실험 결과 모든 추출물들이 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 농도 의존적으로 암세포의 성장을 억제 하였다. MTT assay 실험 결과에서 암세포 성장 억제효과가 가장 좋은 넓은 미역쇠 추출물이 apoptosis를 유도하는지 확인하기 위해 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 DAPI staining을 수행 하였고, 넓은 미역쇠 추출물 200 μg/ml에서 세포질 응축이 통계학적으로 유의적인 증가를 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 넓은 미역쇠 추출물이 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 apoptosis를 유도하여 암세포 성장을 억제한 것으로 사료된다. 넓은 미역쇠 추출물이 apoptosis 발현 기전에 영향을 주는지 보기 위해 Western blotting을 수행하여, Bcl-2 family 단백질인 Bax와 Bcl-2의 발현 그리고 DNA 복구 단백질인 PARP의 발현을 확인 하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에 넓은 미역쇠 추출물 0, 200 μg/ml로 24시간 처리한 결과, pro-apoptotic protein 인자인 Bax와 DNA 복구 단백질 PARP 분절이 증가 하였고, anti-apoptotic protein 인자인 Bcl-2 발현은 감소하였다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 미역, 미역쇠, 넓은 미역쇠 추출물은 인간 위암세포인 AGS와 유방암 세포인 MDA-MB-231, SK-BR-3에서 암세포 성장 억제효과가 있음을 확인하였고, 그 중 가장 효과가 우수한 넓은 미역쇠가 미역, 미역쇠보다 뛰어난 항암 효과를 나타내었다. 따라서 갈조류 추출물의 기능성 식품 및 항암제로서의 개발 가능성을 보여 주고 있으며, 특히 넓은 미역쇠 추출물의 항암효과에 대한 연구가 in vivo에서도 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.819-826
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• 2018

와송(둥근바위솔, Orostachys japonicus, OJ)은 면역조절, 항노화, 항산화, 독성제거 등의 치료적 효과를 가진 약용식물로 알려져 있는데, 본 연구에서는 인체대장암세포에 대한 재배 와송의 항암효과를 규명하고자 하였다. 인체대장암세포주 SW480에 와송열수추출물을 72시간 동안 처리한 결과, 대장암세포의 생존율은 농도-의존적으로 유의하게 감소하였다. 또한, 와송은 SW480 세포의 증식과 이주를 억제하는 것으로 나타났는데, 대조군의 스크래치 gap은 24시간부터 유의하게 감소하는 반면, 와송열수추출물을 처리한 실험군 I과 II의 스크래치 gap은 48시간부터 감소하기 시작하였다. 특히 실험군 I의 스크래치 gap은 72시간까지 유의하게 유지되었다. 와송이 생체 내에서 종양의 형성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위하여 대장암세포 주사 전, 31일 동안 수컷 C57BL/6 마우스(4주령)에게 와송열수추출물을 경구로 자유 섭취하게 하였다. 이후 SW480 세포($1{\times}10^7cells/100{\mu}l$)를 피하로 주입한 후 7일, 14일 그리고 28일에서 종양의 형성을 관찰하였고, 각 실험동물을 희생하여 종양의 무게와 부피($mm^3$)를 측정하여 비교 분석하였다. 와송열수추출물을 섭취하는 동안 실험군 I, II의 체중은 대조군에 비해 지속적으로 유의하게 증가하였다. SW480 세포 주입 이후 모든 실험군의 체중은 감소하였으나, 세포 주입 후 14일부터 와송 섭취 실험군의 체중은 유의하게 증가하는 것으로 나타났다. 대장암세포 주입 후 7일과 14일에서 와송을 섭취한 실험군의 종양 무게와 부피는 대조군보다 높았으나, 28일에서는 대조군보다 낮게 나타났고, 특히 실험군 II에서 종양 무게와 부피는 유의하게 감소하는 것으로 확인되었다. 이상의 결과를 통해 와송이 인체 대장암세포의 성장, 증식 및 이주를 억제하며, 생체 내 종양형성(tumorigenesis)을 예방적으로 억제함을 알 수 있었다. 따라서, 재배 와송은 천연 항암제 소재로서 활용될 가능성을 가지는 것으로 보이며, 이에 대한 심층적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.