Ecdysteroids are known as insect molting hormone. At the same time, ecdysteroids and plant ecdysteroids (phytoecdysteorids) reveal beneficial effects on mammal. The present study was undertaken to determine the possible cellular mechanism of action of phytoecdysteroids in bone metabolism. The effects on the osteoblasts were determined by measuring cell proliferation, alkaline phosphatase (ALP) activity, and gelatinase activity. The effects on the osteoclasts were investigated by measuring tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP)(+) multinucleated cells (MNCs) formation after culturing osteoclast precursors. Phytoecdysteroid treatment showed a increase in ALP activity of osteoblasts. Phytoecdysteroid increased the activity of gelatinase. In addition, phytoecdysteroid decreased the osteoclast generation induced by macrophage-colony stimulating factor (M-CSF) and receptor activator of NF-kB ligand (RANKL) in (M-CSF)-dependent bone marrow macrophage (MDBM) cell cultures. Taken these results, phytoecdysteroid may be a regulatory protein within the bone marrow microenvironment.
Osteoarthritis (OA) is the most common form of arthritis and is a leading cause of disability with a large socioeconomic cost. OA is a whole-joint disease characterized by cartilage destruction, synovial inflammation, osteophyte formation, and subchondral bone sclerosis. To date, however, no effective disease-modifying therapies for OA have been developed. The estrogen-related receptors (ERRs), a family of orphan nuclear receptor transcription factors, are composed of $ERR{\alpha}$, $ERR{\beta}$, and $ERR{\gamma}$, which play diverse biological functions such as cellular energy metabolism. However, the role of ERRs in OA pathogenesis has not been studied yet. Among the ERR family members, $ERR{\gamma}$ is markedly upregulated in human and various models of mouse OA cartilage. Adenovirus-mediated overexpression of $ERR{\gamma}$ in the mouse knee joint tissue caused OA pathogenesis. Additionally, cartilage-specific $ERR{\gamma}$ transgenic (Tg) mice exhibited enhanced experimental OA. Consistently, $ERR{\gamma}$ in articular chondrocytes directly caused expression of matrix metalloproteinase (MMP) 3 and MMP13, which play a crucial role in cartilage destruction. In contrast, genetic ablation of Esrrg or shRNA-mediated Esrrg silencing in the joint tissues abrogated experimental OA in mice. These results collectively indicated that $ERR{\gamma}$ is a novel catabolic regulator of OA pathogenesis and can be used as a therapeutic target for OA.
This study first investigated the effects of corn gluten hydrolysate (CGH) (1.5 g/day) administration for 7 days on appetite-responsive genes in lean Sprague-Dawley (SD) rats. In a second set of experiments, the metabolic changes occurring at multiple time points over 8 weeks in response to CGH (35.33% wt/wt) were observed in high-fat (HF, 60% of energy as fat) diet-fed SD rats. In lean rats, the hypothalamus neuropeptide-Y and proopiomelanocortin mRNA levels of the CGH group were significantly changed in response to CGH administration. In the second part of the study, CGH treatment was found to reduce body weight and perirenal and epididymal fat weight. CGH also prevented an increase in food intake at 2 weeks and lowered plasma leptin and insulin levels in comparison with the HF group. This reduction in the plasma and hepatic lipid levels was followed by improved insulin resistance, and the beneficial metabolic effects of CGH were also partly related to increases in plasma adiponectin levels. The Homeostasis Model of Assessment - Insulin Resistance (HOMA-IR), an index of insulin resistance, was markedly improved in the HF-CGH group compared with the HF group at 6 weeks. According to the microarray results, adipose tissue mRNA expression related to G-protein coupled receptor protein signaling pathway and sensory perception was significantly improved after 8 weeks of CGH administration. In conclusion, the present findings suggest that dietary CGH may be effective for improving hyperglycemia, dyslipidemia and insulin resistance in diet-induced obese rats as well as appetite control in lean rats.
The balance between bone formation by osteoblasts and destruction of mineralized bone matrix by osteoclasts is important for bone homeostasis. The increase of osteoclast differentiation by RANKL induces bone diseases such as osteoporosis. Recent studies have shown that insulin is one of main factors mediating the cross-talk between bone remodeling and energy metabolism. However, the systemic examination of insulin-induced differential gene expression profiles in osteoclasts has not been extensively studied. Here, we investigated the global effects of insulin on osteoclast precursors at the level of gene transcription by microarray analysis. The number of genes that were up-regulated by ${\geq}1.5$ fold after insulin treatment for 6 h, 12 h, or 24 h was 76, 73, and 39; and 96, 83, and 54 genes were down-regulated, respectively. The genes were classified by 20 biological processes or 24 molecular functions and the number of genes involved in 'development processes' and 'cell proliferation and differentiation' was 25 and 18, respectively, including Inhba, Socs, Plk3, Tnfsf4, and Plk1. The microarray results of these genes were verified by real-time RT-PCR analysis. We also compared the effects of insulin and RANKL on the expression of these genes. Most genes had a very similar pattern of expressions in insulin- and RANKL-treated cells. Interestingly, Tnfsf4 and Inhba genes were affected by insulin but not by RANKL. Taken together, these results suggest a potential role for insulin in osteoclast biology, thus contributing to the understanding of the pathogenesis and development of therapeutics for numerous bone and metabolic diseases.
Jeong, Jin Kwon;Kim, Jae Geun;Kim, Han Rae;Lee, Tae Hwan;Park, Jeong Woo;Lee, Byung Ju
Molecules and Cells
/
v.40
no.3
/
pp.186-194
/
2017
A brain-enriched secreting signal peptide, NELL2, has been suggested to play multiple roles in the development, survival, and activity of neurons in mammal. We investigated here a possible involvement of central NELL2 in regulating feeding behavior and metabolism. In situ hybridization and an immunohistochemical approach were used to determine expression of NELL2 as well as its colocalization with proopiomelanocortin (POMC) and neuropeptide Y (NPY) in the rat hypothalamus. To investigate the effect of NELL2 on feeding behavior, 2 nmole of antisense NELL2 oligodeoxynucleotide was administered into the lateral ventricle of adult male rat brains for 6 consecutive days, and changes in daily body weight, food, and water intake were monitored. Metabolic state-dependent NELL2 expression in the hypothalamus was tested in vivo using a fasting model. NELL2 was noticeably expressed in the hypothalamic nuclei controlling feeding behavior. Furthermore, all arcuatic POMC and NPY positive neurons produced NELL2. The NELL2 gene expression in the hypothalamus was up-regulated by fasting. However, NELL2 did not affect POMC and NPY gene expression in the hypothalamus. A blockade of NELL2 production in the hypothalamus led to a reduction in daily food intake, followed by a loss in body weight without a change in daily water intake in normal diet condition. NELL2 did not affect short-term hunger dependent appetite behavior. Our data suggests that hypothalamic NELL2 is associated with appetite behavior, and thus central NELL2 could be a new therapeutic target for obesity.
Mammalian patatin-like phospholipase domain containing proteins (PNPLAs) play critical roles in triglyceride hydrolysis, phospholipids metabolism, and lipid droplet (LD) homeostasis. PNPLA7 is a lysophosphatidylcholine hydrolase anchored on the endoplasmic reticulum which associates with LDs through its catalytic region (PNPLA7-C) in response to increased cyclic nucleotide levels. However, the interaction of PNPLA7 with LDs through its catalytic region is unknown. Herein, we demonstrate that PNPLA7-C localizes to the mature LDs ex vivo and also colocalizes with pre-existing LDs. Localization of PNPLA7-C with LDs induces LDs clustering via non-enzymatic intermolecular associations, while PNPLA7 alone does not induce LD clustering. Residues 742-1016 contains four putative transmembrane domains which act as a LD targeting motif and are required for the localization of PNPLA7-C to LDs. Furthermore, the N-terminal flanking region of the LD targeting motif, residues 681-741, contributes to the LD targeting, whereas the C-terminal flanking region (1169-1326) has an anti-LD targeting effect. Interestingly, the LD targeting motif does not exhibit lysophosphatidylcholine hydrolase activity even though it associates with LDs phospholipid membranes. These findings characterize the specific functional domains of PNPLA7 mediating subcellular positioning and interactions with LDs, as wells as providing critical insights into the structure of this evolutionarily conserved phospholipid-metabolizing enzyme family.
Kim, Mi-Jeong;Choi, Woo-Gyun;Ahn, Kyung-Ju;Chae, In Gyeong;Yu, Rina;Back, Sung Hoon
Molecules and Cells
/
v.43
no.3
/
pp.264-275
/
2020
Reactive oxygen species (ROS) play a significant role in intracellular signaling and regulation, particularly when they are maintained at physiologic levels. However, excess ROS can cause cell damage and induce cell death. We recently reported that eIF2α phosphorylation protects hepatocytes from oxidative stress and liver fibrosis induced by fructose metabolism. Here, we found that hepatocyte-specific eIF2α phosphorylation-deficient mice have significantly reduced expression of the epidermal growth factor receptor (EGFR) and altered EGFR-mediated signaling pathways. EGFR-mediated signaling pathways are important for cell proliferation, differentiation, and survival in many tissues and cell types. Therefore, we studied whether the reduced amount of EGFR is responsible for the eIF2α phosphorylation-deficient hepatocytes' vulnerability to oxidative stress. ROS such as hydrogen peroxide and superoxides induce both EGFR tyrosine phosphorylation and eIF2α phosphorylation. eIF2α phosphorylation-deficient primary hepatocytes, or EGFR knockdown cells, have decreased ROS scavenging ability compared to normal cells. Therefore, these cells are particularly susceptible to oxidative stress. However, overexpression of EGFR in these eIF2α phosphorylation-deficient primary hepatocytes increased ROS scavenging ability and alleviated ROS-mediated cell death. Therefore, we hypothesize that the reduced EGFR level in eIF2α phosphorylation-deficient hepatocytes is one of critical factors responsible for their susceptibility to oxidative stress.
The present work is aimed at providing additional new pure cultures of oxalate utilizing bacteria and its preliminary characterization for further work in the field of oxalate-metabolism and taxonomic studies. The taxonomy of 14 mesophilic, aerobic oxalotrophic bacteria isolated by an enrichment culture technique from soils rhizosphers, and the juice of the petiole/stem tissue of plants was investigated. Isolates were characterized with 95 morphological, biochemical and physiological tests. Cellular lipid components and carotenoids of isolates were also studied as an aid to taxonomic characterization. All isolates were Gram-negative, oxidase and catalase positive and no growth factors were required. In addition to oxalates, some of the strains grow on methanol and/or formate. The taxonomic similarities among isolates, reference strains or previously reported oxalotrophic bacteria were analysed by using the Simple Matching (S/ sub SM/) and Jaccard (S$\_$J/) Coefficients. Clustering was performed by using the unweighted pair group method with arithmetic averages (UPGMA) algorithm. The oxalotrophic strains formed five major and two single-member clusters at the 70-86% similarity level. Based on the numerical taxonomy, isolates were separated into three phenotypic groups. Pink-pigmented strains belonged to Methylobacterium extorquens, yellow-pigmented strains were most similar to Pseudomonas sp. YOx and Xanthobacter autorophicus, and heterogeneous non-pigmented strains were closely related to genera Azospirillum, Ancylobacter, Burkholderia and Pseudomonas. New strains belonged to the genera Pseudomonas, Azospirillum and Ancylobacter that differ taxonomically from other known oxalate oxidizers were obtained. Numerical analysis indicated that some strains of the yellow-pigmented and nonpigmented clusters might represent new species.
Im, Ji Woo;Lee, Chae Young;Kim, Dong-Hwan;Bae, Hae-Rahn
Development and Reproduction
/
v.24
no.3
/
pp.177-185
/
2020
Although many aquaporin (AQP) transcripts have been demonstrated to express in the female reproductive tract, the defined localizations and functions of AQP subtype proteins remain unclear. In this study, we investigated the expression of AQP1, AQP3, AQP5, AQP6, and AQP9 proteins in female reproductive tract of mouse and characterized their precise localizations at the cellular and subcellular levels. Immunofluorescence analyses for AQP1, AQP3, AQP6, and AQP9 showed that these proteins were abundantly expressed in female reproductive tract and that intense immunoreactivities were observed in mucosa epithelial cells with a subtype-specific pattern. The most abundant aquaporin in both vagina and uterine cervix was AQP3. Each of AQP1, AQP3, AQP6, and AQP9 exhibited its distinct distribution in stratified squamous or columnar epithelial cells. AQP9 expression was predominant in oviduct and ovary. AQP1, AQP3, AQP6, and AQP9 proteins were mostly seen in apical membrane of ciliated epithelial cells of the oviduct as well as in both granulosa and theca cells of ovarian follicles. Most of AQP subtypes were also expressed in surface epithelial cells and glandular cells of endometrium in the uterus, but their expression levels were relatively lower than those observed in the vagina, uterine cervix, oviduct and ovary. This is the first study to investigate the expression and localization of 5 AQP subtype proteins simultaneously in female reproductive tract of mouse. Our results suggest that AQP subtypes work together to transport water and glycerol efficiently across the mucosa epithelia for lubrication, proliferation, energy metabolism and pH regulation in female reproductive tract.
Kim, Min-Young;Lee, Seung-Jong;Jung, Il-Young;Kim, Eui-Seong
Restorative Dentistry and Endodontics
/
v.36
no.2
/
pp.149-153
/
2011
As the dental pulp is encased with a rigid, noncompliant shell, changes in pulpal blood flow or vascular tissue pressure can have serious implication for the health of pulp. Numerous studies have demonstrated that orthodontic force application may influence both blood flow and cellular metabolism, leading degenerative and/or inflammatory responses in the dental pulp. The aim of this case report is to present a case about tooth with chronic periapical abscess which showed normal vital responses. Excessive orthodontic force is thought to be the prime cause of partial pulp necrosis. Owing to remaining vital tissue, wrong dianosis can be made, and tooth falsely diagnosed as vital may be left untreated, causing the necrotic tissue to destroy the supporting tissuses. Clinician should be able to utilize various diagnostic tools for the precise diagnosis, and be aware of the endodontic-orthodontic inter-relationship.
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.