• 제목/요약/키워드: Cobalt chloride ($CoCl_2$)

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Effect of glucose level on chemical hypoxia- and hydrogen peroxide-induced chemokine expression in human glioblastoma cell lines

  • Jung, Yieun;Ahn, So-Hee;Park, Sang Hui;Choi, Youn-Hee
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제21권5호
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    • pp.509-518
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    • 2017
  • Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common primary intracranial tumor in adults and has poor prognosis. The GBM-specific tumor microenvironment (TME) plays a crucial role in tumor progression, immune escape, local invasion, and metastasis of GBM. Here, we demonstrate that hypoxia, reactive oxygen species (ROS), and differential concentration of glucose influence the expression of cytokines and chemokines, such as IL-6, IL-8, and IP-10, in human glial cell lines. Treatment with cobalt chloride ($CoCl_2$) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) significantly increased the expression levels of IL-6, IL-8, and IP-10 in a dose-dependent manner in CRT-MG and U251-MG astroglioma cells, but not in microglia cells. However, we found strikingly different patterns of expression of cytokines and chemokines between $H_2O_2$-treated CRT-MG cells cultured in low- and high-glucose medium. These results suggest that astroglioma and microglia cells exhibit distinct patterns of cytokine and chemokine expression in response to $CoCl_2$ and $H_2O_2$ treatment, and different concentrations of glucose influence this expression under either hypoxic or oxidant-enriched conditions.

화학적 저산소증이 유도하는 뇌신경세포 손상에 있어서 미성숙 진귤 과피 발효 추출물의 보호 효과 (Anti-apoptotic effect of fermented Citrus sunki peel extract on chemical hypoxia-induced neuronal injury)

  • 고운철;이선령
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제48권5호
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    • pp.451-456
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    • 2015
  • Purpose: Neuronal apoptotic events induced by aging and hypoxic/ischemic conditions is an important risk factor in neurodegenerative diseases such as ischemia stroke and Alzheimer's disease. The peel of Citrus sunki Hort. ex Tanaka has long been used as a traditional medicine, based on multiple biological activities including anti-oxidant, anti-inflammation, and anti-obesity. In the current study, we examined the actions of fermented C. sunki peel extract against cobalt chloride ($CoCl_2$)-mediated hypoxic death in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Methods: Cell viability was measured by trypan blue exclusion. Expression of apoptosis related proteins and release of cytochrome c were detected by western blot. Production of intracellular reactive oxygen species (ROS) and apoptotic morphology were examined using 2',7'-dichlorofluorescin diacetate (DCF-DA) and 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) staining. Results: Exposure to $CoCl_2$, a well-known mimetic agent of hypoxic/ischemic condition, resulted in neuronal cell death via caspase-3 dependent pathway. Extract of fermented C. sunki peel significantly rescued the $CoCl_2$-induced neuronal toxicity with the cell viability and appearance of apoptotic morphology. Cytoprotection with fermented C. sunki peel extract was associated with a decrease in activities of caspase-3 and cleavage of poly (ADP ribose) polymerase (PARP). In addition, increase in the intracellular ROS and release of cytochrome c from mitochondria to the cytosol were inhibited by treatment with extract of fermented C. sunki peel. Conclusion: Based on these data, fermented C. sunki peel extract might have a protective effect against $CoCl_2$-induced neuronal injury partly through generation of ROS and effectors involved in mitochondrial mediated apoptosis.

PC12 세포에서 $CoCl_2$ 유발 세포자멸사에 대한 epigallocatechin-gallate의 역할 (Effects of epigallocatechin gallate on $CoCl_2-induced$ apoptosis in PC12 cells)

  • 모현철;최남기;김선미;김원재;양규호
    • 대한소아치과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.13-24
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    • 2006
  • 신경세포자멸사는 저산소 및 허혈환경에서 일어나며 이러한 세포죽음은 reactive oxident species (ROS) 생성을 동반함이 알려져있다. 그러나, 저산소 및 허혈환경에서 일어나는 세포자멸사의 기전 및 그 치료방법은 아직 정립되어 있지 않다. $CoCl_2$는 ROS를 생성하는 등 저산소환경과 유사한 조건을 초래하는 것으로 알려져 있다. Epigallocatechin gallate (EGCG)는 녹차의 polyphenol성분으로서 세포성장과 죽음에 다양한 약리학적 효과를 나타냄이 알려져 있다. 본 연구는 PC12세포에서 $CoCl_2$에 의한 세포자멸사기전을 밝히고 이에 미치는 EGCG의 효과를 조사하는데 목적이 있다. Cell viability는 MTT 측정으로 조사되었고, DNA fragmentation은 DNA laddering으로 조사되었다 Bcl-2와 Bax발현 정도는 RT-PCR로, caspase-3와 -9의 활성은 spectrophotometer, caspase-8의 활성은 flow cytometry에 의해 측정되었다. 미토콘드리아에서 세포질로 분비된 cytochrome c는 western blot으로, -분해된 DNA양과 미토콘드리아 세포막전위 $({\Delta}{\psi}_m)$는 FACScan으로 조사되었다. $CoCl_2$ 투여로 PC12 세포수는 용량 및 시간 의존형태로 감소하였고, genomic DNA fragmentation이 발생하였다. $CoCl_2$ 투여로 야기된 cell viability의 감소와 DNA fragmentation은 EGCG 전처치에 의해 억제되었다. $CoCl_2$는 세포용적팽창과 condensed nuclei 같은 형태적 변화를 일으켰으며, apoptotic peak, ${\Delta}{\psi}_m$ 감소 및 cytochrome c 유리를 야기하였다. EGCG는 $CoCl_2$에 의한 세포형태변화, apoptotic peak, ${\Delta}{\psi}_m$ 소실 및 cytochrome c유리를 억제시켰다. $CoCl_2$는 Bcl-2 발현을 감소시켰지만, Bax 발현에는 영향을 미치지 않았다. EGCG는 $CoCl_2$에 의해 야기된 Bcl-2 발현 감소를 억제시켰다. $CoCl_2$는 caspase-3, -8, 그리고 -9의 활성을 증가시켰으며, EGCG는 그 정도를 감약시켰다. ROS 제거제인 NAC (N-acetyl-cysteine)은 EGCG의 결과와 같은 양상으로 $CoCl_2$에 의 한 세포자멸사를 억제시켰다. 본 실험결과는 PC12 세포에서 $CoCl_2$가 미토콘드리아 의존 및 death receptor 의존 기전으로 세포자멸사를 일으키며, EGCG는 세포자멸사기 전을 억제시킴으로 신경보호기능을 가짐을 시사하였다.

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Azido 리간드가 포함된 13변 테트라아자 거대고리 코발트(III) 착물(錯物)의 합성(合成) 및 결정구조(結晶構造) (Synthesis and Crystal Structure of 13-Membered Tetraaza Macrocyclic Cobalt(III) Complex with Azido Ligand)

  • 최기영
    • 한국결정학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.41-45
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    • 2006
  • [ $cis-[Co(13-aneN_4)(N_3)_2]Cl{\cdot}H_2O$ ] (1) (13-ane$N_4$ = 1,4,7,10-tetraazacyclotridecane) 착물(錯物)을 합성(合成)하고 구조(構造)를 규명(糾明)하였다. 이 착물(錯物)은 단사정계(單斜晶系), 공간군(空間群) Pbca, a = 7.8282(4) ${\AA}$, b = 14.3197(7) ${\AA}$, c = 29.9021(15) ${\AA}$, V= 3351.9(3) ${\AA}^3$, Z = 8로 결정화(決定化) 되었다. 착물(錯物) 1의 코발트(III)이온은 거대(巨大)고리 리간드의 4개(個)의 질소원자(窒素原子)와 시스 위치에 2개(個)의 azide 리간드가 결합(結合)한 고천(若干) 일그러진 팔면체(八面體) 구조(構造)를 갖는데, 착물(錯物)의 양이온, 염소(鹽素) 음이온 및 물분자(分子)를 통하여 1차원의 수소결합(水素結合)을 형성(形成)한다.

Chloroquine Exerts Anti-metastatic Activities Under Hypoxic Conditions in Cholangiocarcinoma Cells

  • Thongchot, Suyanee;Loilome, Watcharin;Yongvanit, Puangrat;Dokduang, Hasaya;Thanan, Raynoo;Techasen, Anchalee;Namwat, Nisana
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권5호
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    • pp.2031-2035
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    • 2015
  • Intra-tumoral hypoxia is an environment that promotes tumor cell migration, angiogenesis and epithelial-mesenchymal transition that accounts for a major mechanism of metastasis. Chloroquine potentially offers a new therapeutic approach with an 'old' drug for effective and safe cancer therapies, as it exerts anti-metastatic activity. We investigated the inhibitory effect of chloroquine on cholangiocarcinoma (CCA) cell migration under cobalt chloride ($CoCl_2$)-stimulated hypoxia. We showed that chloroquine suppressed CCA cell migration under hypoxic-mimicking conditions on exposure to $100{\mu}M$ $CoCl_2$. Moreover, chloroquine stabilized the protein level of prolyl hydroxylase domain proteins (PHD-2) but reduced the levels of hypoxic responsive proteins such as hypoxia-inducible factor (HIF-$1{\alpha}$) and vascular endothelial growth factor (VEGF). It also suppressed epithelial mesenchymal transition (EMT) by increasing the ratio of E-cadherin to N-cadherin under hypoxic conditions. In conclusion, chloroquine can inhibit hypoxia-stimulated metastasis via HIF-$1{\alpha}$/VEGF/EMT which may serve as a useful additional strategy for CCA therapy.

유근피로부터 분리한 hederagenin 3-O-b-D-glucopyranosyl(1→3)-a-L-rhamnopyranosyl(1→2)-a-L-arabinopyranoside (HDL)의 항산화 효과 (Antioxidant Effect of Hederagenin 3-O-b-D-Glucopyranosyl(1→3)-a-L-Rhamnopyranosyl(1→2)-a-L-Arabinopyranoside (HDL) Isolated from Root Bark of Ulmus davidiana)

  • 봉진구;박윤엽
    • 생명과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.281-291
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    • 2010
  • 본 연구는 유근피(root bark of Ulmus davidiana)에서 분리한 화합물인 hederagenin 3-O-b-D-glucopyranosyl($1{\rightarrow}3$)-a-L-rhamnopyranosyl($1{\rightarrow}2$)-a-L-arabinopyranoside (HDL)을 이용하여 $CoCl_2$에 의해 생성된 ROS에 대한 항산화 기전을 밝히기 위하여, ROS 생성과 관련된 산화 효소 및 항산화 효소에 대한 저해효과를 조사하였다. 또한 HDL이 $CoCl_2$에 의해 생성된 ROS의 조절을 통해 산화적 스트레스와 관련된 단백질 발현 및 세포주기에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 HDL은 $CoCl_2$에 의해 유발된 xanthine oxidase와 $H_2O_2$ 생성 증가를 억제하였고, 산화와 관련된 SOD, CAT의 활성을 증가시켜 $H_2O_2$의 가수분해를 촉진하였다. 그리고 HDL은 $CoCl_2$에 의해 유발된 ferritin의 손상과 ferritin iron의 방출을 억제하 였으며, 지질과산화의 증가를 억제하였다. 뿐만 아니라 HDL은 $CoCl_2$에 의해 증가된 G1 phase의 세포를 감소시켰으며, 세포주기와 관련된 p53 및 $p21^{CIP1/WAF1}$의 발현을 감소시켰다. 이러한 연구결과들은 HDL이 천연물로부터 유래한 독성이 없는 항산화제로서의 가능성을 제시한다.

흙다짐 건축재료의 적정함수비 현장확인을 위한 낙하시험 방법의 실험적 개선 (Experimental Improvement of the Dropping Test for Evaluating the Appropriate Level of Water Content Ratio in Rammed Earth Method)

  • 이종국
    • 한국건축시공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.35-42
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    • 2015
  • 본 연구는 흙건축 시공 시 많이 사용되는 흙다짐 공법의 경우, 흙재료의 배합 숙련도에 따라 달라지는 함수량은 강도와 내구성에 크게 영향을 미치게 되므로 이를 적절히 확인하여 시공하는 것은 매우 중요하다. 적정함수량의 산정문제는 실험실 환경에서는 정확하게 구할 수 있지만 현장에서는 여러 여건상 곤란한 것이 현실이다. 따라서 본 연구는 흙건축에 적용되는 흙다짐 공법을 중심으로 낙하시험과 함수율의 관계를 규명하여 실제현장에서 작업자가 쉽게 적정함수비를 판별할 수 있는 용이성과 시험의 정확성 문제를 개선하고자 한다. 실험의 결과를 통하여 현장에서 활용할 수 있는 배합설계와 시험방법의 명세화, 낙하형상 판별방법의 과정과 결과를 제시하였다.

에틸렌 억제 물질들이 현삼의 식물체재분화에 미치는 영향 (Effect of Ethylene Inhibitors on Plant Regeneration of Scrophularia buergeriana M.)

  • 김용경;박동식;김성무;조동하;유창연;박상언
    • 한국약용작물학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.367-370
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    • 2006
  • The study was carried out to establish an improved protocol for shoot organogenesis and plant regeneration from leaf explant cultures of Scrophularia buergeriana M. with the treatment of ethylene inhibitors [silver nitrate (AgNO$_3$), aminoethox-yvinylglycine (AVG), Cobalt chloride (CoCl$_2$)]. The regenerated shoots obtained from leaf explant cultures on MS medium containing 2 mg/l BAP, The additions of AgNO$_3$. AVG and CoC1$_2$ substantially improved the shoot regeneration frequency, at the optimal concentration of 7 mg/L, 7 mg/L, and 3 mg/L respectively, The regenerated shoots could be easily rooted with 0.1 mg/L IBA treatment. The noted plants were hardened and transferred to vermiculite with a 85% survival rate where they grew normally.

분무열분해 공정에 의한 평균입도 50 nm 이하의 코발트 산화물 분체 제조에 미치는 공기압력의 영향 (Effect of Ambient Air Pressure on the Preparation of Cobalt Oxide Powder with Average Particle Size below 50 nm by Spray Pyrolysis Process)

  • 김동희;유재근
    • 자원리싸이클링
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    • 제26권1호
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    • pp.22-29
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    • 2017
  • 본 연구에서는 코발트 염화물($CoCl_2$) 용액을 원료로 하여 분무열분해 반응에 의하여 평균입도 50 nm 이하의 코발트 산화물($Co_3O_4$) 분말을 제조하였으며 분위기 기체인 공기의 압력 변화에 따른 입자들의 특성 변화를 파악하였다. 공기압력이 $0.1kg/cm^2$인 경우에는 형성된 액적형태들은 구형이 거의 없었으며 매우 심하게 분열된 상태를 나타내고 있었다. 액적형태를 구성하는 나노 입자들의 평균입도는 약 40 nm이었다. 공기압력이 $0.5kg/cm^2$으로 증가된 경우에는 액적형태를 구성하는 나노 입자들의 평균입도는 약 35 nm로 감소되었다. 공기압력이 $3kg/cm^2$으로 증가된 경우에는 액적형태에서 구형의 비율이 현저하게 증가하였고 분열된 정도는 감소하였으며 나노 입자들의 평균입도는 약 30 nm로 감소하였다. 공기압력이 $0.1kg/cm^2$로부터 $1kg/cm^2$로 증가하는 경우에는 XRD 피크들의 강도가 거의 변화가 없는 반면 비표면적은 감소함을 나타내었다. 공기압력이 $3kg/cm^2$로 증가하는 경우에는 XRD 피크들의 강도는 약간 감소하는 반면 비표면적은 증가하고 있었다.

Sol-Gel 법으로 제작한 Zn1-xCoxO 박박의 미세조직 및 자기적 특성 (Microstructure and Magnetic Properties of Zn1-xCoxO Thin Films Grown by Sol-Gel Process)

  • 고윤덕;태원필;김응권;김기출;최춘기;김종민;송준태;박태석;서수정;김용성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권7호
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    • pp.475-482
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    • 2005
  • Zn$_{l-x}$Co$_{x}$O (x = 0.05 - 0.20) films were grown on Coming 7059 glass by sol-gel process. A homogeneous and stable Zn$_{l-x}$Co$_{x}$O sol was prepared by dissolving zinc acetate dihydrate (Zn(CH$_{3}$COO)$_{2}$$\cdot$2H$_{2}$O), cobalt acetate tetrahydrate ((CH$_{3}$)$_{2}$$\cdot$CHOH) and aluminium chloride hexahydrate (AlCl$_{3}$ $\cdot$ 6H$_{2}$O) as solute in solution of isopropanol ((CH$_{3}$)$_{2}$$\cdot$CHOH) and monoethanolamine (MEA:H$_{2}$NCH$_{2}$CH$_{2}$OH). The films grown by spin coating method were postheated in air at 650°C for 1 h and annealed in the condition of vacuum (5 $\times$ 10$^{-6}$ Torr) at 300$^{\circ}C$ for 30 min and investigated the nature of c-axis preferred orientation and physical properties with different Co concentrations. Znl_xCOxO thin films with different Co concentrations were well oriented along the c-axis, but especially a highly c-axis oriented Zn$_{l-x}$Co$_{x}$O thin film was grown at 10 at$\%$ Co concentration. The transmittance spectra showed that Zn$_{l-x}$Co$_{x}$O thin films occur typical d-d transitions and sp-d exchange interaction became activated with increasing Co concentration. The electrical resistivity of the films at 10 at$\%$ Co had the lowest value due to the highest c-axis orientation. X-ray photoelectron spectroscopy and alternating gradient magnetometer analyses indicated that no Co metal cluster was formed, and the ferromagnetic properties appeared, respectively. The characteristics of the electrical resistivity and room temperature ferromagnetism of Zn$_{l-x}$Co$_{x}$O thin films suggested the possibility for the application to dilute magnetic semiconductors.