• 제목/요약/키워드: Dermal exposure

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Glycosyl flavones from Humulus japonicus suppress MMP-1 production via decreasing oxidative stress in UVB irradiated human dermal fibroblasts

  • Nam, Eui Jeong;Yoo, Gyhye;Lee, Joo Young;Kim, Myungsuk;Jhin, Changho;Son, Yang-Ju;Kim, Sun Young;Jung, Sang Hoon;Nho, Chu Won
    • BMB Reports
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    • 제53권7호
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    • pp.379-384
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    • 2020
  • Exposure to Ultraviolet (UV) light induces photoaging of skin, leading to wrinkles and sunburn. The perennial herb Humulus japonicus, widely distributed in Asia, is known to have anti-inflammatory, antimicrobial, and antioxidant effects. However, the physiological activities of isolated compounds from H. japonicus have rarely been investigated. This study focused on the isolation of active compounds from H. japonicus and the evaluation of their effects on photoaging in UVB-irradiated human fibroblast (Hs68) cells. When the extract and four fractions of H. japonicus were treated respectively in UVB-irradiated Hs68 cells to investigate anti-photoaging effects, the ethyl acetate (EtOAc) fraction showed the strongest inhibitory effect on MMP1 secretion. From EtOAc fraction, we isolated luteolin-8-C-glucoside (1), apigenin-8-C-glucoside (2), and luteolin-7-O-glucoside (3). These compounds suppressed UVB-induced MMP-1 production by inhibiting the phosphorylation of the mitogen-activated protein kinases (MAPKs) and activator protein-1 (AP-1). When the antioxidant activity of the compounds were estimated by conducting western blot, calculating the bond dissociation energies of the O-H bond (BDE) at different grade, and measuring radical scavenging activity, we found luteolin-8-C-glucoside (1) showed the strongest activity on the suppression of UVB-induced photoaging. These results demonstrate the inhibitory effect of three flavone glycosides derived from H. japonicus on MMP-1 production, MAPK and AP-1 signaling, and oxidative stress; this could prove useful in suppressing UVB induced photoaging.

치은섬유아세포와 치주인대섬유아세포의 interleukin-6 분비 및 세포성장에 미치는 단핵구세포주와 섬유아세포의 세포간 접촉작용 (Effects of Direct Cell Contact Between Monocytes and Fibroblasts on the Interleukin-6 Production and Cell Proliferation of Human Gingival and Peri - odontal Ligament Fibroblasts)

  • 김수아;이호;김형섭;오귀옥
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제29권4호
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    • pp.803-823
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    • 1999
  • In order to reveal immunopathogenesis of periodontal tissue destruction, it is important to clarify the molecular mechanism of trafficking and retention of activated leukocytes, including monocytes/macrophages. Gingival fibroblasts may be involved in the regulation of inflammatory cell accumulation in the extravascular periodontal connective tissues via cytokine production and surface expression of adhesion molecules. In this study, it was investigated the molecular basis for the adhesive interactions between monocytes and fibroblasts such as peri-odontal ligament fibroblast(PDLF), human gingival fibroblast(HGF), and human dermal fibroblast(HDF). First, it was examined the evidence whether monocyte-fibroblast cell contact may cause signal transduction in fibroblasts. Being directly in contact with fixed human monocyte cell line THP-1, or U937, upregulation of IL-6 production, $TNF-{\alpha}$ mRNA expression and increased cell proliferation could be seen for fibroblasts. IL-6 production induced by monocyte- fibroblast coculture were further increased when fibroblasts had been pretreated with $IFN-{\gamma}$ or $IL-1{\beta}$ , and monocytes with LPS. Next, it was examined the expression of ICAM-1 which has been known to be involved in accumulation and activation of leukocytes in inflammatory diseases such as periodontitis. ICAM-1 was upregulated up to 10-fold on PDLF, HGF, and HDF by exposure to $IFN-{\gamma}$ or $IL-1{\beta}$. Furthermore, anti-ICAM-1 monoclonal antibody clearly blocked cocultureinduced IL-6 production by fibroblasts, suggesting that $ICAM-1/{\beta}_2$integrin pathway is involved in periodontal fibroblastmonocyte interaction. Overall, these findings provide evidence that periodontal fibroblasts could be involved in the accumulation and retention of monocytes/macrophages in periodontal inflammatory lesion at least in part by ICAM-1 expression. In addition, periodontal fibroblast-monocyte interaction could cause activation signals in fibroblasts intracellularly which result in cytokine production and cell proliferation. Thus, periodontal fibroblasts are speculated to play an important role in immunoregulation and tissue destruction in chronic periodontal diseases by interaction with monocytes/macrophages.

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Salvage of Infected Breast Implants

  • Song, Joon Ho;Kim, Young Seok;Jung, Bok Ki;Lee, Dong Won;Song, Seung Yong;Roh, Tai Suk;Lew, Dae Hyun
    • Archives of Plastic Surgery
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    • 제44권6호
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    • pp.516-522
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    • 2017
  • Background Implant-based breast reconstruction is being performed more frequently, and implants are associated with an increased risk of infection. We reviewed the clinical features of cases of implant infection and investigated the risk factors for breast device salvage failure. Methods We retrospectively analyzed 771 patients who underwent implant-based breast reconstruction between January 2010 and December 2016. Age, body mass index, chemotherapy history, radiation exposure, and smoking history were assessed as potential risk factors for postoperative infection. We also evaluated the presence and onset of infection symptoms, wound culture pathogens, and other complications, including seroma, hematoma, and mastectomy skin necrosis. Additionally, we examined the mastectomy type, the use of acellular dermal matrix, the presence of an underlying disease such as hypertension or diabetes, and axillary node dissection. Results The total infection rate was 4.99% (58 of 1,163 cases) and the total salvage rate was 58.6% (34 of 58). The postoperative duration to closed suction drain removal was significantly different between the cellulitis and implant removal groups. Staphylococcus aureus infection was most frequently found, with methicillin resistance in 37.5% of the cases of explantation. Explantation after infection was performed more often in patients who had undergone 2-stage expander/implant reconstruction than in those who had undergone direct-to-implant reconstruction. Conclusions Preventing infection is essential in implant-based breast reconstruction. The high salvage rate argues against early implant removal. However, when infection is due to methicillin-resistant S. aureus and the patient's clinical symptoms do not improve, surgeons should consider implant removal.

치은 각화상피세포와 섬유아세포를 이용한 삼차원적 배양시 중층화 동안의 변화 (Change of Stratification of Three Dimensional Culture by Gingival Keratinocytes & Fibroblasts)

  • 정태흡;현하나;김윤상;김은철;유형근;신형식
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제32권1호
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    • pp.129-142
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    • 2002
  • Epithelial-mesenchymal interaction plays a important role in cell growth and differentiation. This interaction is already well known to have an importance during the organ development as well as cell growth and differentiation. However, in vitro experimental model is not well developed to reproduce in vivo cellular microenvironment which provide a epithelial-mesenchymal interaction. Because conventional monolayer culture lacks epithelial-mensenchymal interaction, cultivated cells have an morphologic, biochemical, and functional characteristics differ from in vivo tissue. Moreover, it's condition is not able to induce cellular differention due to submerged culture condition. Therefore, the aims of this study were to develop and evaualte the in vitro experimental model that maintains epithelial-mesenchymal interaction by organotypic raft culture, and to characterize biologic properties of three-dimensionally reconstituted oral keratinocytes by histological and immunohistochemical analysis. The results were as follow; 1. Gingival keratinocytes reconstituted by three-dimensional organotypic culture revealed similar morphologic characteristics to biopsied patient specimen showing stratification, hyperkeratinosis, matutation of epithelial architecture. 2. Connective tissue structure was matured, and there is no difference during stratification period of epithelial 3-dimensional culture. 3. The longer of air-exposure culture on three-dimensionally reconstituted cells, the more epithelial maturation, increased epithelial thickness and surface keratinization 4. In reconstitued mucosa, the whole epidermis was positively stained by anti-involucrin antibody, and there is no difference according to air-exposured culture period. 5. The Hsp was expressed in the epithelial layer of three-dimensionally cultured cells, especially basal layer of epidermis. The change of Hsp expression was not significant by culture stratification. 6. Connexin 43, marker of cell-cell communication was revealed mild immunodeposition in reconstitued epithelium, and there is no significant expression change during stratification. These results suggest that three-dimensional oragnotypic co-culture of normal gingival keratinocytes with dermal equivalent consisting type I collagen and gingival fibroblasts results in similar morphologic and immunohistochemical characteristics to in vivo patient specimens. And this culture system seems to provide adequate micro-environment for in vitro tissue reconstitution. Therefore, further study will be focused to study of in vitro gingivitis model, development of novel perioodntal disease therapeutics and epithelial-mensenchymal interaction.

자외선-B에의한 Hairless mouse의 보호기능과 표면구조의 변화 영향 (UVB-INDUCED CHANGES OF BARRIERFUNCTION AND MORPHOLOGY OF THE HAIRLESS MOUSE SKIN)

  • 김진준;박문억;강세훈
    • 대한화장품학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.81-98
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    • 1992
  • Hairless mouse에 자외선-B를 일회 조사한 후 시간에 따른 피부보호기능과 표면구조변화의 정도를 TEWL과 주름살밀도로 측정하였다. 자외선-B의 조사 량은 0.5, 1과 3 MED 였으며, 측정 및 관찰은 조사전과 조사 후 1, 3, 5, 7 및 14일에 수행하였다. TEWL은 Evaporimiter로, 주름살밀도는 silicone replica와 image-analyzer를 이용하여 측정하였다. 조사전과 0.5MED 그룹들의 TEWL값은 변화가 없었으나, 1과 3MED그룹들의 TEWL값은 현저한 변화를 보여 3일째에 극대 값을 보였고, 이후 감소하기 시작하여 14일째에는 거의 정상 값에 도달하였다. 반면 주름살밀도는 자외선-B의 조사량에 비례하는 경향을 보여 모든 조사 그룹에서 3-5일째까지 감소한 후 서서히 증가하였다. 결과로부터, 1) 자외선 조사 후 시간에 따른 TEWL과 주름살밀도의 최대, 소 값은 3일째에 나타났으며, 2) 주름살밀도의 회복정도가 조사량에 상관없이 시간에 따라 일정한 기울기를 보였으며, 3) 주름살밀도측정만이 Sub-erythemal 손상의 정도차를 유의하게 보여주었다.

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각질형성세포에서 왕불유행 헥산 분획물이 Laminin-332 발현에 미치는 효과 (Hexane Fraction of Melandrium firmum Extract Induces Laminin-332 Expression in Human Keratinocyte)

  • 송혜진;김미선;이홍구;진무현;이상화
    • 대한화장품학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.173-181
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    • 2016
  • 피부 기저막(basement membrane, BM)이란 표피와 진피 사이에 존재하는 특별한 구조물로 표피와 진피를 단단히 고정시켜 피부 구조를 유지하는 데에 중요한 역할을 수행한다. 노화 및 자외선 노출에 의한 피부 기저막의 구조적 변화와 파괴는 피부 주름 형성과 탄력 저하를 포함하는 피부노화 현상의 요인으로 여겨지고 있다. Laminin-332 (LN-332)는 피부 기저막을 구성하는 주성분으로 피부에서 표피와 진피를 단단히 고정시키는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 왕불유행 헥산 분획물(Melandrium firmum hexane fraction, MFHF)이 각질형성세포에서 LN-332 발현에 미치는 효과를 확인하였다. 정량적 real-time PCR (RT-PCR)과 단백질 발현 분석을 통해서 MFHF가 LN-332의 mRNA 발현 및 단백질 발현을 촉진시키는 것을 확인하였다. 또한 MFHF가 어떤 신호전달 경로를 통해 LN-332 발현을 조절하는지 확인하기 위하여 p38 MAPK 억제제인 SB202190과 ERK1/2 억제제인 U0126을 처리한 결과, p38 MAPK 억제제에 의해서 LN-332 발현이 완벽히 억제됨을 확인하였다. 또한, 피부 기저막을 구성하고 있는 콜라겐 타입 VII과 integrin ${\alpha}6$의 mRNA 발현 역시 MFHF에 의해 증가하는 것을 확인하였다. 우리는 본 연구를 통해 MFHF가 각질형성세포에 작용하여 피부 기저막을 구성하는 성분들의 생성을 촉진할 수 있는 소재로 작용할 수 있다는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 기저막의 구조적, 기능적 이상에 의해 나타나는 피부노화 현상의 개선을 위해 활용할 수 있을 것이라 제안한다.

폐광산 지역의 비소오염에 대한 복원목표 설정 - 미래 토지용도를 고려한 접근방법 - (Identification of soil Remedial Goal due to Arsenic in Soil near Abandoned Mine- Approach to Regarding Future Land Use -)

  • 이효민;윤은경;최시내;박송자;황경엽;조성용;김선태
    • 한국토양환경학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.13-29
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    • 1998
  • 최근, 오염된 토양에 의한 유해영향들이 보고되면서 보건관리차원에서 토양복원에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 연구에서는 영남지역에 위치하고 있는 5곳의 폐광산지역(다락광산, 다덕광산, 진곡광산, 달성광산, 일광광산)을 대상으로 광산입구와 주변지역의 토양중 비소오염도를 조사하였고, 위해성평가 방법론을 활용하여 오염된 토양에 의한 인체노출경로를 확인하고, 장기적인 노출시 만성일일노출량과 초과발암위해도를 계산하므로, 지역의 미래토지이용도를 고려한 복원목표를 설정하였다. 비소는 인체발암물질(Human Carcinogen, IRIS 1997)로 구분되는 유독물질로서 경구노출에 의해 피부암 유병율이 통계학적으로 유의하게 높은 것으로 알려지고 있다. 토양중 비소는 구강을 통한 직접섭취, 피부흡수, 토양비소가 식물로 전달된 식품의 섭취를 통해 인체에 노출될 수 있다. 광산별 비소오염도 수준은 다덕광산이 가장 높아, 평균값이 1950mg/kg 이었으며, 진곡광산도 1690mg/kg수준으로 높았고, 오염도 순위는 다덕광산, 진곡광산, 일광광산, 달성광산, 다락광산순이었다. 비소오염도에 근거한 토지용도별 위해도치 계산을 위하여 미래의 토지용도를 주거지역, 농경지역 상업지역, 공장지역으로 구분하고 각각의 노출시나리오(토양섭취, 피부흡수, 식품을 통한 노출)를 설정하여 지역별 만성일일노출량을 구하고, 발암력 $1.5(mg/kg/day)^{-1}$ (IRIS, 1997)을 환산함으로써 비소에 대한 피부암 초과발암위해도치를 구한 결과, 계산된 95th값 수준은 주거지역, 농경지역의 경우 모든 광산이 $10^{-4}$이상 수준이었고 상업지역의 경우는 다락광산이 6$\times$$10^{-8}$수준으로 가장 낮았으며, 공장지역의 경우는 3$\times$$10^{-8}$ 수준으로 다락광산이 가장 낮았다. 비소의 복원목표 설정을 위해 초과발암위해도 수준 $10^{-6}$을 허용수준으로 하였을 경우 현 상태에서 복원작업 없이도 토지활용이 가능한 광산으로 $10^{-8}$ 수준의 위해도치를 나타낸 다락광산의 경우 상업지역과 공장지역으로의 활용이 가능할 것으로 판단되었다 또한 허용위해도 수준을 $10^{-6}$ 수준으로 하고 토양의 비소오염도 수준을 역추적하므로 구한 복원목표치는 주거지역, 농경지역, 상업지역, 공장지역의 경우 각각 0.02mg/kg, 0.003mg/kg, 97.31mg/kg, 194.62mg/kg수준으로 추계되었다. 즉, 일광광산의 경우 공장지역으로 활용코자 한다면 지역의 비소오염도 수준을 194.62mg/kg이하 수준(복원목표수준)으로 낮춰야 한다.

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에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸 파라벤의 In Vitro 검색시험 연구에서의 내분비독성 (Oestrogenic Activity of Parabens In Vitro Estrogen Assays)

  • 이성훈;김선중;박정란;조은혜;안남식;박준석;황재웅;정지윤;이영순;강경선
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.100-106
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    • 2006
  • ER와 리포터 유전자인 $\beta$-galactosidase가 도입된 효모재조합검색시험법을 이용하여 파라벤류의 내분비계 장애작용을 검색하였다. 양성대조 시험물질로 앞의 시험법들과 동일하게 E2와 BPA를 설정하여 파라벤류의 에스트로젠성을 비교분석 하였다. E2의 경우 $10^{-9}M$에서 가장 활성이 높게 관찰되었고, BPA의 경우 $10^{-7}M$에서 에스트로젠성이 가장 높았다. 파라벤의 경우 이소프로필파라벤이 $10^{-9}M$에서 $10^{-3}M$까지 시험하였을 때, 농도 의존적으로 에스트로젠성이 증가하였으며, $10^{-9}M$의 경우 가장 강력한 에스트로젠성을 보였다. 또한 양성대조군인 E2와 비교하였을 때, $10^{-7}M$에서 $10^{-3}M$까지의 이소프로필파라벤은 오히려 E2보다 높은 내분비계 장애작용이 검색되었다. 이소프로필파라벤을 제외한 나머지 파라벤류의 경우 $10^{-4}M$$10^{-5}M$의 프로필파라벤과 $10^{-3}M$$10^{-4}M$의 에틸파라벤에서 에스트로젠성이 관찰되었다. 또한 MCF-7세포주는 사람의 유방암 세포이면서 $ER{\alpha}$가 존재하여 에스트로젠 또는 에스트로젠 유사물질이 ER와 반응하여 세포의 성장을 유도하게 된다. 이번 연구에서 파라벤의 시험 이전에 이미 내분비계 장애물질로 널리 알려진 BPA와 체내에 존재하는 강력한 에스트로젠이면서 BPA보다 활성이 1000배정도 높다고 알려진 E2를 양성대조군으로 설정하여 MCF-7세포의 성장을 관찰하였다. 72시간동안 BPA와 E2를 다양한 농도로 MCF-7세포에 노출한 후 DNA 양을 측정하였더니, E2의 경우 $10^{-9}M$에서 대조군보다 약 2.5배의 세포성장을 관찰할 수 있었으며, BPA의 경우 $10^{-8}M$에서 대조군 보다 약 2.2배의 세포성장을 관찰할 수 있었다. 에틸파라벤의 경우 $10^{-7}M$에서 $10^{-4}M$까지 농도 의존적으로 MCF-7세포의 성장을 증가시켰고, $10^{-4}M$이 대조군에 비해 세포성장이 약 2.2배에 달하여 양성대조군과 비슷하면서 높은 에스트로젠 유사반응을 보였다. 프로필파라벤, 부틸파라벤, 이소부틸파라벤과 이소프로필파라벤의 경우 $10^{-5}M$의 농도에서 2배 이상의 세포성장이 유도되었고, 이소프로필파라벤의 경우 RPE값이 약 104%에 이르는 등, 내분비계 장애작용이 검색되었다. 한편, 본 연구팀은 ER에 대한 파라벤의 시험관 내 상경적 결합력을 측정하기 위해 $ER{\alpha}$$ER{\beta}$ competition binding assay kit를 사용하여 시험하였다. 이 시험법은 E2와 비교하여 파라벤류의 $ER{\alpha}$$ER{\beta}$에 반응하는 시험물질의 RBA(relative binding affinities) 값을 측정하였다. 파라벤의 $ER{\alpha}$ 상경적 결합시험의 경우. E2의 $IC_{50}$의 값이 $4.29{\times}10^{-9}$이었고, 이소부틸파라벤의 경우 $4.5{\times}10^{-7}$에 달하여 RBA값이 0.952가 계산되었다. 이전 연구에 의해 밝혀진 BPA의 경우 RBA값이 0.333인데 반하여, 이소부틸파라벤은 약 3배가 높은 내분비계 장애작용이 검색되었다. 파라벤의 $ER{\beta}$ 상경적 결합시험의 경우. $ER{\alpha}$와 마찬가지로 이소부틸파라벤이 $1.94{\times}10^{-7}M$$IC_{50}$값을 가지면서 RBA값이 0.471이 계산되었다. 이것은 파라벤이 $ER{\alpha}$$\beta$모두와 결합을 할 수 있고 E2와 경쟁적으로 결합을 할 수 있으며 이는 내분비계를 방해할 수 있다는 것을 다시 한번 뒷받침 해주고 있다. 덧붙여 본 연구팀의 결과는 이소부틸파라벤의 경우 경쟁적으로 결합하는 능력 또한 내분비계교란물질로 잘 알려진 BPA만큼의 능력을 가지고 있는 것으로 나타났다. 결론적으로 in vitro적 방법으로 파라벤류들의 에스트로젠성을 측정한 결과 이미 보고된 연구와 비슷하게 화학 구조적으로 더 길거나 분지된 알킬기를 가지는 파라벤일수록 에스트로젠성이 더 강하게 나타났다. 따라서, 식품이나 화장품 등의 보존제로 사용되는 이 화학물질의 과다한 노출은 정상적인 내분비계에 큰 영향을 미칠 가능성이 있다고 판단된다.