High-density lipoprotein (HDL) is a proven biomarker for the monitoring of changes in antioxidant and anti-inflammation capability of body fluids. The beneficial virtues of HDL are highly dependent on its lipids and protein compositions, and their ratios. In normal state, the HDL particle is enriched with lipids and several HDL-associated enzymes, which are responsible for its antioxidant activity. Lower HDL-cholesterol levels (<40 mg/dL) have been recognized as an independent risk factor for coronary artery disease, as well as being a known component of metabolic syndrome. Functional and structural changes of HDL have been recognized as factors pivotal to the evaluation of HDL-quality. In this review, I have elected to focus on the functional and structural correlations of HDL and the roles of HDL-associated apolipoproteins and enzymes. Recent clinical applications of HDL have also been reviewed, particularly the therapeutic targeting of HDL metabolism and reconstituted HDL; these techniques represent promising emerging strategies for the treatment of cardiovascular disease, for drug or gene therapy.
Metabolomics which deals with the biological metabolite profile produced in the body and its relation to disease state is a relatively recent research area for drug discovery and biological sciences including toxicology and pharmacology. Metabolomics, based on analytical method and multivariate analysis, has been considered a promising technology because of its advantage over other toxicogenomic and toxicoproteomic approaches. The application of metabolomics includes the development of biomarkers associated with the pathogenesis of various diseases, alternative toxicity tests, high-throughput screening (HTS), and risk assessment, allowing the simultaneous acquisition of multiple biochemical parameters in biological samples. The metabolic profile of urine, in particular, often shows changes in response to exposure to xenobiotics or disease-induced stress, because of the biological system's attempt to maintain homeostasis. In this review, we focus on the most recent advances and applications of metabolomics in toxicological research.
Recently, Alzheimer's Disease (AD) is one of the biggest threats to healthy society. Current medical AD diagnosis depends on interviews and the molecular neuroimaging. There is no cure for the disease, which worsens as it progresses, and eventually leads to death. Amyloid ${\beta}$ and Tau-meditated neuronal injury and dysfunction are candidates of biomarker for AD diagnosis using blood. For highly sensitive and selective biosensor platform, interdigitated microelectrodes (IMEs) sensor was prepared with micro fabrication process and Amyloid ${\beta}$ antibody. Amyloid ${\beta}$ concentration of 1, 10, 100, and 1000 pg/mL was injected in reaction chamber with IME sensors, impedance and conductance of IMEs changed respectively. These results show our newly proposed IMEs sensor can be usefully utilized for AD early diagnosis.
Kim, Kyung-Mee;Jung, Byung-Hwa;Kim, Sang-Wook;Paeng, Ki-Jung;Chung, Bong-Chul
대한약학회:학술대회논문집
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대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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pp.287.1-287.1
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2003
F$_2$-isoprostanes are derived in vivo principally from the formation of positional peroxyl radicals of arachidonic acid, endocyclization to prostaglandin G$_2$-like structures, and reduction to PGF$_2$-like compounds. F$_2$-isoprostanes have been proposed as biomarkers of lipid peroxidation, oxidative stress status, and oxidation of low density lipoprotein (LDL) in atherogenesis. Especially, elevated 8-iso-PGF$\sub$2a/ is known as a useful clinical biomarker of oxidative stress in-end stage renal disease (ESRD) patients receiving hemodialysis (HD). (omitted)
Park, Yune-Jung;Chung, Min Kyung;Hwang, Daehee;Kim, Wan-Uk
IMMUNE NETWORK
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제15권4호
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pp.177-185
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2015
Although rheumatoid arthritis (RA) is the most common chronic inflammatory autoimmune disease, diagnosis of RA is currently based on clinical manifestations, and there is no simple, practical assessment tool in the clinical field to assess disease activity and severity. Recently, there has been increasing interest in the discovery of new diagnostic RA biomarkers that can assist in evaluating disease activity, severity, and treatment response. Proteomics, the large-scale study of the proteome, has emerged as a powerful technique for protein identification and characterization. For the past 10 years, proteomic techniques have been applied to different biological samples (synovial tissue/fluid, blood, and urine) from RA patients and experimental animal models. In this review, we summarize the current state of the application of proteomics in RA and its importance in identifying biomarkers and treatment targets.
The purpose of this study was to explain the pathology of Alzheimer's disease (AD) and to investigate the correlation between AD and microRNA. AD is the most common type of dementia, accounting for about 80% of all types of dementia, causing dysfunction in various daily activities such as memory loss, cognitive impairment, and behavioral impairment. The typical pathology of AD is explained by the accumulation of beta-amyloid peptide plaques and neurofibrillary tangles containing hyperphosphorylated tau protein. On the other hand, microRNA is small non-coding RNA 22~23 nucleotides in length that binds to the 3' untranslated region of messenger RNA to inhibit gene expression. Many reports explain that microRNAs found in circulating biofluids are abundant in the central nervous system, are involved in the pathogenic mechanism of AD, and act as important factors for early diagnosis and therapeutic agents of AD. Therefore, this paper aims to clarify the correlation between AD and microRNA. In this review, the basic mechanism of miRNAs is described, and the regulation of miRNAs in the pathological processes of AD are highlighted. Furthermore, we suggest that miRNA-based system in development of therapeutic and diagnostic agents of AD can be a promising tool.
Lee, Jiwon M.;Ahn, Yo Han;Lim, Seon Hee;Kang, Hee Gyung
Childhood Kidney Diseases
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제25권2호
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pp.92-111
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2021
Purpose: Nephrotic syndrome (NS) is the most common form of glomerulopathy in children. Most pediatric patients respond to glucocorticosteroid treatment (steroid-sensitive NS, SSNS), while approximately 10-15% will remain unresponsive or later become steroid-resistant. There has been a long-standing effort to find biomarkers that may predict steroid responsiveness. Methods: We systematically reviewed current studies which investigated clinically relevant biomarkers for predicting steroid responsiveness in pediatric NS. We performed a PubMed and EMBASE search to identify eligible articles. We collected data on urinary markers, blood/serum markers (including cellular phenotypes and mRNA expression), genotypes and HLA allele frequency. Results: A total of 659 articles were identified following electronic and manual searches. After reviewing the titles, abstracts, and full texts, 72 eligible articles were finally included. Vitamin D-binding protein (VDBP) seemed to be significantly elevated in SRNS than in SSNS, in both serum and urine specimen, although further validation is required. Conclusions: The present paper narratively illustrates current understandings of potential biomarkers that may help predict steroid responsiveness. Further investigation and collaboration involving a larger number of patients are necessary.
Patients with kidney disease require frequent blood tests to monitor their kidney function, which is particularly difficult for young children and the elderly. For these people, the standard method is to evaluate serum creatinine or cystatin C or drug levels through venous sampling, but more recently, evaluation using dried blood spots has been used. This narrative review reports information from the literature on the use of dried blood spots to quantify the main markers used to detect kidney diseases. The ScienceDirect and PubMed databases were searched using the keywords: "dried blood on filter paper," "markers of renal function," "renal function," "creatinine," "cystatin C," "urea," "iohexol," and "iotalamate." Studies using animal samples were excluded, and only relevant articles in English or Spanish were considered. Creatinine was the most assessed biomarker in studies using dried blood spots to monitor kidney function, showing good performance in samples whose hematocrit levels were within normal reference values. According to the included studies, dried blood spots are a practical monitoring alternative for kidney disease. Validation parameters, such as sample and card type, volume, storage, internal patterns, and the effects of hematocrit are crucial to improving the reliability of these results.
해마다 증가하는 알츠하이머 질병에 걸린 환자 수는 전체 노인 인구의 15%에 다다르고 있다. 인지장애를 유발하는 심각한 알츠하이머 질병을 조기에 진단하는 것은 중요한 일이지만 MRI, PET, 척수액 진단법과 같은 기존 진단법은 고비용뿐만 아니라 장시간의 진단으로 환자에게 부담을 줄 수 있다. 이러한 기존 알츠하이머 질병 진단법의 단점을 극복하기 위하여 소량의 환자 시료(예 : 혈액)만으로 신속하게 알츠하이머 질병을 조기에 진단할 수 있는 다양한 바이오센싱 기술을 개발하는 연구가 지속되고 있다. 본 미니총설에서는 알츠하이머 질병 진단에 유용하게 활용될 수 있는 혈액 바이오마커를 정성 및 정량적으로 검출할 수 있는 바이오칩 기반의 센서 기술과 이를 통한 조기진단 기술에 대해 간략하게 서술하고, 이와 관련한 최신 연구현황과 발전방향에 대해 논의하고자 한다.
The diagnosis of Alzheimer's disease (AD) is still obscure even to specialists. To improve the diagnostic accuracy, to find at-risk people as early as possible, to predict the efficacy or adverse reactions of pharmacotherapy on an individual basis, to attain more reliable results of clinical trials by recruiting better defined participants, to prove the disease-modifying ability of new candidate drugs, to establish prognosis-based therapeutic plans, and to do more, is now increasing the need for biomarkers for AD. Among AD-related biochemical markers, cerebrospinal beta-amyloid and tau have been paid the most attention since they are materials directly interfacing the brain interstitium and can be obtained through the lumbar puncture. Level of beta-amyloid is reduced whereas tau is increased in cerebrospinal fluid of AD patients relative to cognitively normal elderly people. Remarkably, such information has been found to help predict AD conversion of mild cognitive impairment. Despite inconsistent findings from previous studies, plasma beta-amyloid is thought to be increased before the disease onset, but show decreasing change as the disease progress. Regarding other peripheral biochemical markers, omics tools are being widely used not only to find useful biomarkers but also to generate novel hypotheses for AD pathogenesis and to lead new personalized future medicine.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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