• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권4호
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• pp.365-372
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• 2015

Aripiprazole (ARI) is a commonly prescribed medication used to treat schizophrenia and bipolar disorder. To date, there have been no studies regarding the molecular pathological and immunotoxicological profiling of aripiprazole. Thus, in the present study, we prepared two different formulas of aripiprazole [Free base crystal of aripiprazole (ARPGCB) and cocrystal of aripiprazole (GCB3004)], and explored their effects on the patterns of survival and apoptosis-regulatory proteins under acute toxicity and cytotoxicity test conditions. Furthermore, we also evaluated the modulatory activity of the different formulations on the immunological responses in macrophages primed by various stimulators such as lipopolysaccharide (LPS), pam3CSK, and poly(I:C) via toll-like receptor 4 (TLR4), TLR2, and TLR3 pathways, respectively. In liver, both ARPGCB and GCB3004 produced similar toxicity profiles. In particular, these two formulas exhibited similar phospho-protein profiling of p65/nuclear factor $(NF)-{\kappa}B$, c-Jun/activator protein (AP)-1, ERK, JNK, p38, caspase 3, and bcl-2 in brain. In contrast, the patterns of these phospho-proteins were variable in other tissues. Moreover, these two formulas did not exhibit any cytotoxicity in C6 glioma cells. Finally, the two formulations at available in vivo concentrations did not block nitric oxide (NO) production from activated macrophage-like RAW264.7 cells stimulated with LPS, pam3CSK, or poly(I:C), nor did they alter the morphological changes of the activated macrophages. Taken together, our present work, as a comparative study of two different formulas of aripiprazole, suggests that these two formulas can be used to achieve similar functional activation of brain proteins related to cell survival and apoptosis and immunotoxicological activities of macrophages.

• 생명과학회지
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• 제32권11호
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• pp.833-840
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• 2022

만성 염증은 종양의 발생 및 진행과 밀접하게 연관되어 있다. 핵인자 kappa B (NF-κB)는 5개의 전사인자로 구성되며 염증 반응에 필수적인 역할을 한다. 다양한 암에서 NF-κB의 조절장애가 보고되고 있으며 NF-κB 조절이 암 치료에 있어 핵심 표적이 된다. 본 연구에서는 CDC Like Kinase 3 (CLK3)를 NF-κB 신호전달 경로를 조절하는 새로운 키네이스임을 확인하였다. 우리는 CLK3가 정규 및 비정규 NF-κB 신호전달경로를 억제하는 것을 밝혔다. CLK3 과발현 또는 knock-down 세포주를 이용한 루시퍼레이즈 분석 결과, 이 키네이스는 TNFα와 PMA가 유도하는 정규 NF-κB 신호전달경로 활성을 억제하였다. 또한 CLK3 과발현은 잘 알려진 비정규 NF-κB 신호경로 유도제인 NF-κB-inducing kinase (NIK) 또는 CD40에 의한 NF-κB 활성을 저해하였다. 추가적으로 CLK3의 NF-κB 신호전달 저해기전을 설명하고자 TNFα 처리 후 웨스턴 블롯 분석으로 이 키네이스 영향권 내에 있는 NF-κB 신호경로 분자들을 식별하였다. 그 결과 CLK3가 TAK1, IKKα/α, p65, IκBα 및 ERK1/2-MAPK의 인산화/활성화를 저해하여 TNFα 처리로 유도된 NF-κB 및 MAPK 신호경로를 모두 억제함을 밝혔다. 앞으로의 연구는 CLK3가 정규 및 비정규 NF-κB 경로를 억제하는 기작을 밝히는데 초점을 맞출 것이다. 위 연구 결과들을 토대로 CLK3가 NF-κB 신호전달경로의 새로운 음성 조절자로써 기능함을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.980-986
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• 2021

염주괴불주머니(Corydalis heterocarpa)는 두해살이 풀로 노란 꽃이 피고 염주처럼 잘록한 열매를 맺는 것이 특징이다. 또한 우리나라 갯벌에서 서식하는 염생식물로 내건성, 내염성과 같은 독특한 생리적 기전을 가지고 있으며 민간에서 진통 경련 완화 치료제로 사용하고 있다. 본 연구에서는 항산화, 항염증, 항노화 등의 효과가 있는 것으로 보고되어 있는 염주괴불주머니(Corydalis heterocarpa)을 이용하여 용매분획물(H₂O, n-BuOH, 85% aq. MeOH, n-hexane)을 제조하였으며 이를 이용하여 PMA로 유도된 인간 섬유육종세포 HT-1080 세포에서 MMP-2, MMP-9의 발현 조절에 미치는 영향을 확인하였다. 염주괴불주머니 분획물 처리시 TIMP-1 및 TIMP-2를 증가시키면서 MMP-2 및 MMP-9의 mRNA 및 단백질 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 염주괴불주머니 용매분획물 처리시 MAPKs 신호 전달 경로인 p38, JNK, ERK의 인산화를 억제하여 MMPs 발현을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 특히 염주괴불주머니의 85% aq. MeOH와 n-hexane 용매분획물에서 MMP-2 및 MMP-9 발현이 효과적으로 억제되어 MMP 억제활성이 높은 물질이 들어있을 것으로 사료되며, 이를 통해 염주괴불주머니의 암 전이 억제 소재 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제33권3호
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• pp.40-59
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• 2020

Objectives: The purpose of this study was to investigate the anti-inflammatory effects of ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos in vitro, which has been frequently used in inflammatory diseases. Methods: In this experiment, the anti-inflammatory effects of ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos were evaluated by checking the following substances of LPS-activated Raw264.7 cell: Prostaglandin E₂ (PGE₂), Nitric oxide (NO), Cyclooxygenase-2 (COX-2), inducible Nitric oxide synthase (iNOS), Interlukine-1β (IL-1β), Interlukine-6 (IL-6), Tumor necrosis factor-α (TNF-α), mitogen-activated protein kinase (MAPK), Inhibitor of kappa B-α (IκBα), Nuclear factor kappa B (NF-κB). And additionally measured reactive oxygen species (ROS) and free radicals to check the antioxidant effect of ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos which affect inflammatory responses. Results: As a result of measuring anti-inflammatory efficacy, PGE2, NO, IL-1β, IL-6, TNF-α production amounts were reduced in the ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos groups compared with the control group, and decreased the amount of COX-2 mRNA, iNOS mRNA gene expression. Expression of MAPK (ERK, JNK, p38) pathway was decreased. Expression of IκBα was increased and NF-κB was decreased. It is demonstrated that ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos, by reducing NF-κB, regulate the expression of the inflammatory genes and reduce the inflammatory mediators. Ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos also decreased ROS production and free radicals, which shown to have antioxidant efficacy and influence anti-inflammatory effects. Conclusions: These data suggest that ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos can be used to treat various inflammatory diseases.

• Journal of Ginseng Research
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• 제37권4호
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• pp.401-412
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• 2013

Korean Red Ginseng (KRG) is an oriental herbal preparation obtained from Panax ginseng Meyer (Araliaceae). To expand our understanding of the action of KRG on central nervous system (CNS) function, we examined the effects of KRG on tissue plasminogen activator (tPA)/plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) expression in rat primary astrocytes. KRG extract was treated in cultured rat primary astrocytes and neuron in a concentration range of 0.1 to 1.0 mg/mL and the expression of functional tPA/PAI-1 was examined by casein zymography, Western blot and reverse transcription-polymerase chain reaction. KRG extracts increased PAI-1 expression in rat primary astrocytes in a concentration dependent manner (0.1 to 1.0 mg/mL) without affecting the expression of tPA itself. Treatment of 1.0 mg/mL KRG increased PAI-1 protein expression in rat primary astrocytes to $319.3{\pm}65.9%$ as compared with control. The increased PAI-1 expression mediated the overall decrease in tPA activity in rat primary astrocytes. Due to the lack of PAI-1 expression in neuron, KRG did not affect tPA activity in neuron. KRG treatment induced a concentration dependent activation of PI3K, p38, ERK1/2, and JNK in rat primary astrocytes and treatment of PI3K or MAPK inhibitors such as LY294002, U0126, SB203580, and SP600125 (10 ${\mu}M$ each), significantly inhibited 1.0 mg/mL KRG-induced expression of PAI-1 and down-regulation of tPA activity in rat primary astrocytes. Furthermore, compound K but not other ginsenosides such as Rb1 and Rg1 induced PAI-1 expression. KRG-induced up-regulation of PAI-1 in astrocytes may play important role in the regulation of overall tPA activity in brain, which might underlie some of the beneficial effects of KRG on CNS such as neuroprotection in ischemia and brain damaging condition as well as prevention or recovery from addiction.

• BMB Reports
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• 제49권2호
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• pp.111-115
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• 2016

Caffeine has been proposed to have several beneficial effects on obesity and its related metabolic diseases; however, how caffeine affects adipocyte differentiation has not been elucidated. In this study, we demonstrated that caffeine suppressed 3T3-L1 adipocyte differentiation and inhibited the expression of CCAAT/enhancer binding protein (C/EBP)α and peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)γ, two main adipogenic transcription factors. Anti-adipogenic markers, such as preadipocyte secreted factor (Pref)-1 and Krüppel-like factor 2, remained to be expressed in the presence of caffeine. Furthermore, 3T3-L1 cells failed to undergo typical mitotic clonal expansion in the presence of caffeine. Investigation of hormonal signaling revealed that caffeine inhibited the activation of AKT and glycogen synthase kinase (GSK) 3 in a dose-dependent manner, but not extracellular signal-regulated kinase (ERK). Our data show that caffeine is an anti-adipogenic bioactive compound involved in the modulation of mitotic clonal expansion during adipocyte differentiation through the AKT/GSK3 pathway.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.105-110
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• 2018

멜리틴은 봉독의 주요 성분 중 하나로 항염증과 항암활성 효과를 가지고 있다. 우리는 폐암세포에서 멜리틴이 EMT 억제를 통해 암세포 이동과 침투를 억제하는 사실을 확인하였다. 멜리틴은 EGF로 유도된 폐암 세포 이동과 침투를 억제하였을 뿐만 아니라 EMT와 관련된 단백질인 이카드헤린의 발현을 증가시켰으며, 바이멘틴과 피브로넥틴 발현은 감소시켰다. 또한 멜리틴에 의한 EMT조절 전사인자인 ZEB2, Slug, Snail의 발현을 확인한 결과 멜리틴 처리에 의해 농도의존적으로 발현이 감소하였다. 또한 작용 메커니즘을 확인하기 위해 mTOR와 FAK 메커니즘을 확인한 실험에서 EGF 처리에 의해 증가한 AKT, mTOR, p70S6K, 4EBP1의 인산화가 멜리틴 농도의존적으로 감소하였다. 그러나 FAK는 EGF에 의해 변화가 없었으며, EKR, JNK 메커니즘은 EGF 처리에 의해 인산화가 증가하였으나 멜리틴 처리에 의해 아무런 영향을 받지 않았다. 그러므로, 폐암세포의 세포 이동과 침투에 대한 멜리틴의 억제효과는 AKT/mTOR/P70S6K/4EBP1 기전 억제를 통해 EMT를 억제하여 세포 이동과 침투를 억제하는 것으로 보인다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권2호
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• pp.205-211
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• 2018

리바우디오사이드 A는 Stevia rebaudiana Bertoni에서 분리된 천연감미료로 널리 알려진 스테비올배당체 중 하나이다. 최근 연구에서 LPS 자극에 의해 활성화된 RAW264.7 마우스 대식 세포에서 리바우디오사이드 A가 인터루킨-$1{\alpha}/1{\beta}$ 같은 염증성 사이토카인 분비를 억제하는 기능이 확인되었다. 그러나 LPS처리 시 리바우디오사이드 A의 항염 활성에 대한염증 억제기작은 정확히 제시하지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 리바우디오사이드 A의 LPS 신호전달 메카니즘에서의 항염증 효능을 단백질 수준에서 규명하고자 하였다. NO 생성에 관여하는 iNOS 단백질 발현양을 분석한 결과 리바우디오사이드 A의 $250{\mu}M$ 처리군에서 농도 의존적으로 단백질 발현이 감소하는 것을 확인하였다. 또한 염증 신호에 의한 대표적 핵 전사 인자인 $NF{\kappa}B$의 mRNA 발현량 분석 결과에서도 LPS 처리군에 비해 그 발현양이 감소하였다. 또한 세포질에 존재하는 $NF-{\kappa}B$와 $I-{\kappa}B$ 복합체는 LPS신호에 의한 $I-{\kappa}B$의 인산화 및 ubiquitination로 인해 $NF-{\kappa}B$가 이탈되기 때문에, 리바우디오사이드 A에 의한 $pNF-{\kappa}B$, $pI-{\kappa}B$의 단백질 발현을 비교 분석한 결과 $NF-{\kappa}B$ 단백질의 인산화가 농도 의존적으로 감소하였고, $I-{\kappa}B$의 인산화 또한 저해되는 것을 확인 하였다. 최종적으로 리바우디오사이드 A는 LPS처리 조건에서 MAPK중 특이적으로 extracellular signal-regulated kinase (ERK1/2)의 인산화를 농도 의존 방식으로 감소시킴으로써 $NF-{\kappa}B$ 조절 기작에 관여함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구 결과들을 통해 우리는 리바우디오사이드 A가 RAW264.7 세포에서 LPS에 의해 활성화 되는 MAPK 및 $NF{\kappa}B$의 발현 억제를 통해 염증이 억제될 수 있음을 확인하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제33권4호
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• pp.271-278
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• 2020

이상의 연구 결과로 먹넌출 열매 추출물은 GSK3β 의존성 Cyclin D1 단백질의 분해를 통해 대장암세포의 생육 억제와 관련이 있는 것으로 확인된다. 본 결과는 대장암의 항암제 개발을 위한 소재로 먹넌출 열매의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권3호
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• pp.431-437
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• 2016

본 연구는 전통약재로 주로 사용되는 구절초에서 분리한 다당류(CZPS)가 선천 및 적응면역에서 중추적인 역할을 수행하는 대식세포의 활성화에 미치는 영향에 관하여 관찰하였다. 구절초에서 분리한 다당류를 마우스 유래 대식세포주인 RAW 264.7 cell에 처리하였을 때, iNOS의 발현을 조절하여 NO의 생성이 증가되었으며, 또한 면역활성 물질인 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$ 및 IL-6 등의 cytokine의 분비능이 증가되었으며, 이러한 면역활성 매개자인 NO 및 cytokine의 증가의 원인에 관한 정확한 면역세포내 신호전달에 관하여 알아본 결과, CZPS 처리는 MAPKs(ERK, p38)의 인산화를 촉진시키며, 이로 인한 전사인자인 NF-${\kappa}B$의 인산화를 증가시켜, 대식세포의 활성화를 유도시키는 것으로 관찰되었다.