• 제목/요약/키워드: Genotoxic

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갑상선암 환자에서 방사성옥소($^{131}I$) 치료로 인한 림프구의 자매염색분체교환(SCE) 빈도증가 (Increased Frequency of Sister Chromatid Exchanges After $^{131}I$ Therapy in Lymphocytes of Thyroid Cancer Patients)

  • 최근희;범희승;김광윤;김지열;윤정한;제갈영종;김재민
    • 대한핵의학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.118-122
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    • 1993
  • 전이성 분화갑상선암을 치료할 목적으로 사용된 $^{131}I$에 의한 염색체 손상여부를 검정하기 위하여 치료 전후의 자매염색분체교환(SCE)의 빈도 및 말초혈액의 백혈구수를 정상대조군과 환자군에서 조사하였다. 1) 정상인으로 설정한 대조군에 있어서의 자매염색분체교환 빈도수가 $3.8{\pm}0.4$인데 비하여 $^{131}I$ 투여전의 SCE 빈도가 $4.2{\pm}0.7$으로 차이를 보이지 않았다(p=0.17). 2) $^{131}I$ 투여후 2일째 SCE 빈도는 $7.9{\pm}0.8$으로 치료전에 비해 유의하게 증가하였으며 (p<0.001), 9일째에는 $6.4{\pm}0.6$으로 2일째에 비해서는 유의하게 감소하였으나(p=0.002), 치료전에 비해서는 아직도 유의하게 높았다 (P<0.001). 3) 같은 기간동안 백혈구의 수는 유의한 변화를 보이지 않았다. 결과적으로, $^{131}I$ 치료후 염색분체의 손상은 일어나며, 서서히 회복되나 1주일 이내에는 완전한 회복을 보이지 않음을 알 수 있었다.

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까마귀쪽나무열매추출물의 유전독성 평가 (Genotoxicity Study of Litsea japonica Fruit Flesh Extract)

  • 윤지현;박인재;박성환;최구희;김현정;조주현
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.207-213
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    • 2018
  • 본 연구는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 유전독성을 평가하고자 하였다. 유전독성연구는 OECD와 MFDS(Korea Ministry of Food and Drug Safety) 지침에 따라 복귀돌연변이시험, 염색체이상시험, 마우스 골수세포를 이용한 소핵시험을 실시하였다. 세균을 이용한 복귀돌연변이시험은 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 S9 mix 존재유무에 상관없이 복귀돌연변이 콜로니 수는 음성 대조군과 비교하였을 때 증가 양상을 나타내지 않은 반면에 양성 대조물질에서 유발된 복귀돌연변이 콜로니 수는 대사활성계 미적용(S9-) 및 적용(S9+)의 모든 시험 균주에 대하여 음성(용매)대조 값의 2배를 넘어 증가한 것으로 나타났다. 염색체 이상 시험에서 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 모든 세포주의 처리시간 및 S9 mix 존재유무에 상관없이 5%미만의 비정상적인 염색체이상을 나타내었으나, 음성대조군에 비해 유의적인 변화는 없었다. 소핵시험은 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 음성 대조군과 비교하여 소핵을 가진 다염성 적혈구의 증가는 볼 수 없었으며 통계학적인 유의성도 나타나지 않았다. 상기의 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)은 유전독성을 유발하지 않는 것으로 판단되어진다.

Cloning and protein expression of Aggregatibacter actinomycetemcomitans cytolethal distending toxin C

  • Lee, Eun-Sun;Park, So-Young;Lee, Eun-Suk;Kim, Hyung-Seop
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제38권sup2호
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    • pp.317-324
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    • 2008
  • Purpose: Aggregatibacter actinomycetemcomitans was associated with localized aggressive periodontitis, endocarditis, meningitis, and osteomyelitis. The cytolethal distending toxin (CDT) of A. actinomycetemcomitans was considered as a key factor of these diseases is composed of five open reading frames (ORFs). Among of them, An enzymatic subunit of the CDT, CdtB has been known to be internalized into the host cell in order to induce its genotoxic effect. However, CdtB can not be localized in host cytoplasm without the help of a heterodimeric complex consisting of CdtA and CdtC. So, some studies suggested that CdtC functions as a ligand to interact with GM3 ganglioside of host cell surface. The precise role of the CdtC protein in the mechanism of action of the holotoxin is unknown at the present time. The aim of this study was to generate recombinant CdtC proteins expression from A. actinomycetemcomitans, through gene cloning and protein used to investigate the function of Cdt C protein in the bacterial pathogenesis. Materials and Methods: The genomic DNA of A. actinomycetemcomitans Y4 (ATCC29522) was isolated using the genomic DNA extraction kit and used as template to yield cdtC genes by PCR. The amplifed cdtC genes were cloned into T-vector and cloned cdt C gene was then subcloned to pET28a expression vector. The pET28a-cdtC plasmid expressed in BL21 (DE3) Escherichia coli system. Diverse conditons were tested to opitimize the expression and purification of functional CdtC protein in E. coli. Results: In this study we reconstructed CdtC subunit of A. actinomycetemcomitans Y4 and comfirmed the recombinant CdtC expression by SDS-PAGE and Western Blotting. The expression level of the recombinant CdtC was about 2% of total bacterial proteins. Conclusion: The lab condition of procedure for the purification of functionally active recombinant CdtC protein is established. The active recombinant CdtC protein will serve to examine the role of CdtC proteins in the host recognition and enzyme activity of CDT and investigate the pathological process of A. actinomycetemcomitans in periodontal disease.

고선량 감마선조사 곡류 분말의 유전독성학적 안전성평가 (Genotoxicological Safety of High-Dose Gamma-Irradiated Cereal Powders)

  • 한삭명;김혜미;정승경;이주운;변명우;강일준
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.524-529
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    • 2006
  • 곡류분말의 위생화 및 물리적 특성 개선을 위해 감마선 조사기술의 이용 가능성이 높아짐에 따라 이들의 안전성을 확보할 목적으로 30 kGy의 고선량 감마선조사 곡류분말의 유전독성학적 안전성 평가를 실시하였다. 감마선 조사 및 비조사 곡류분말의 S. typhimurium TA 98, TA100, TA1535 및 TA1537에 대한복귀변이 집락수를 조사한 결과, 대사활성계 도입 및 부재시 모두 시험적용 농도인 0.625-10 mg/plate의 범위에서 복귀변이 집락수의 농도 의존적인 증가 혹은 감소를 보이지 않아 감마선 조사 곡류분말(30 kGy)은 돌연변이원성이 없는 것으로 나타났다. 또한, 설치류 망상적혈구를 이용하여 감마선조사 곡류분말의 소핵 형성 시험을 수행한 결과, 30 kGy 감마선 조사 곡류분말은 시험적용 용량인 625-5,000 mg/kg의 범위에서 소핵을 가진 망상 적혈구의 출현율이 음성대조군과 유의한 차이를 나타내지 않아 소핵을 유발하지 않음을 확인하였다. 포유류 배양세포를 이용한 염색체 이상시험에서도 30 kGy 감마선 조사곡류분말은 시험적용 용량에서 염색체이상 유발능이 5% 미만이었다.

인공피부모델 KeraSkinTM을 이용한 유전독성 평가 (Evaluating the Micronucleus Induction Potential for the Genotoxicity Assay Using the Human Skin Model, KeraSkinTM)

  • 이수현;정행선;김설영;김혜수;임경민;정영신;최태부
    • 대한화장품학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.211-216
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    • 2016
  • 소핵시험은 세포분열 단계 중 간기 세포의 세포질 내 소핵 유무를 조사함으로써 유전독성을 평가하는 시험법이다. 최근 화장품 안전성 평가에 동물실험을 금지하거나 최소화하려는 노력이 확산되고 있어 유전독성 평가에 있어서도 기존의 동물실험이 아닌 새로운 in vitro 시험법이 요구되고 있다. 본 연구에서는 3차원 배양인공피부모델인 KeraSkin$^{TM}$을 이용하여 도포 처치된 물질의 유전독성을 평가하였다. 2종의 유전독성물질인 mitomycin C (MMC)와 methyl methanesulfonate (MMS)는 농도 의존적으로 세포독성과 소핵 형성이 유도된 반면, 대조물질인 4-nitrophenol (4-NP)와 trichloroethylene (TCE)에서는 농도 의존적으로 세포독성은 관찰되었으나 소핵은 형성되지 않았다. 따라서 인공피부모델을 이용한 소핵시험이 화장품과 같은 피부적용물질의 in vitro 유전독성 평가에 유용할 것으로 사료된다.

6-[(N-3,4-디플루오로페닐)아미노]-7-클로로-5,8-퀴놀린디온의 항진균작용 및 안전성 평가 (The Evaluation of Antifungal Activities and Safeties of 6-[(N-3,4-Difluorophenyl)amino]-7-Chloro-5,8-Quinolinedione)

  • 유충규;김동현;윤여표;이병무;허문영;정해문;권상미;정성희
    • 약학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.608-615
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    • 1996
  • 6-[(N-3,4-Difluorophenyl)amino]-7-chloro-5,8-quinolinedione(RCK4) was tested for antifungal activities, against systemic infections with Candida albicans in normal mice. The therapeutic potential of RCK4 had been assessed in comparison with ketoconazole and fluconazole. RCK4 had $ED_{50},\;0.30{\pm}0.14$ but ketoconazole and fluconazole had $ED_{50},\;8.00{\pm}0.73,\;10.00{\pm} 0.43mg/kg$ respectively. Intraperitoneally administered RCK3 at the $ED_{50}$ for 7 days and 14 days reduced Candida albicans colony count in the kidneys and liver as well as ketoconazole and fluconazole at these $ED_{50}$. And administered RCK4 at the $ED_{50}$ for 14 days improved survival rates as well as ketoconazole. Acute oral toxicity studies of RCK4 were carried out in ICR mice of both sexes. These acute oral toxicities of RCK4 were low and $LD_{50}$ values were over 2,850mg/kg in ICR mice. The genotoxicities of RCK4 had been evaluated. RCK4 was negative in Ames test with Salmonella typhimurium and chromosomal aberration test in CHL cells. The clastogenicity was tested on the RCK4 with in vivo mouse micronucleus assay. RCK4 did not show any clastogenic effect in mouse peripheral blood and was negative in mouse micronucleus assay. These results indicate that RCK4 has no genotoxic potential under these experimental conditions.

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Genotoxicity Study of Bojungchisup-tang, an Oriental Herbal Decoction-in Vitro Chromosome Aberration Assay in Chinese Hamster Lung Cells and In Vivo Supravital-Staining Micronucleus Assay with Mouse Peripheral Reticulocytes

  • Ryu, Jae-Chun;Kim, Kyung-Ran;Kim, Hyun-Joo;Youn, Ji-Youn;Myung, Seung-Woon;Kim, Gyu-Hyung;Lee, Myeong-Jong;Chang, Il-Moo
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제21권4호
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    • pp.391-397
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    • 1998
  • The toxicity evaluation of oriental herbal drugs is of great concern at present. Bojungchisup-tang (BCST, in Korean), a decocted medicine of oriental herbal mixture, is now well used in clinic at oriental hospitals for the treatment of edema of several diseases in practice. However, the toxicity of the oriental herbal decocted medicines such as genetic toxicity is not well defined until now. In this respect, to clarify the genetic toxicity of BCST, in vitro chromosome aberration assay with Chinese hamster lung (CHL) fibroblasts and in vivo supravital micronucleus assay with mouse peripheral reticulocytes were performed in this study. In the chromosome aberration assay, we used 5,000 $\mu\textrm{g}$/ml BCST as maximum concentration because no remarkable cytotoxicity in CHL cells was observed both in the presence and absence of S-9 metabolic activation system. No statistical significant differences of chromosome aberrations were observed in CHL cells treated with 5,000, 2,500 and 1,250 $\mu\textrm{g}$/ml BCST for 6 hour both in the presence and absence of S-9 metabolic activation. However, very weak positive result (6.5-8.0% aberration) of BCST was obtained in the absence of S-9 metabolic activation system at 5,000 $\mu\textrm{g}$/ml BCST when treated for 24 hour, i.e. 1.5 normal cell cycle time. And also, in vivo clastogenicity of BCST was studied by acridine orange-supravital staining micronucleus assay using mouse peripheral reticulocytes. We used 2,000 mg/kg as the highest oral dose in this micronucleus assay because no acute oral toxicity of BCST was observed in mice. The optimum induction time of micronucleated reticulocytes (MNRETS) was determined as 36 hours after oral administration of 2,000 mg/kg BCST. No significant differences of MNRETs between control and BCST treatment groups were observed in vivo micronucieus assay. From these results, BCST revealed very weak positive result in chromosome aberration assay in vitro with CHL cells and no clastogenicity in micronucieus assay in vivo.

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Benzo[a]pyrene Cytotoxicity Tolerance in Testicular Sertoli Cells Involves Aryl-hydrocarbon Receptor and Cytochrome P450 1A1 Expression Deficiencies

  • Kim, Jin-Tac;Park, Ji-Eun;Lee, Seung-Jin;Yu, Wook-Joon;Lee, Hye-Jeong;Kim, Jong-Min
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제25권1호
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    • pp.15-24
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    • 2021
  • Benzo[a]pyrene (B[a]P) is a potent carcinogen and is classified as an endocrine-disrupting chemical. In mammalian testes, Sertoli cells support spermatogenesis. Therefore, if these cells are negatively affected by exposure to xenotoxic chemicals, spermatogenesis can be seriously disrupted. In this context, we evaluated whether mouse testicular TM4 Sertoli cells are susceptible to the induction of cytotoxicity-mediated cell death after exposure to B[a] P in vitro. In the present study, while B[a]P and B[a]P-7,8-diol were not able to induce cell death, exposure to BPDE resulted in cell death. BPDE-induced cell death is accompanied by the activation of caspase-3 and caspase-7. Depolarization of the mitochondrial membrane and cytochrome c release from mitochondria were observed in benzo[a]pyrene-7,8-diol-9,10-epoxide (BPDE)-treated cells. These results indicate that TM4 cells are susceptible to apoptosis in a caspase-dependent manner. Western blot and reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) analyses showed that aryl hydrocarbon receptor (AhR) expression was almost undetectable in TM4 cells and that its expression was not altered after B[a]P treatment. This indicates that TM4 cells are nearly AhR-deficient. In TM4 cells, the CYP1A1 protein and its activity were not present. From these results, it is clear that AhR may be a prerequisite for CYP1A1 expression in TM4 cells. Therefore, TM4 cells can be referred to as CYP1A1-deficient cells. Thus, TM4 Sertoli cells are believed to have a rigid and protective cellular machinery against genotoxic agents. In conclusion, it is suggested that tolerance to B[a]P cytotoxicity is associated with insufficient AhR and CYP1A1 expression in testicular Sertoli cells.

발효과정이 솔잎 착즙액의 항산화, alpha-Glucosidase 및 Angiotensin Converting Enzyme 저해 활성에 미치는 영향 (Effects of Fermentation on the Metabolic Activities of Pine Needle Juice)

  • 김소윤;이현정;박재희;김래영;정현숙;박은주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.325-334
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    • 2013
  • 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항산화활성을 분석하기 위하여 총 페놀함량, DPPH 라디칼 소거능, 총 항산화능, $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성, CAC 활성을 분석하였고, 항유전독성을 분석하기 위하여 DNA 손상 억제능을 분석하였으며, 항당뇨효과와 항고혈압 효과를 분석하기 위하여 각각 ${\alpha}$-glucosidase 및 ACE 저해활성을 분석하였다. 총 페놀 함량은 솔잎착즙액(17.3 mg GAE/g)이 솔잎발효액(4.6 mg GAE/g)보다 유의적으로 3.7배 높았으며, 이는 발효가 진행됨에 따라 페놀 성분이 침전된 결과로 보인다. DPPH 라디칼 소거능, 총 항산화능 및 $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성은 솔잎착즙액이 솔잎발효액 보다 유의적으로 높았다. 즉 1 mg/mL 수준에서 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 DPPH 라디칼 소거능은 각각 33.3%, 21.4%로 나타났고, $60{\sim}530{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎착즙액이 솔잎발효액보다 유의적으로 높은 총 항산화능을 나타내었으며, $2{\sim}100{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎착즙액이 솔잎발효액보다 유의적으로 높은 $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성을 나타내었다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 CAC 활성은 AAPH 처리군보다 솔잎착즙액 및 솔잎발효액 처리군의 CAC 활성이 농도 의존적으로 증가하였으며, $50{\mu}g/mL$ 농도를 제외하고 두 그룹 간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항산화활성의 상관관계는 총 항산화능과 DPPH 라디칼소거능(r=0.836, p=0.000) 및 ORAC assay(r=0.918, p=0.000) 간의 높은 양의 상관관계가 나타났을 뿐만 아니라 DPPH 라디칼 소거능과 ORAC assay(r=0.909, p=0.000) 간에도 높은 양의 상관관계가 나타나 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 높은 항산화활성을 추측할 수 있었다. $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 DNA 손상 억제능은 솔잎착즙액과 솔잎발효액에서 농도의존적으로 증가하였으며, $50{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎발효액이 솔잎착즙액보다 더 높은 경향을 나타내었다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항당뇨 효과를 알아보기 위하여 ${\alpha}$-glucosidase 억제능을 실험한 결과 희석배율이 증가할수록 솔잎발효액의 ${\alpha}$-glucosidase 억제능은 급격히 감소하는 반면, 솔잎착즙액은 솔잎발효액보다 높은 활성을 유지하는 것으로 나타났다. 항고혈압 효과 분석을 위한 ACE 저해활성은 2배 희석 시 솔잎착즙액 87.1%, 솔잎발효액 60.0%로 솔잎착즙액의 ACE 저해활성이 높은 경향을 나타내었다. 본 연구를 통해 솔잎착즙액의 다양한 생리활성을 평가하고자 하였으며, 발효가 이러한 생리활성에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 본 연구에서 2년간 발효한 솔잎발효액만을 분석하였고, 발효기간에 따른 활성의 변화를 평가하지 못한 제한점이 있으나 본 연구의 결과는 지금까지 연구가 미흡했던 솔잎착즙액의 생리활성을 보고함으로써 솔잎을 활용한 기능성 소개개발에 유용한 자료로 제안될 수 있을 것이다. 또한 향후 연구에서 솔잎착즙액의 기능성을 증대시킬 수 있는 발효과정에 대한 연구가 수행되어야 할 것이다.

감마선 전신 조사와 치커리 가공물 식이가 Streptozotocin 유발 당뇨쥐의 산화적 손상과 지질대사에 미치는 영향 (Effect of Gamma Irradiation and Cichorium Products on Oxidative Damage and Lipid Metabolism in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats)

  • 우현정;김지향;김진규;김희정;박기범
    • 환경생물
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    • 제24권2호
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    • pp.102-111
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    • 2006
  • KWNP의 특정 손상에 대한 회복 효과에 대한 과학적인 접근을 하기 위해서 본 연구를 수행하였다. 실험은 STZ를 복강 주사하여 당뇨를 유발, $220mg\;dL^{-1}$ 이상인 실험동물을 이용하여 수행되었으며 방사선 전신 조사 실험군과 KWNP 처리군 간의 각 항목 분석치를 비교, 분석하였다. 실험 5주간의 체중증가율은 방사선 처리군과 당뇨군 모두 대조군에 비하여 낮게 나타났으며 특히 당뇨군에서는 통계적으로 유의적으로 낮았다. 정소와 비장, 또 당뇨병의 직접적인 병증이 나타나는 신장의 무게를 비교한 결과, 방사선을 조사한 실험군의 경우 대조군과 비교하여 정소의 무게의 감소는 비교적 뚜렷하게 관찰된 반면 비장의 무게는 유의한 감소가 관찰되지 않았다. 당뇨군에서는 대조군과 비교하여 정소의 현저한 무게감소가 관찰되었으며 신장의 무게는 유의하게 증가되었다. 혈액 내 지표인자의 수준 변화는 적혈구의 경우 모든 실험군에서 감소하는 경향을 보였으며, 백혈구의 경우에는 방사선처리군, STZ와 방사선 복합 처리군, 당뇨군에서 낮은 수치를 나타냈다. ALP의 측정 결과, 당뇨군에서 그 수치가 현저하게 높아짐을 확인할 수 있었고, STZ와 방사선, KWNP를 복합 처리한 실험군에서는 백혈구의 수치 및 ALP 수치를 측정한 결과 모두에서 방사선 처리구나 당뇨군에 비하여 그 회복능이 현저히 높은 것을 확인할 수 있었다. 혈중중성지질의 증가율 확인결과 KWNP를 처리한 모든 군에서 현저한 지질의 감소를 확인 할 수 있었다. 인슐린의 수치 측정 결과, STZ와 방사선, KWNP를 복합 처리한 실험군에서 다른 당뇨군과 비교하여 10배 정도 높은 insulin수치가 측정되었다. 조직학적 검경시 정소의 경우, 방사선 처리군과 당뇨군 모두에서 정소 세정관의 직경감소와 세정관 내부의 공포화가 관찰되었고 당뇨군의 경우 세정관 내부의 비가 역적 손상이 관찰되었다. 신장의 경우 유의한 형태적 차이는 관찰되지 않았으나 당뇨군의 근위곱슬세관 분분에 세포 자연사가 중점적으로 발견되었다.