• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권2호
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• pp.146-151
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• 2013

t-BHP는 대표적인 산화스트레스에 의한 간 손상 모델이며, 본 연구자는 랫드에 기능성이 강화된 기능성 들깻잎 추출물(P. frutescens leaf extract, PLE)을 250, 500 또는 1000 mg/kg body weight (b.w.)으로 6일간 경구 투여하고 t-BHP의 복강 주사로 간 손상을 일으킨 후 기능성 들깻잎 추출물이 간에서 산화스트레스를 얼마나 억제하여 주는지를 혈액의 간 손상 지표인 lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) 그리고 alanine aminotransferase (ALT)를 측정하였으며, 간 조직에서 항산화 바이오 마커인 reduced glutathione (GSH), 지질과산화물의 척도인 malondialdehyde (MDA)를 통해서 측정하였다. 산화스트레스에 의한 간 손상시 GSH는 아무것도 처리하지 않은 정상 대조군($146.0{\pm}5.4$ mM GSH/g protein)에 비해 t-BHP로 산화스트레스를 유발한 그룹에서 $128.6{\pm}6.8$ mM GSH/g protein로 감소하였다. 반면 기능성 들깻잎 추출물을 250, 500 그리고 1000 mg/kg b.w. 을 투여한 그룹에서는 $129.3{\pm}2.6$ mM GSH/g protein, $151.9{\pm}6.8$ mM GSH/g protein, $171.9{\pm}5.2$ mM GSH/g protein로 농도 의존적으로 GSH 함량이 회복되는 경향을 나타내며, 500 mg/kg b.w. 투여군부터 정상 대조군의 GSH 함량과 비슷한 수준을 나타내었다. 또한, 간 조직에서 산화스트레스에 의하여 발생된 지질과산화물을 측정하였을 때 t-BHP에 의하여 산화스트레스만 유발한 그룹은 $834.0{\pm}154.7{\mu}M/g$ protein 로 정상 대조군의 $385.6{\pm}39.7{\mu}M/g$ protein 보다 2.17배 높은 MDA를 생성한 것으로 지질과산화가 많이 일어난 것을 확인하였으나, 기능성 들깻잎 추출물을 투여한 그룹의 MDA의 생성량은 $669.2{\pm}145.0$, $595.1{\pm}142.6$, $415.9{\pm}133.8{\mu}M/g$ protein 로 농도에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 랫드의 간 조직에서, 독성을 유발하는 t-BHP를 복강 투여 후 기능성 들깻잎 추출물을 경구 투여하였을 때 지질과산화의 지표인 MDA의 감소와 항산화의 지표인 GSH 함량이 증가하였다. 조직병리학적 확인을 위하여 간 조직을 H&E 염색 후 광학현미경으로 관찰하였을 때, t-BHP만 처리한 음성 대조군의 경우 간 세포의 괴사와 조직의 변형을 확인할 수 있었지만 기능성 들깻잎 추출물을 처리하였을 경우 모두 정상 상태의 조직을 관찰할 수 있었다. 위의 결과들을 종합하였을 때, t-BHP가 간에서 산화스트레스를 유발하여 간 손상을 야기시키고, 간 조직의 인지질 막 손상을 줄 수 있으며, 기능성 들깻잎 추출물은 간 손상에 대한 보호 효과가 있음을 확인하였다.

• Applied Microscopy
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• 제35권3호
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• pp.135-152
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• 2005

중추신경계통에서도 최고중추인 이마앞겉질 (prefrontal cortex)은 거의 모든 대뇌겉질과 연결되어 있어서 대뇌겉질 각 부분에 저장된 감각, 운동, 언어... 등 모든 정보를 받을 뿐만 아니라, 앞뇌의 바닥핵들 (basal forebrain nuclei)을 비롯한 많은 신경핵들과도 연결되어 있어서 생체 내부환경과 본능에 관한 정보도 받아드린다. 이들 연결을 통해서 이마앞겉질은 변연계통의 본능, 감정, 기억, 학습기능과 줄무늬체계통의 적절한 표현, 대응, 절차기억, 운동조절기능들을 연계하고 조정한다. 앞뇌의 바닥핵들(꼬리핵 caudate nucleus, 줄무늬체바닥핵 fundus striati nucleus, 중격옆핵 accumbens septi nucleus, 중격핵 septal nucleus)도 역시 변연계통과 줄무늬체계통 사이에서 해부학적으로나 기능적으로도 교차기능이 있는 것으로 알려져 있다. 이 실험은 흰쥐의 이마앞겉질은 제거한 다음, 앞쪽 앞뇌의 바닥핵들에서 변성종말들이 있는지 여부와 그 미세구조를 관찰하려고 시행했다. $250{\sim}300g$된 흰쥐를 실험동물로 이용하였으며, 흰쥐들을 정상군, 대조군, 수술군으로 구분하였다. 수술군은 마취시킨 다음, 뇌수술장치에 고정시키고, 머리피부를 절개한 다음, 이마뼈에 구멍을 만들고, 이 구멍을 통해 이마앞겉질을 흡인하여 제거했다. 대조군은 이마뼈에 구멍을 만드는 과정까지만 실행하였고, 정상군은 아무조치도 취하지 않았다. 수술 후 2일 경과 후에 전자현미경 관찰을 위해 1% glutaraldehyde-1% paraldehyde 혼합액 (pH 7.4)에 1차 고정하였고, 뇌를 적출하여 고정액에 냉장시켰다가, 다음날 해당 신경핵을 적출하여 2차 고정액 (2% osmium tetroxide액)에 고정하였다. Araldite 혼합액에 포매하여 ultratome-V로 자른 절편은 4% uranyl acetate와 2.7% lead citrate로 염색하여 JEM 100CX-II 전자현미경으로 관찰하였다. 관찰결과 네 신경핵에서 모두 변성 축삭종말이 관찰되었는데, 출현비율은 상당한 차이를 보여서 가장 변성이 심한 신경핵은 꼬리핵 이었고, 다음은 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵, 중격핵의 순서였다. 변성축삭종말이 각 부위에서 연접하는 모양을 비교한 결과 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵에서는 모두 가지돌기가시(dendritic spine)에 연접하였으나, 중격옆핵과 중격핵에서는 가지돌기 (dendrite)에 연접하는 것과 가지돌기가시에 연접하는 것이 혼재하였다. 이들 두 신경핵 무리는 이마앞겉질에서 기원하는 축삭종말의 연접차이로 볼 때 서로 다른 회로계통에 속할 것으로 생각되며, 문헌고찰을 통해서 꼬리핵과 줄무늬체바닥핵은 줄무늬체회로 (striatal circuit)에 속하고 중격옆핵과 중격핵은 변연계통회로(limbic circuit)에 속할 것으로 판정했다. 이마앞겉질은 생리적, 약리적, 신경학적 및 형태학적 근거들로 보아 바닥핵들을 통해 변연계통과 대뇌겉질 전체에 영향을 미칠 것으로 여겨지는데, 본 실험에서는 네 종류의 바닥핵들, 즉 꼬리핵, 줄무늬체바닥핵, 중격옆핵 및 중격핵과 관련된 신경연접들을 관찰하였으며, 그 결과를 문헌 고찰한 결과 변연계통과 줄무늬체계통이 앞뇌의 바닥에 있는 신경핵들에서 형태학적 교차연결을 통해 정서와 마음의 상태를 행동과 대응으로 표현하는 중요한 신경회로가 존재함을 제안하였다.

• 생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.383-389
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• 2017

본 연구는 포도수확 후 버려지는 가지를 이용한 포도전정가지 추출물(Grape Pruning Stem Extracts, GPSE)에 함유된 polyphenol류 중 항산화, 항염증, 항암 등의 효과가 있다고 알려진 rutin, procyanidin B3, quercetin, kaempferol의 함량을 분석하고, UVB로 유도된 HR-1 mice의 손상된 피부에 대한 피부 보습, 피부 증식 억제, 항염증 등의 효과를 측정하여 기능성식품, 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하고자 하였다. 포도전정가지에서 polyphenol 성분을 80% EtOH로 추출하고 여과하여 농축한 후, 동결건조하여 $-20^{\circ}C$에 보관하면서 사용하였다. GPSE의 유효성분 함량은 HPLC를 사용하여 분석하였다. 피부손상을 유도하기 위해 UVB를 실험동물에 조사하였고, GPSE의 효능을 확인하기 위하여 TEWL assay, 피부조직의 H&E staining 및 COX-2 단백 발현 측정을 위한 면역조직화학적염색(immunohistochemical stain) 등을 실시하였다. 포도전정가지 시료 53 kg에서 EtOH 분획 추출물 2.34 kg을 추출하여 4.42%의 수율 결과를 얻었다. 유효성분 분석 결과, procyanidin B3, 0.28 mg/g, rutin 12.81 mg/g, quercetin 0.51 mg/g 및 kaempferol 8.24 mg/g로 나타났다. TEWL assay 결과 대조군과 비교, GPSE와 serum base의 혼합물이 도포된 그룹(농도 2,000 mg/kg~125 mg/kg)에서 모두 보습효과가 있는 것을 확인하였다(p<0.05). GPSE의 피부증식억제를 통한 광보호 효과를 확인한 결과 epidermis에는 GPSE 농도 2,000 mg/kg의 농도에서 suncream과 유사한 결과를 얻을 수 있었고(p<0.05), dermis의 두께를 측정한 결과 GPSE 농도 2,000 mg/kg~125 mg/kg 모든 농도에서 UVB 조사한 그룹 두께 $800{\mu}m$와 비교하여 suncream 도포군이 $580{\mu}m$, GPSE 2,000 mg/kg~125 mg/kg 모든 농도에서 $600{\mu}m$이하로 나타나 UVB에 의해 손상된 HR-1 mice의 피부증식 억제를 확인할 수 있었다(p<0.05). GPSE가 UVB에 의해 손상된 HR-1 mice 피부에 항염증 정도를 확인하기 위해 COX-2 단백발현을 보기위해 immunohistochemical stain한 결과 UVB를 조사한 대조군에 비해 GPSE를 도포한 그룹 모두에서 항염증 효과를 보였지만, GPSE의 농도 1,000 mg/kg에서는 suncream 22%보다 낮은 8%에서 COX-2의 단백발현이 낮은 것으로 나타나 우수한 항염증효과를 얻을 수 있었다(p<0.05). 본 연구 결과에서, GPSE 내 rutin, kaempferol, quercetin, procyanidin B3와 같은 유효성 페놀성 화합물이 확인되었으며, GPSE는 보습효과, 피부증식억제효과, 염증발현억제효과 및 자외선 손상에 의한 피부장벽 기능 개선효과 등이 있는 것으로 확인되었다. 결론적으로 GPSE는 피부보호 효과의 가능성이 있는 기능성 물질로서 기능성 식품 및 기능성 화장품 등의 원료로 활용성이 높을 것으로 판단된다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제17권6호
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• pp.834-839
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• 2007

밀가루의 3%, 6%, 9%, 12%를 미나리가루로 대체한 castella를 제조하여 최적의 비율을 알아보고, 대체 비율에 따라 castella의 비중 및 비용적, 색도와 조직감, 관능적 특성을 통해 품질 특성을 평가하였다. 미나리가루의 첨가는 castella의 비중을 증가시켰는데 미나리가루가 12% 첨가된 DP 12의 비중이 가장 높았고, 나머지는 첨가량이 줄어들수록 유의적으로 낮아졌다. 비용적은 첨가량이 많아질수록 낮게 나타났다. 색도에서 L값은 미나리가루를 첨가한 castella보다 대조구가 가장 높은 값을 나타냈으며, 미나리가루 첨가량이 많아질수록 낮아졌고, a값은 미나리가루 첨가량이 증가할수록 미나리가루의 색소 성분의 증가로 인하여 녹색이 증가한 것으로 사료된다. 조직감 측정 결과는 견고성, 접착성, 씹힘성에서 미나리가루가 9% 첨가된 DP 9가 가장 높게 나타났고, 응집성은 첨가량이 증가할수록 낮게 나타났다. 하지만 탄력성에서는 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 관능검사 결과는 castella의 속질색과 껍질색이 대조구에 비해 진했다. 기공의 크기는 미나리가루 첨가랑이 많아질수록 작아지고, 기공의 균일성은 미나리가루 첨가량이 많아질수록 일정했다. 견고성은 미나리가루 첨가량이 많아질수록 높게 나타났고, 미나리가루의 맛도 첨가량이 많아질수록 높게 나타났다. 전체적인 기호도는 미나리가루 9%가 첨가된 DP 9가 가장 높게 나타났으며 유의적인 차이를 보이지 않았다. 미나리가루 첨가에 대한 기능적인 측면에서는 9%를 첨가한 DP 9나 12%를 첨가한 DP 12가 좋겠지만, 재료비 대비 측면에서는 미나리 가루를 3% 첨가한 DP 3이 미나리가루 첨가의 적정량으로 보여진다.e)에 있어서는 검은콩 청국장 가루를 10% 첨가한 BC10시료가 가장 높은 점수를 받았는데, 이 결과는 청국장 냄새가 강하지 않고 촉촉한 정도(moistness)나 부드러움(softness)에 있어서도 무첨가 마들렌과의 차이가 가장 적기 때문으로 사료된다. 이상의 결과를 통해 검은콩 청국장 가루 첨가 마들렌 제조 시 10%를 첨가하는 것이 조직과 관능 특성 상 적정 첨가량임을 알 수 있었다.과 통신탑재체 및 통신탑재체와 CBSSIM을 연동시키는 PCTS를 포함한 HITL시뮬레이터의 설계 및 구현 내용에 관해 기술한다.에 관해 기술한다.와 관련된 involucrin, loricrin, filaggrin의 단백질 발현이 최소한 2-3배 이상 증가함을 HaCaT 세포에 UA와 ONA(각 10$\mu$M)를 24 h 처리 후 실험 결과로 확인할 수 있었다. 이런 결과를 토대로 UA와 ONA가 장벽기능 향상뿐 아니라 PPAR $\alpha$를 통한 표피 각질세포 분화를 유도함을 제시할 수 있었다. Masson-trichrome과 elastic fiber 염색법을 통해서, UA와 ONA 도포에 따른 콜라겐섬유의 비후(thickening)와 엘라스틴섬유의 신장(elongation)을 조직 사진으로 확인하였다. 시험관 시험을 통한 콜라겐 및 엘라스틴 합성실험과 엘라스틴 분해효소에 대한 저해능 평가를 통해 진피에 대한 UA와 ONA의 효과를 확인할 수 있었다. 이런 결과들을 토대로 UA와 ONA는 피부장벽기능 유지뿐 아니라, 진피 내 콜라겐섬유와 엘라스틴섬유 합성을 촉진하는 것을 관찰할 수 있었다. 이 결과로부터, UA와 ONA는 장벽기능 및 진피강화에 관여할

• 한국식품과학회지
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• 제54권1호
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• pp.43-51
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• 2022

본 연구에서는 자작나무 증포 추출물의 탈모 조절 활성 분석을 위해 in vitro (인간모유두세포) 및 in vivo (C57BL/6N 마우스) 모델을 이용하여 모발의 성장 효과를 평가하였다. 찌고 말리는 과정을 반복하는 증포 차수 별 함유 성분의 변화가 관찰되어 새로운 추출법의 가능성을 확인하였다, 즉, 1회-5회 증포 후 관찰된 성분의 변화는 3회 증포 추출물(BPE3)에서 안정적인 추출 수율, 높은 페놀화합물 함량 및 항산화 활성을 가지는 것으로 확인되었다. 또한, 발모 주기의 전 과정에 관여하는 모유두세포에 BPE3를 처리하였을 때 유의한 수준의 FGF7과 Wnt7b 발현을 증가시켜 모발 성장 촉진과 모발의 성장기 개시를 도울 것으로 판단되었다. In vivo 마우스 모델에 12일 간 BPE를 도포하여 관찰한 결과 6일 경과 시 양성대조군(MXD 및 PTN)과 유사한 수준으로 단모의 성장이 관찰되었으며, 9일 경과 시 높은 밀도의 발모가 진행되기 시작하여 12일 경과 시 미처리 대조군에 비해 BPE3군에서 고른 발모가 관찰되었다. H&E 염색을 통한 각 군별 피부조직의 변화는 BPE3군에서 뚜렷이 나타났으며, 특징적으로 단위면적 당 많은 모낭(hair follicle)의 형성과 모간부(hair shaft)의 신장이 관찰되어 안정적으로 모발의 성장기로 진입한 것으로 판단되었다. 피부조직의 유전자발현 추가 분석 시 FGF7, VEGF, 및 Wnt7b 유전자가 유의하게 증가하여 모발성장, 분화, 모낭줄기세포 활성을 유도하여 모발성장을 촉진시킨 것으로 생각된다. 또한, BPE3가 LPS로 유도된 RAW264.7 세포의 염증인자(iNOS, IL-6 및 COX2) 발현을 저해하여 자가면역 등 염증성 탈모억제에 긍정적 역할을 할 것으로 판단된다. GC-MS 분석을 통해 확인한 betulin과 불포화지방산 등 저분자 물질은 BPE3가 나타낸 약리활성을 방증하였다. 결론적으로, 자작나무 3회 증포 추출물인 BPE3는 모유두세포의 발모 주기를 촉진할 뿐 아니라 두피의 염증 환경에서 휴지기를 단축시켜 정상적 발모를 돕는 소재로서 높은 잠재력을 나타냈다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권5호
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• pp.697-708
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• 1999

연구배경 : 기관지 천식에서 기관지 수축 및 호산구 화학 주성 효과를 나타내는 Leukotrienes (LTs)의 역할이 최근 잘 알려져 있으며 이러한 LTs의 작용을 억제하는 치료제에 대한 관심이 대두되고 있다. 저자들은 비마취, 비결박 상태의 기니픽 기관지 천식 모델에서 즉시형 기관지 수축 반응 시 기도저항의 변동을 측정하고, pranlukast 투여가 기도저항, 기관지 조직내 호산구의 침윤 정도, 혈중 $LTC_4$의 농도의 변화에 미치는 영향을 평가하고자 본 연구를 실시하였다. 방 법 : 기니픽 44마리 (치료군 16마리, 대조군 19마리, 정상군 9마리)를 대상으로 하였으며 치료군과 대조군 기니픽에 ovalbumin(OVA)을 감작하고 1주후 OVA을 연무기를 이용하여 흡입시켜 즉시형 기도수축 모델을 만든 뒤 실험 동물용 체적 기록 상자를 이용하여 기도저항을 측정하였다. 정상군은 감작하지 않은 상태에서 기도저항을 측정하였다. 치료군은 pranlukast 10mg/kg/day를, 대조군과 정상군은 생리식염수 1ml/day를 7일간 경구 투여한 후 치료군, 대조군, 정상군 모두 indomethacine 10mg/kg 및 mepyramine 10mg/kg를 복강내 투여한 다음 OVA 분무로 즉시형 기관지 수축반응을 일으켜 기도저항을 측정하였다. 기도저항 측정 후 혈중 $LTC_4$의 농도를 측정하고 한 쪽 폐장을 적출하여 파라핀 포매조직을 만들어 H-E 염색으로 세기관지를 포함하는 400배 현미경 시야내에 존재하는 호산구의 수로써 호산구의 침윤 정도를 확인하였다. 결 과 : 천식 모델로 확인된 기니픽은 치료군 8마리, 대조군 16마리로 57.1%의 발생율을 나타내었고 기관지 천식이 발생되지 않은 기니픽은 모두 본 연구 대상에서 제외시켰다. OVA으로 감작 시키지 않은 정상군의 기도저항의 변동은 기저치의 50% 내외였다. OVA 흡입으로 즉시형 기관지 수축 반응을 나타낸 상태에서 측정한 기도저항은 치료군에서는 흡입 후 3분부터 24분까지 3분 간격으로 측정 했을때 3분, 6분에서 pranlukast 투여 후가 투여 전에 비하여 통계적으로 유의하게 낮았고 24분까지 통계적 유의성은 없었지만 기도저항이 투여전에 비하여 감소된 경향을 나타내었다. 대조군에서는 OVA 흡입후 3분부터 30분까지 생리식염수 투여전파 후에 기도저항의 차이가 없었다. 혈중 $LTC_4$ 농도는 치료군 348.4 pg/ml, 대조군 373.9 pg/ml였으며, 정상군에서는 364.4 pg/ml로 치료군과 대조군(p=0.232), 치료군과 정상군(p=0.501), 사이에 통계적으로 유의한 차이가 발견되지 않았고, 치료군, 대조군 및 정상군의 세 구간의 비교에서도 통계적으로 의미 있는 차이가 없었다(p=0.456). 기관지 조직내 호산구의 침윤은 400배 현미경 시야당 치료군, 대조군, 정상군 각각 7.06, 19.2, 4.50개로 치료군, 대조군, 정상군 사이의 분산분석에서는 세군간에 의미 있는 차이가 있었고(p=0.008) 치료군이 대조군에 비하여 통계적으로 의미 있는 감소를 나타내었다(p=0.001). 곁 론 : OVA으로 감작된 기니픽 천식 모델에서 즉시형 기관지 수축 반응 시 cys-LTs 수용체 억제제인 pranlukast 경구 투여는 대조군과 비교하여 기도저항의 감소 및 기관지, 폐 조직 내 호산구 침윤의 감소를 나타내어 기관지 수축 억제 효과가 있음을 알 수 있었다. 혈중 $LTC_4$의 농도는 대조군과 차이가 없음이 관찰되어 전신의 순환 cys-LTs에는 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 이와 같은 기니픽에 대한 결과를 바탕으로 향후 기관지 천식 환자에 대한 pranlukast의 효과에 관하여 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권6호
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• pp.679-686
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• 2008

배경: 조직판막에 남아있는 세포물질은 환자의 면역반응과 관련이 있고 석회화의 원인이 된다고 알려져 있으며 탈세포화 된 판막조직의 세포외 기질은 숙주세포(host cell)가 부착되고 내피화(endothelialization)되어 조직으로 재구성되게 하는 생물학적 지자체로도 사용될 수 있다. 그러므로 탈세포화는 조직판막의 면역반응 최소화와 지자체의 형성에 가장 중요한 부분이다. 탈세포화를 위해 많은 방법과 약제들이 개발 되어 왔다. 그러나 화학적 혹은 효소적 탈세포화 방법에 앞서 삼투압(osmolality)을 이용한 저장성 용액 처치에 대한 효과를 보여준 논문은 드물다. 본 연구는 탈세포화에 있어서 저장성 용액 처치의 효과를 밝히고 아울러 탈세포화 시 적절한 온도, 처치시간, sodium dodecylsulfate (SDS)의 농도를 밝히고자 시행되었다. 대상 및 방법: 돼지 판막을 여러 조건 즉 SDS농도(0.25%, 0.5%), 저장성용액 처치시간(6, 12, 24시간), 온도($4^{\circ}C$, $20^{\circ}C$)를 달리하여 일종의 이온세정 용매인 SDS를 이용하여 탈세포화를 하였다. 저장성 용액에 노출시키지 않은 군을 B군으로 하고 동 수의 돼지 판막을 같은 조건에서 SDS에 처치하기 전에 저장성용액에 노출 시켰다(A군). 저장성 용액에의 노출은 4, 7, 14시간, $4^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$로 구분하여 각각 탈세포화의 정도를 조사하였다. 탈세포화와 세포외 기질의 보존 정도는 hematokylin-eosin (H-E) 염색으로 표본을 관찰하였다. 결과: SDS의 두 농도, 0.25%, 0.5%에서 탈세포화의 정도의 차이는 발견할 수 없었다. $4^{\circ}C$ 환경에서 24시간 SDS로 처치한 것이 A, B군 모두에서 가장 양호한 탈세포화를 소견을 보였고 $20^{\circ}C$에서는 탈세포화 정도에 차이가 없었다. 저장성 용액으로 처치한 A군 모두에서 같은 조건의 처치하지 않은 B군에 비래 더 양호한 탈세포화 소견을 보였다. $4^{\circ}C$, 14시간 저장성용액에 노출된 판막이 가장 좋은 탈세포화의 소견을 보였고, $20^{\circ}C$의 저장성 용액에 노출된 판막은 양호한 탈세포의 소견을 보였으나 심한 세포외 기질의 파괴를 관찰할 수 있었다. 결론: 판막조직의 탈세포화에 있어서 삼투압처리를 이용한 저장성 용액 처치는 매우 효과적인 방법으로서, 돼지 판막조직의 탈세포화에 꼭 적용되어야 할 방법으로 생각된다 저장성 용액에의 노출이 탈세포화에 필요한 화학적 세정제(chemical detergent)의 농도를 줄이고 이러한 세정제의 농도나 노출시간을 줄일 수 있는지 그리고 세포외 기질의 변화에 어느 정도 영향을 주는지에 대해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2002년도 국제심포지움
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• pp.106.2-132
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• 2002

형질전환 (유전자 결핍; Knockout) Min 마우스를 이용하여 대장암 발생에서 배추, 양배추 주성분인 indole-3-carbinol (I3C)의 대장암 예방효과를 규명하고자 하였다. 실험동물로는 C57BL/6J-Apc$^{min/+}$(Min 마우스)계의 5내지 6주령의 수컷 이형접합체 형질전환 마우스 70마리와 C57BL/6J계의 동일 산자, 동일 주령의 수컷 wildtype 비형질전환 마우스 10kfl를 The Jackson Laboratory 사 (Bar harber, ME, USA)로부터 직접 구입하였다. C57BL/6J-Apc$^{min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 (Min)마우스 70마리를 각 군 20내지 25마리씩 세군으로 나누었다. Group 1에는 20마리, Group 2에는 25마리, Group 3에는 25마리를 배치하고, I3C 투여 실험군 (Group 1과 2)에는 실험시작시에 AIN-76A 분말사료에 I3C가 각각 100 및 300ppm이 함유되도록 조제하여 공급하였다. 그리고 실험군(Group 3)에는 실험시작부터 종료시까지 AIN-76A 정제고형사료(Teklad사, WI, USA)를 자유로이 급이하였다. 각군간의 체중, 사료 및 음수소비량을 매 2주마다 측정하였고, 10주간 (16주령)의 실험종료시에는 최종체중과 간장, 신장, 비장 등의 장기무게를 측정하여 상대장기 무게비를 산출하였다. 대조군으로서 C57BL/6J계의 동일 산자, 동일 주령의 수컷 wildtype 비형질전환 마우스 10마리는 같은 조건의 사육실에서 AIN-76A 정제고형사료를 33주간 자유로이 급이하였다. 실험동물은 부검전에 하룻밤 동안 절식하고 이산화탄소 흡입 마취하에서 흉대동맥을 절단하여 방혈하고 각 장기(심장, 폐, 위)를 적출하여 생리심염수에 넣어 장기무게를 측정하고 포르말린에 고정하였다. 소장과 대장의 검사를 위하여 위의 식도부위와 직장을 실로 결찰하여 적출하고 생리심염수를 주입하여 팽창시켜, 십이지장, 공장, 및 회장, 그리고 대장으로 나누어 여과지에 펼친 후 포르말린에 고정하였다. 소장과 대장은 육안 및 자동 영상분석길ㄹ 이용한 분석이 끝난 후에 각 부위별로 4-6개의 절편을 작제하여 포르말린에 재고정하고, 통상적인 조직처리과정, 파리핀 포매 및 3-4$\mu$m 두께의 조직절편을 제작하여 H&E 염색을 실시하여 현미경으로 검경하였다. 약 1주일간의 포르말린 고정이 끝난 소장 및 대장을 부위별, 별 종양개수 및 분포를 자동영상분석기(Kontron Co. Ltd., Germany)로 분석하였다. 체의 변화, 장기무게, 사료소비량 및 마리당 종양의 개수에 대한 통계학적 유의성 검증을 위하여 Duncan's t-test로 통계처리 하였고, 종양 발생빈도에 대하여는 Likelihood ration Chi-square test로 유의성을 검증하였다. C57BL/6J-Apc$^{min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 마우스에 AIN-76A 정제사료만을 투여한 대조군의 대장선종의 발생률은 84%(Group 3; 21/25례)로써 I3C 100ppm 및 300ppm을 투여한 경우에 있어서는 각군 모두 60%(Group 1; 12/20 례, Group 2; 15/25 례)로 감소하는 경향을 나타내었다. 대장선종의 마리당 발생개수에 있어서는 C57BL/6J-Apc$^{min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 마우스에 AIN-76A 정제사료만을 투여한 대조군은 1.40$\pm$0.24(100%)에 비하여 I3C 저농도 투여 실험군(Group 1; 0.85$\pm$0.23; 61%, P<0.01), 그리고 I3C 고농도 투여 실험군(Group 2 ; 1.32$\pm$0.29 ; 94%)의 순으로 감소하였다. 선종의 크기별 종양의 발생개수의 분포에 있어서 I3C 저농도 투여 실험군에 있어서는 선종의 크기가 3mm이하의 수가 현저하게 감소하였다. C57BL/6J-Apc$^{min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 마우스에 AIN-76A 정제사료만을 투여한 대조군의 부위별 소장선종의 발생수는 십이지장부위를 제외하고 각 군에서 유의한 변화는 관찰되지 않았다. 십이지장 종양의 발생개수에서만 I3C 저농도 투여 실험군(Group 1 ; 3.11$\pm$0.85)이 대조군 (Group 3: 1.48$\pm$0.35) 및 I3C 고농도 투여 실험군(Group 2: 1.56$\pm$0.47)에 비하여 유의성 있게 증가하였다. (P<0.05). 따라서 I3C은 소장에서는 암예방 효과가 뚜렷하지 않으나, 대장에 대한 암에방 효과가 있을 것으로 생각된다. 소장 및 대장을 제외한 간장, 신장, 비장, 심장, 폐 그리고 위 등의 기타 장기에서의 조직병리학적 변화는 관찰되지 않았다. 소장 및 대장의 종양은 선종(polyps)으로 관찰되었다. 지난 10여년간 형질전환 및 유전자 결핍 실험동물의 종류가 기하 급수적으로 증가하여 이용되고 있다. 가족성 대장 선종성 용종증(FAP)의 대표적인 모델로 이용되고 있는 C57BL/6J-Apc$^{min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 마우스를 사용하여 배추나 양배추의 주요성분인 Indole-3-carbinol(I3C)의 대장암 예방효과가 있는지를 검색하여 본 결과 AIN-76A정제사료만을 투여한 대조군의 대장선종의 발생률 84%에 비하여 I3C 100 및 300ppm을 투여한 실험군에 있어서 각군 모두 60%로서 감소하는 경향을 나타내었으며, 대장선종의 마리당 발생개수에 있어서는 대조군의 1.40$\pm$1.041를 100%로 환산하였을 경우 I3C 저농도 및 고농도 투여 실험군에서는 각각 약 61%와 94%를 나타내여 감소하였다. 특히 대장선종의 크기별 분포에 있어서 선종의 크기가 3mm이하의 수가 현저하게 감소하였다. 따라서 저농도 I3C의 투여는 실험적 유전성 가족성 대장 선종성 용종증 모델에 있어서 어느정도 암 예방효과가 있는 것으로 생각된다. 그러나 소장 선종의 발생에는 별 영향이 없는 것으로 생각된다. 그러나 본 실험에 사용된 C57BL/6J-Apc$^{min/+}$계 수컷 이형접합체 형질전환 마우스는 실험개시 시점이 7내지 8주령이 경과하여 이미 태생기부터 소장 및 대장의 선종 발생이 진행되어 온 것을 감안하고 특히 비스테로이드계 항염증 소염제(NSAIDS)와 같은 강력한 COX-2억제제가 아님을 고려하면, 상당한 선종의 발생을 억제할 수 있는 가능성이 매우 높다고 생각한다. 또한 이제까지 배추나 양배추 성분의 복합성분들에 대한 실험적 대장암 모델에서의 촉진효과 등에 대한 보고들이 있어 온 점을 고려할 때 위암(Kim 등, 1994) 간암(Kim 등, 1994), 유방암(Grubbs, 등, 1995; Bradlow 등, 1995)에 대한 예방효과가 있을 것으로 생각된다. 앞으로 이러한 종양조직내에서의 COX-2 및 iNOS mRNA와 단백질의 발현정도를 분자병리학적으로 연구중에 있으며, 향후 십자화과식물 성분인 indole-3-carbinol이 마우스뿐 만 아니라 랫드의 화학발암물질에 의한 대장종양에 대한 억제효과 있는지 연구 필요가 있다. Min 마우스와 같은 형질 전환(유전자결핍;knockout) 실험동물을 이용한 새로운 중기 발암성 시험범의 확립을 통한 각종 환경 유해물질의 발암성 유무 및 COX-2 억제작용이 있는 식품인자의 암예방 후보물질을 체계적으로 검색하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권4호
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• pp.426-436
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• 2001

흡연은 만성 폐쇄성 폐질환의 가장 흔하고 중요한 원인이며 발생기전으로 단백분해효소 및 그 억제제의 불균형에 의한 폐조직 파괴가 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 생체내의 여러 단백분해효소 중 matrix metalloproteases (MMPs) 의 역할에 대한 연구가 최근 활발한데, 이들의 다수는 젤라틴 분해능을 보인다. 연구자들은 흡연에 의한 MMPs의 발현 및 폐기종 발생과의 관련성을 규명하기 위한 첫 단계로 기니픽에서 흡연에 의한 젤라틴 분해 단백분해효소의 발현 양상을 알아보고자 하였다. 방 법 : 500gm 가량의 건강한 기니핀 15마리를 대조군 5마리, 6주 흡연군 5마리, 12주 흡연군 5마리 씩 배정한 후, 하루에 5시간 씩, 담배 20개피를 간접 흡연시키는 과정을 일주일에 5회 반복하였다. 흡연력의 정도에 따른 폐조직 내 세포 침윤의 증가를 알아보기 위해, 폐조직을 H&E 염색한 후 400배 확대 시야에서 보이는 폐포벽의 세포 수를 계산하여 일반선형모델을 이용한 통계 분석법으로 처리하였다. 흡연에 의한 젤라틴 분해 단백분해효소의 발현 양상을 알아보기 위해 기관지폐포세척술을 시행하여 폐포내 세포를 얻은 다음 이를 배양접시에 $1{\times}10^6$개 씩 분주하였는데, 한 배양접시에는 아무 처치도 하지 않았고 다른 한쪽은 0.1mM의 EDTA를 첨가하였다. 48시간의 배 양 후 얻은 상층액으로 'gelatin zymography'를 시행하여 젤라틴 분해 단백분해효소의 발현 및 EDTA에 의한 억제 여부를 관찰하였다. 결 과 : 대조군의 혈중 평균 COHb 농도는 4.1g/dl인 반면, 흡연 노출군의 혈중 평균 COHb 농도는 5시간 노출 직후에는 24g/dl, 노출 후 30분에는 18g/dl, 노출 후 1 시간 후에는 15g/dl 로 측정되어 충분한 흡연노출이 이루어졌다. 400배 시야에서 보이는 폐포벽의 세포 수는 대조군은 $121.4{\pm}7.2$, 6주 흡연군은 $158.0{\pm}20.2$. 12주 흡연군은 $196.8{\pm}32.8$로 측정되어 선형회귀관계가 관찰되었다(p=0.001, $r^2=0.675$). 또한 침윤된 세포의 대부분은 염증 세포였다. 한편, 대조군에서는 젤라틴 분해 단백분해효소가 발현되지 않은 반면에, 6주 흡연군 및 12주 흡연군에서는 젤라틴분해 단백분해효소가 여러 개 관찰되었다. 또한 이 중의 일부는 EDTA에 의해 효소 활성도가 억제되었다. 결 론 : 흡연에 의해 기니픽의 폐조직에서 여러 젤라틴 분해 단백분해효소 발현이 증가하며 이 중의 일부는 MMPs의 억제제인 EDTA 에 의해 억제된다. 이는 흡연에 의해 MMPs의 발현이 증가할 가능성을 시사한다고 하겠다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권4호
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• pp.450-461
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• 2001

서 론 : 폐암의 치료에 사용되는 방사선 조사는 흉곽 및 여러장기에 다양한 합병증을 발생시키며, 특히 방사선 섬유화증과 방사선 폐렴을 일으킨다. 방사선 조사의 초기 효과는 보통 염증 세포들의 침윤, 간질 및 폐포 부종, 상피세포의 탈락에 의한 방사선 폐렴이며 후기 효과는 방사선 섬유화증을 초래한다. 방사선 조사는 폐장의 염증 세포에서 TGF-beta의 단백 합성 및 활성도를 증가시키고, 생체외 실험에서 TGF-beta는 mitogen activated protein kinases(MAPKs)를 활성화시킨다는 것이 알려져 있다. c-Jun N-terminal kinase(JNK)는 MAPKs중의 하나로 핵단백질인 c-Jun을 인산화(phosphorylation) 시켜 전사(transcription)를 증가시키는데 생체외 실험에서 자외선 조사후 대식 세포에서 JNK의 활성이 증가되는 것으로 알려져 있다. 하지만 현재 까지 생체내에서 JNK가 방사선 조사에 의해 활성화되는지 그리고 이들 활성화가 방사선 섬유화증의 병인에 관계하는 지는 알려진 바 없다. 본 연구는 흉부에 방사선을 조사한 백서를 이용하여 방사선 섬유화증의 병인에 JNK가 신호 전달 체계에서 주요한 역할을 담당하는 지를 알아보고자 시행하였다. 대상 및 방법 : C57BL/6 백서의 전 흉부에 14 Gy의 $^{60}CO{\gamma}$-ray를 조사한 후 일정한 간격(1주, 4주, 8주)으로 폐장의 세포 분석을 위한 기관지 폐포 세척술, elastin의 합성 정도를 측정하기 위한 Verhoeff stain, collagen 합성 양을 알기 위한 hydroxyproline의 측정, JNK 활성도를 알기 위한 in vitro JNK assay를 시행하였다. 결 과 : 폐장의 기관지 폐포 세척 소견상 총세포수는 방사선 조사 4주, 8주후에 증가하는 소견을 보였다. 세포의 감별 분석상 림프구는 4주후 증가되는 경향을 보였다. Verhoeff 염색상 폐포 조직의 특이 변화 소견은 없었으며 hydroxyproline의 양은 방사선 조사전에 비해 4주, 8주후에 증가하는 소견을 보였다. 방사선 조사 후 시간이 경과함에 따라 4주 후에 c-Jun N-terminal kinase(JNK)의 활성도가 가장 높았으며 8주 후에는 4주 후와 비슷한 활성도를 보였다. 결 론 : 흉곽에 방사선 조사 후 hydroxyproline양의 증가와 함께 JNK 활성도의 증가 소견을 보여 방사선 폐섬유화증의 병인에 JNK가 관여될 것으로 사료된다.