• Journal of Acupuncture Research
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• 제20권3호
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• pp.34-44
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• 2003

Objective : Bone homeostasis is maintained by balance of bone formation and resorption. Therefore, bone related diseases arose by disturbance of this balance between osteoblast and osteoclast activities. To develop a successful screening system the therapeutic components based on oriental medicine is essential to set up systematic approach for that purpose. The purpose of this study is to the know the gene expression using cDNA microarray assay. Methods : Cervi Pantotricuhum Cornu Herbal-acupuncture extract was prepared by boiling. human osteosarcoma cells(HOS) were treated with Cervi Pantotricuhum Cornu Herbal-acupuncture solution. Then mRNA was extracted and cDNA microarray assay was performed. Results : Human osteosarcoma cells(HOS) treated with Cervi Pantotricuhum Cornu Herbal-acupuncture solution($500{\mu}g/m{\ell}$) showed that thioredoxin, TAFII31 and two novel genes were increased. However many genes decreased their expression by Cervi Pantotricuhum Cornu Herbal-acupuncture. Conclusions : This type of approach will give a good chance to explore the favorable effects of Cervi Pantotricuhum Cornu Herbal-acupuncture. Further study is needed for investigating the effect of Cervi Pantotricuhum Cornu Herbal-acupuncture.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제34권2호
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• pp.293-301
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• 2004

1. 연구 목적 Fibronectin은 세포외기질의 주요성분인 거대 당단백질로서, 조골세포의 부착과 증식 및 이동능에 중요한 역할을 담당한다고 알려져 있다. 이러한 fibronectin의 조골세포에 대한 영향을 실제 임상에 적용하기 위해서, 전체 fibronectin 단백질을 사용하는 것은 면역학적으로나 경제적으로 많은 단점을 안고 있어서, 유효한 반응단위만을 추출하여 활용하는 것이 바람직한 방법으로 알려져 있다. 이 연구의 목적은 세포부착에 주로 관여하는 fibronectin type III분절 중 10번 도메인이 조골양 세포에 미치는 영향을 전체 fibronectin단백질과 fibronectin type III 7-10 도메인 분절과 비교, 관찰하는 것이다. 2. 연구 방법 사람의 fibronectin을 기초로 한 적절한 primer로서, 유전자 재조합법을 이용하여 fibronectin type III 10 도메인과 fibronectin type III 7-10 도메인 분절을 얻었으며, 전체 fibronectin분자는 상용으로 준비하여 24-well 세포배양 용기에 도포하였다. 배양된 조골양세포(HOS cell)를 $1x10^5$ cells/well의 농도로 각 well에 분주하여 $37^{\circ}C$에서 1시간 배양을 하였다. Cell adhesion assay를 실시하기 위해 10% formaldehyde로 고정시키고 1% Crystal Violet으로 염색하여 광학현미경을 관찰 후 2% SDS를 처리하여 microplate reader기를 이용하여 570nm에서 혼탁정도를 측정하였다. 음성대조군으로는 RPMI 용액을 사용하였다. 동일한 방법을 이용하여 준비된 $35mm^2배양접시에 HOS cell을 $37^{\circ}C$에서 4일간 배양 후, MTS assay를 이용하여 세포 증식도에 미치는 영향을 관찰하였다. 6일째 405nm에서 활성화된 세포에서 분비된 p-nitrophenol을 이용한 alkaline phosphatase activity를 측정하였다. 3. 결과 및 고찰 Fibronectin type III 10 도메인은 HOS cell에 대한 생물학적인 효과면에서, 전체 fibronectin 분자 및 fibronectin type III 7-10 분절과 통계적으로 유사한 세포부착도를 보여주었으며, 세포증식도와 alkaline phosphatse 활성도면에서도 큰 차이가 나타나지 않았다. 이상의 연구결과로 볼 때, fibronectin type III 10 도메인이 조골세포의 증식을 목적으로 사용하는 생체재료의 표면개질 부착물질로 응용할 수 있는 가능성이 있다고 하겠다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제3권2호
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• pp.63-68
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• 2011

PURPOSE. The object of this study was to investigate the effect of UV irradiation (by a general commercial UV sterilizer) on anodized titanium surface. Surface characteristics and cellular responses were compared between anodized titanium discs and UV irradiated anodized titanium discs. MATERIALS AND METHODS. Titanium discs were anodized and divided into the following groups: Group 1, anodized (control), and Goup 2, anodized and UV irradiated for 24 hours. The surface characteristics including contact angle, roughness, phase of oxide layer, and chemical elemental composition were inspected. The osteoblast-like human osteogenic sarcoma (HOS) cells were cultured on control and test group discs. Initial cellular attachment, MTS-based cell proliferation assay, and ALP synthesis level were compared between the two groups for the evaluation of cellular response. RESULTS. After UV irradiation, the contact angle decreased significantly (P<.001). The surface roughness and phase of oxide layer did not show definite changes, but carbon showed a considerable decrease after UV irradiation. Initial cell attachment was increased in test group (P=.004). Cells cultured on test group samples proliferated more actively (P=.009 at day 2, 5, and 7) and the ALP synthesis also increased in cells cultured on the test group (P=.016 at day 3, P=.009 at day 7 and 14). CONCLUSION. UV irradiation induced enhanced wettability, and increased initial cellular responses of HOS cells on anodized titanium surface.

• 대한골관절종양학회지
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• 제11권1호
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• pp.46-53
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• 2005

목적: Bisphosphonate(BPs)는 endogenous pyrophosphates의 유사체로 Paget's disease, 골다공증, 종양 유발성 골용해와 같은 골격계 질환의 치료에 쓰이고 있으며, 유방암의 골파괴성 전이에 대한 치료제로 사용되어 지고 있다. 골전이의 양상이 골흡수성 및 골생성이 혼합되어 나타나는 전립선암의 전이에서도 치료제의 하나로 이용되고 있다. BPs는 파골세포성 골흡수가 과하게 일어난 질환에 대해서는 비교적 널리 알려져 있지만, 골종양 세포에 대한 직접적인 효과에 대해서는 아직 밝혀져 있지 않다. 가장 강력한 질소 함유(nitrogen-containing) BPs인 Zoledronic acid(ZOL)로서 골육종이 발현된 nude mouse model을 이용하여 ZOL의 종양 억제능을 생체내 실험으로 확인하고자 하였다. 대상 및 방법: 인간 골육종 세포주로는 MG-63과 HOS 골육종 세포주를 이용하였고, 종양의 크기 변화를 육안으로 확인하기 위하여 GFP 유전자가 형질 전환된 MG-63-GFP, HOSGFP 세포를 6주령된 수컷 마우스 10마리에 각각 피하주사하여 종양의 조각이 $3{\times}3{\times}3$ mm이 될 때까지 사육한 후, ZOL을 120 ug/kg의 농도로 일주일에 2번 피하에 주사하였다. 종양의 크기를 일주일에 두 번씩 측정하고, 형광조명을 이용하여 촬영하였다. 결과: HOS 골육종 세포주를 이용한 생체실험에서 대조군의 종양의 평균 크기는 2,520 $mm^3$이며 ZOL 투여군은 131 $mm^3$로서 94%의 감소를 보이며, MG-63 골육종 세포주를 이용한 생체실험에서는 대조군의 종양의 평균 크기는 2,866 $mm^3$이며 실험군은 209 $mm^3$로서 72%의 감소를 보였다(P<0.05). 결론: Nude mouse를 이용한 생체실험에서 ZOL은 골육종의 세포사멸에 직접적인 영향을 미치며 이것은 앞으로 골육종 치료의 약제중 하나로 선택되어 질수 있다고 판단되며, 종양세포주에 따라 ZOL의 영향이 다를 수 있으므로 ZOL에 감수성 있는 종양세포를 찾아 적용하는 것이 좋을 것으로 사료된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제28권3호
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• pp.167-172
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• 2004

Flow cytometry를 이용하여 개 정자의 생존율 평가를 수행하고자 2-4세의 수캐 5두가 이용되었고, 분석을 위해 PI염색을 실시하였다. Flow cytometry를 이용한 개 신선 정액의 생존율 평가는 생존 정자와 죽은 정자의 비율을 1:0, 1:1, 1:3으로 조성하여 이를 flow cytometry로 평가하고 광학현미경검사, CFDA/PI 염색검사, HOS test에 의한 생존율과 비교하여 flow cytometry와의 상관관계를 알아보았다. 또한 개 정액을 동결하여 응해 후의 개 정자의 생존율 평가에도 동일한 방법으로 상관관계를 조사하였다. 신선 정액에서 생존 정자와 죽은 정자의 비율이 1:0, 1:1, 1:3 모든 경우에서 flow cytometry를 이용한 생존율은 HOS test에 의한 생존율과 높은 상관관계를 나타내었다 (p<0.01). 신선 정액에서 생존 정자와 죽은 정자의 비율이 1:0과 1:3일 때 광학현미경적 검사에 의한 생존율은 flow cytometry 분석에 의한 생존율과 유의 적인 상관관계를 나타내었으나 (p<0.05), 1:1 비율의 경우 상관관계를 보이지 않았다. 신선 정액에 생존 정자와 죽은 정자의 비율이 1:0과 1:1일 때 CFDA/PI 염색 검사에 의한 생존율은 flow cytometry분석에 의한 생존율과 높은 상관관계를 보였으며(p<0.01), 1:3 비율에서는 유의적인 상관관계를 보였다 (p<0.05). 동결 및 응해 후의 개 정자의 생존율 평가에서 HOS test 결과는 flow cytometry분석에 의한 생존율과 높은 상관관계를 보였으며 (p<0.01), 광학현미경적 검사를 통한 생존율은 유의적인 상관관계를 보였으나 (p<0.05), CFDA/PI 염색 검사결과는 상관관계를 보이지 않았다. 이상의 결과 flow cytometry는 신선정액 및 동결 융해 후 개 정자에 대한 생존율 검사에 정확한 평가 방법 인 것으로 판단되었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제27권4호
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• pp.883-908
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• 1997

Bone remodeling is characterized by the coupling of osteoclast-mediated bone resorption and osteoblast-mediated bone formation. The process is tightly regualted at the local level by an incompletely known netwotk of peptide and non-peptide fators. Nitric oxide(NO), synthesized by nitric oxide synthetase(NOS) from L-arginine, is becoming recognized as an important bioregualtory molecule in a variety of tissue, but little is known about its possible role in periodontal tissue. The purpose of this study is to investigate the expression of nitric oxide synthetase(NOS) in inflamed gingiva and the effects of cytokine on the expression of NOS protein. The expression of NOS in gingival tissue was evaluated by immunohistochemical staining for $NOS_1$, $NOS_2$, $NOS_3$. The effect of cytokine on the expression of NOS in human periodontal ligament cells and osteoblast-like HOS cells by western blot analysis. Further, we studied that NO functions in periodontal ligament cells as a regulatory molecule. PDL cells incubated with NOS inhibitor and donor. The protein expression, type I collagen & non-collagenous protein, nitrate production and cell proliferation were evaluated The results were as follows. 1. $NOS_1$, $NOS_2$, $NOS_3$ was rarely distributed in healthy gingiva, but stronger stained in gingival epithelium, endothelial cells, and mononuclear cells of inflammed gingiva. 2. The cytokine stimulated $NOS_1$, and $NOS_3$ protein were not inducing or inhibitory effect to compared with control in PDL and HOS cells. 3.Incubation of cells with combination of $TNF-{\alpha}$, $IFN-{\gamma}$, LPS result in a time dependant increase in $NOS_2$ expression, reaching a maximal level after 24 hours of stimulation. 4. The osteonectin protein inhibitory effect of NMA, inhibitor of NOS, was reversed by Larginine in dose dependant manner. 5. NMA decreased cell poliferation and nitrate production, but the inhibitory efffect of NMA was also prevented by the NO donor, sodium nitropruiside. These results suggest that exogenously synthesized NO was playing a stimulating effect on cell proliferation or on non-collagenous protein expression. Therefore NO have an important role in mediation of localized bone destruction associated inflammatory bone disease such as periodontitis.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제11권4호
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• pp.273-277
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• 2006

Recently, Rhei Rhizoma extracts (RRE) have begun to receive more attention as potential biological response modifiers. In the present study, we studied the antiproliferative effect of RRE on tumor cells and the effect of RRE on macrophage function. A variety of tumor cells and macrophages were treated with RRE at various concentrations. The effect of RRE on cell proliferation was measured by MTT assay and the effect of RRE on the production of nitric oxide (NO) was determined in the macrophage-like cell lines Raw264.7, C6 and peritoneal macrophages (pMQ). RRE inhibited the growth of tumor cells (e.g., B16, HOS). However, the effects of RRE on the production of NO varied with macrophage types. RRE had no effect on C6 cell growth and slightly increased the growth of Raw264.7 cells. In addition, treatment of normal pMQ with RRE enhanced NO production in a concentration-dependent manner, whereas RRE suppressed NO production at $50\;{\mu}g/mL$ in both Raw264.7 and C6 cells. However, RRE suppressed NO production in LPS/IFN-$\gamma$-stimulated C6 cells. Overall, these results suggest that RRE elicits an antiproliferative property and differentially modulates NO production in various macrophages, and have a potential for therapeutic application.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권8호
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• pp.4651-4654
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• 2013

Choroquine (CQ) and valproic acid (VPA) have been extensively studied for biological effects. Here, we focused on efficacy of combined CQ and VPA on osteosarcoma cell lines. Viability of osteosarcoma cell lines (U20S and HOS) was analyzed by MTT assay. Apoptotic assays and colony formation assays were also applied. ROS generation and Western Blotting were performed to determine the mechanism of CQ and VPA combination in the process of apoptosis. The viability of different osteosarcoma cell lines significantly decreased after CQ and VPA combination treatment compared with either drug used alone, and apoptosis was increased significantly. ROS generation was triggered leading to expression of apoptosis related genes being increased and of antiapoptotic related genes being decreased. From our data shown here, CQ and VPA combination treatment in vitro enhanced cytotoxicy to osteosarcoma cells.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제35권3호
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• pp.165-175
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• 2010

Valproic acid(VPA)는 아주 잘 알려진 항경련제로서, 30년 동안 간질치료제로서 사용되어져 왔다. VPA는 1997년에 최초로 원시 신경외배엽성 암세포의 증식 억제와 분화를 유도하는 항암제의 효능이 밝혀졌다. 그리고 VPA의 항암효과는 히스톤탈 아세틸화효소억제제의 기전에 기인한다고 규명되었다. 담즙산과 합성담즙산유도체가 여러 종류의 암세포에 세포자멸사(apoptosis)를 유도하며, 항암효과가 있다고 알려져 있다. 또한 합성 chenodeoxycholic acid(CDCA) 유도체가 여러 가지 암세포에 유도한 세포자멸사 연구들이 보고되어져 왔다. 본 연구는 히스톤탈아세틸화효소억제제인 VPA와 합성 CDCA 유도체인 HS-1200의 병용처리가 사람골육종세포에 효과적인 상승 세포자멸사 효과가 있는지를 알기 위해서 수행되었다. VPA과 HS-1200의 병용처리가 단독처리에 비해서 효과적인 세포생존율 감소가 있는지 확인하기 위해서 trypan-blue법을 시행하였고, 세포자멸사의 유도와 증가를 확인하기 위해서 Hoechst 염색법, flow cytometry(DNA hypoploidy와 MMP 측정), Western bot 분석법 그리고, 면역형광염색법을 수행하였다. 병용처리 된 사람골육종세포는 단독처리 된 사람골육종세포에서 거의 관찰할 수 없었던 많은 핵 응축, DNA 조각남, 사립체막 전위와 DNA 양의 감소, cytochrome c의 세포질로의 유리, AIF의 핵으로의 이동, caspase-7, caspase-3 그리고 PARP의 파괴와 같은 세포자멸사 증거를 보였다. 48시간 동안 1 mM의 VPA와 $25\;{\mu}M$ HS-1200을 각기 단독처리 한 결과에서는 세포자멸사를 유도 못했으나, 병용처리한 결과에는 아주 탁월한 세포자멸사의 유도를 보였다. 이러한 병용처리 결과는 사람골육종의 새로운 치료적 전략으로 응용될 수 있다고 생각한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.20-20
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• 2011

It has been known that, under certain conditions, application of low-temperature atmospheric-pressure plasmas can enhance proliferation of cells. In this study, conditions for optimal cell proliferation were examined for various cells relevant for orthopaedic applications. Plasmas used in our experiments were generated by dielectric barrier discharge (DBD) with a helium flow (of approximately 3 litter/min) into ambient air at atmospheric pressure by a 10 kV~20 kHz power supply. Such plasmas were directly applied to a medium, in which cells of interest were cultured. The cells examined in this study were human synoviocytes, rat mesenchymal stem cells derived from bone marrow or adipose tissue, a mouse osteoblastic cell line (MC3T3-E1), a mouse embryonic mesenchymal cell line (C3H-10T1/2), human osteosarcoma cells (HOS), a mouse myoblast cell line (C2C12), and rat Schwann cells. Since cell proliferation can be enhanced even if the cells are not directly exposed to plasmas but cultured in a medium that is pre-treated by plasma application, it is surmised that long-life free radicals generated in the medium by plasma application stimulate cell proliferation if their densities are appropriate. The level of free radical generation in the medium was examined by dROMs tests and correlation between cell proliferation and oxidative stress was observed. Other applications of plasma medicine in orthopaedics, such as plasma modification of artificial bones and wound healing effects by direct plasma application for mouse models, will be also discussed. The work has been done in collaboration with Prof. H. Yoshikawa and his group members at the School of Medicine, Osaka University.