• 환경생물
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• 제26권1호
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• pp.30-35
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• 2008

곰피추출물의 CCD-986sk cell line monolayer (human fibroblast, KCBL-21947)에 대한 피부세포 생리활성효과를 측정하고, 또한 곰피추출물의 Clone M-3 mouse melano-cyte cell line에 대한 melanin formation 저해효과를 측정하기 위해 in vitro레벨에서 실험을 실시하였다. 곰피는 다년생 갈조류의 일종으로 이 종은 한국 연안해역에서 중요한 1차생산자의 역할을 담당하고 있는 종이며 연안 생태계에 있어서 생태학적으로나 수산업상 매우 중요한 위치를 점유하고 있다. 최근 이러한 대형 갈조류에 관한 연구는 주로 생태학적인 관점에서 이루어져 왔으며(Notoya and Aruga 1990), 유주자의 발아와 핵분열(Yabu and Notoya 1985) 등에 관한 연구가 주로 일본의 연구자들에 의하여 보고된 바 있고, 국내에서는 Park et al. (1994)이 부산만 인근해역 곰피의 생장과 연령 조성에 관한 연구를 수행하였고, 순간접착제를 이용한 곰피의 이식 등에 관한 연구(최 등 2002)가 보고된 바 있다. 그러나 지금까지 곰피의 식품 또는 약품제제로서의 기능성을 밝히는 연구는 아직 미미한 실정으로 이에 대한 체계적인 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 곰피추출물에 풍부하게 함유된 fucoidan, L-Ascorbic 산 및 collagen 등에 주목하여 곰피의 피부노화방지제로서의 가능성을 체계적으로 연구하기 위한 일환으로 우선 곰피추출물이 피부재생, 주름살제거 및 피부미백작용에 효과를 나타내는지 확인하기 위해 CCD-986sk cell line 및 Clone M-3 mouse melanocyte cell line을 이용하여 in vitro 수준에서 피부세포 생리활성 효과와 melanin formation 저해효과를 측정하였다. 그 결과 CCD-986sk cell line에 대한 세포생리활성 효과 실험에서 시험군인 곰피추출물 투여군은 대조군에 비해 강한 세포생리활성 효과를 나타내어 유의성 있는 실험결과를 보여주었고, Clone M-3 mouse melanocyte cell에 대한 melanin pigment 저해활성 효과 실험에서도 곰피추출물은 대조군에 비해 melanin pigment 생합성을 유의성 있게 감소시키는 실험결과를 나타내어 매우 흥미로운 결과를 보여주었다. 여러 가지 보고에 의하면 그동안 미국, 영국, 일본 등 구미 선진국의 과학자들은 intrinsic problems (피부구조 및 생리기능의 노쇠)과 extrinsic problems (자외선노출 및 스트레스)을 skin aging의 근본원인으로 규정짓고 피부 콜라겐과 엘라스틴을 재생시켜 피부 horny layer의 주름을 제거시키는 수 많은 종류의 chemical drugs를 개발하였고 현재도 개발 중에 있다 (Lavker et al. 1987; Choi and Oh 1997; Han et al. 1998). 그러나 이런 chemical에 비해 생체에 대한 부작용이나 세포독성이 상대적으로 적은 천연물을 이용하여 anti-skin aging drug을 개발하는 연구는 그 동안 부족했던 것이 현실이다. 한국은 오랜 역사를 통하여 화학물질이 아닌 다수의 천연물들을 임상에 적용하여온 역사를 가지고 있고 따라서 본 연구팀은 우리 남해안의 청정해역에서 자라는 곰피의 항피부 노화방지제로서의 개발 가능성에 주목하여 본 연구를 진행하였다. 연구 결과, 곰피추출물은 피부노화 및 skindarkness에 대한 대체치료물질 (alternative therapeutic agent)로서의 충분한 가능성을 보여주었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제31권4호
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• pp.196-202
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• 2007

본 실험은 홍삼, 사상자, 산수유를 이용하여 주름 예방 효과가 있는 건강기능 식품을 개발하기 위한 기초자료로 활용하기 위하여 개별추출물과 이들의 혼합물 WM1, WM3 (KTNG0345)에 대하여 사람의 섬유아세포를 이용한 세포증식, 콜라겐 생합성 정도, MMP-1 효소활성, 항산화 활성을 조사하였다. 사용된 시료는 $1{\sim}10\;{\mu}g/ml$의 농도로 첨가하여 세포를 배양했을 때 $83{\sim}100%$의 세포증식율을 나타내어 세포 독성을 나타내지 않았으며, 콜라겐 생합성 정도는 대조군이 474.8 ng/ml이었고 retinoic acid는 568.3 ng/ml이었으며, 5 ug/ml의 농도를 기준으로 할 때 홍삼은 533.9ng/ml, 사상자는 539.3 ng/ml, 산수유는 514.1 ng/ml이었다. 홍삼과 생약을 68:232의 비율로 혼합한 WM1은 474.6 ng/ml이었고 홍삼과 생약을 136:164의 비율로 혼합한 WM3는 561.4 ng/ml로 증가하였다. MMP-1활성은 10 ug/ml의 농도에서 홍삼(ER)은 31.9 ng/ml, 사상자(WT)는 32.85 ng/ml, 산수유(WC)는 32.0 ng/ml, WM1은 31.3 ng/ml이었고 WM3(KTNG0345)는 28.85 ng/ml으로 대조군의 88% 수준으로 감소하였다. SOD활성에서는 1000 ug/ml의 농도로 처리하였을 때 65-97% 항산화활성을 나타내었다. 이들의 결과를 종합해 보면 홍삼과 사상자, 산수유 및 이들 혼합물은 human dermal fibroblas에 대하여 세포 독성을 나타내지 않으면서 콜라겐 생합성을 촉진하고 MMP-1의 활성을 억제하였으며 홍삼과 생약 엑기스를 136:164의 비율로 혼합했을 때 그 효과가 증진되었다. WM3 (KTNG0345)는 지표성분으로서 ginsenoside-$Rb_1$, torilin, loganin을 각각 10.85 mg/g, 0.128 mg/g, 3.92 mg/g 함유하였다.

• Toxicological Research
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• 제17권2호
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• pp.123-129
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• 2001

This study were carried out to investigate cytotoxicity of paraquat and bentazon that is scattering to farm products were essensial for human diet and compensatory effects of 3-methylcholanthrene (3-MC) in vitro and in vivo. In vitro, The 5.0$\times$$10^4$ cell/ml of NIH 3T3 fibroblast in each well of 24 multidish were cultured. After 24 hours, the cells were treated with solution of paraquat and bentazon (1, 25, 50, 100 pM respectively). After the NIH 3T3 fibroblast of all groups were cultured in same condition for 48 hours, Sulfohordamin B Protein (SRB) assay were performed to evaluate the cytotoxicity of cell organelles. Paraquat and bentazon $SRB_50$ were 1860.73 $\mu\textrm{M}$, 1913.38 $\mu$M respectively. In vivo, Sprague Dawley male rats divided into paraquat and bentazon only administered group and simultaneous application group of paraquat and bentazon and 3-MC. At 30 min. and 1, 3, 6, 12, 24, 48 and 96 hrs. interval after each treatment, the animals were sacrificed by decapitation and kidney were immediately removed, immersed in fixatives, and processed with routine method for light microscopic study. Paraffin sections were stained with H-E, PAM, and PAS. Under the light microscope, atrophic change of renal corpuscles were frequently observed from 3 hrs after paraquat and bentazon treatment. The increase of the mesangium was apparent from 12 hrs later after paraquat and bentazon treatment. Necrotic changes of the epithelium and loss of brush border of proximal tubules were most severe at 48 hrs after paraquat and bentazon treatment, respectively. In contrast there were no evidences of the toxic effects on renal tissues at 48hrs in paraquat and bentazon plus 3-MC treated groups.

• International Journal of Oral Biology
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• 제35권1호
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• pp.1-5
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• 2010

Human fibroblasts that maintain the structural integrity of connective tissues by secreting precursors of the extracellular matrix are typically cultured with serum. However, there are potential disadvantages of the use of serum including unnatural interactions between the cells and the potential for exposure to animal pathogens. To prevent the possible influence of serum on fibroblast cultures, we devised a serum-free growth method and present in vitro data that demonstrate its suitability for growing porcine fetal fibroblasts. These cells were grown under four different culture conditions: no serum (negative control), 10% fetal bovine serum (FBS, positive control), 10% knockout serum replacement (KSR) and 20% KSR in the medium. The proliferation rates and viabilities of the cells were investigated by counting the number of cells and trypan blue staining, respectively. The 10% FBS group showed the largest increase in the total number of cells ($1.09\;{\times}\;10^5\;cells/ml$). In terms of the rate of viable cells, the results from the KSR supplementation groups (20% KSR:64.7%; 10% KSR: 80.6%) were similar to those from the 10% FBS group (68.5%). Moreover, supplementation with either 10% ($3.0\;{\times}\;10^4\;cells/ml$) or 20% KSR ($4.8\;{\times}\;10^4\;cells/ml$) produced similar cell growth rates. In conclusion, although KSR supplementation produces a lower cell proliferation rate than FBS, this growth condition is more effective for obtaining an appropriate number of viable porcine fetal fibroblasts in culture. Using KSR in fibroblast culture medium is thus a viable alternative to FBS.

• 대한의생명과학회지
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• 제19권3호
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• pp.266-269
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• 2013

Hox genes encode transcription factors important for anterior-posterior body patterning at early stages of embryonic development. However, the precise mechanisms by which signal pathways are stimulated to regulate Hox gene expression are not clear. In the previous study, protein kinase B alpha (Akt1) has been identified as a putative upstream regulator of Hox genes, and Akt1 has shown to regulate Gcn5, a prototypical histone acetyltransferase (HAT), in a negative way in mouse embryonic fibroblast (MEF) cells. Since the activity of HAT such as the CBP/p300, and PCAF (a Gcn5 homolog), was down-regulated by Akt through a phosphorylation at the Akt consensus substrate motif (RXRXXS/T), the amino acid sequence of Gcn5 protein was analyzed. Mouse Gcn5 contains an Akt consensus substrate motif as RQRSQS sequence while human Gcn5 does not have it. In order to see whether Akt1 directly binds to Gcn5, immunoprecipitation with anti-Akt1 antibody was carried out in wild-type (WT) mouse embryonic fibroblast (MEF) cells, and then western blot analysis was performed with anti-Akt1 and anti-Gcn5 antibodies. Gcn5 protein was detected in the Akt1 immunoprecipitated samples of MEFs. This result demonstrates that Akt1 directly binds to Gcn5, which might have contributed the down regulation of the 5' Hoxc gene expressions in wild type MEF cells.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제27권5호
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• pp.424-430
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• 2005

The oral cavity is humid environment mainly due to the continuous salivary flow. The reaction of oral mucosa to fluid flow is important for homeostasis and pathogenesis. The objective of this study is the screening the change of gene expression after the application of fluid induced shear stress (FISS) on the gingival fibroblast using cDNA microarray assay. The immortalized human gingival fibroblasts were grown and FISS was applied using a cone viscometer at a rotational velocity of 40 rpm, respectively for periods of 2 and 4 hours. The synthesis of cDNA was done from the extracted total RNA and cDNA microarray assay was done subsequently. The genes that showed over 1.6 in the Cy3/Cy5 or the Cy5/Cy3 value were regarded as genes influenced significantly by the FISS application ion (/M/>0.7). The " RUNX-1" was increased its expression in 2 hours group and " RUN and SH3 domain containing 1" was increased its expression in 4 hours group. The "CC020415", "cyclin L1", "interferon regulatory factor1", "early growth response 1", "immediate early response 2", and "immediate early response 3" genes were increased their expression in 2 and 4 hours after FISS application. In conclusion, we could find many genes that were probably related to the FISS application. Interestingly, most of them were placed in similar molecular pathways and these findings improve the reliability of chip data and usefulness in overall screening. From this experiment, we could find many items for further study and it will make improvement in the understanding of intracellular events in response to FISS.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권5호
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• pp.575-582
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• 2021

Background: In ginseng, there exists a glycolipoprotein complex with a special form of lipid LPAs called Gintonin. The purpose of this study is to show that Gintonin has a therapeutic effect on rheumatoid arthritis through LPA2 receptors. Methods: Fibroblast-like synoviocytes (FLS) were treated with Gintonin and stimulated with interleukin (IL)-1β. The antioxidant effect of Gintonin was measured using MitoSOX and H₂DCFDA experiments. The anti-arthritic efficacy of Gintonin was examined by analyzing the expression levels of inflammatory mediators, phosphorylation of mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways, and translocation of nuclear factor kappa B (NF-κB)/p65 into the nucleus through western blot. Next, after treatment with LPAR2 antagonist, western blot analysis was performed to measure inflammatory mediator expression levels, and NF-κB signaling pathway. Carrageenan/kaolin-induced arthritis rat model was used. Rats were orally administered with Gintonin (25, 50, and 100 mg/kg) every day for 6 days. The knee joint thickness, squeaking score, and weight distribution ratio (WDR) were measured as the behavioral parameters. After sacrifice, H&E staining was performed for histological analysis. Results: Gintonin significantly inhibited the expression of iNOS, TNF-α, IL-6 and COX-2. Gintonin prevented NF-κB/p65 from moving into the nucleus through the JNK and ERK MAPK phosphorylation in FLS cells. However, pretreatment with an LPA2 antagonist significantly reversed these effects of Gintonin. In the arthritis rat model, Gintonin suppressed all parameters that were measured. Conclusion: This study suggests that LPA2 receptor plays a key role in mediating the anti-arthritic effects of Gintonin by modulating inflammatory mediators, the MAPK and NF-κB signaling pathways.

• 대한본초학회지
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• 제32권5호
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• pp.13-18
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• 2017

Objectives : The aim of this study is to investigate anti-inflammation of Leonurus sibiricus methanol extract against UVB-damage in fibroblast. The skin is continuously exposed to damage from environmental stresses. UV radiation causes a variety of biological effects especially on the skin, including inflammation and photoaging. Methods : In this study, we tried to search for Leonurus sibiricus which exhibit protective activities against UVB-induced cytotoxicity and oxidative cell death, NO and $PGE_2$ production. HS68 cells were exposed to UVB ($120mJ/cm^2$) and treated with various concentrations (0, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, $8mg/m{\ell}$) of Leonurus sibiricus methanol extract for additional 24 h. Intracellular reactive oxygen species (ROS) levels generated by UV radiation were detected using a spectrofluorometer after DCF-DA staining. Also, HS68 cells were irradiated with UVB and then treated with Leonurus sibiricus methanol extract for 12 h. The lipid peroxidation was assayed by measuring the levels of 8-isoprostane secreted into the culture medium. Results : UVB-induced cytotoxicity and cell death were effectively suppressed by treatment of Leonurus sibiricus aqueous methanol extracts. Oxidative cell damage was mediated $PGE_2$ in UVB-induced HS68 fibroblast cell, which was significantly inhibited by treatment with Leonurus sibiricus extracts. Also, the protective effect of these extract seemed to be mediated by inhibited intracellular ROS generation and lipid peroxidation in dose-dependent manner. Conclusion : These results suggest that Leonurus sibiricus aqueous methanol extracts may have anti-aging effects new functional materials against oxidative UVB stress-mediated skin damages.

• 생명과학회지
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• 제18권4호
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• pp.522-529
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• 2008

High-temperature requirement A2(HtrA2)는 대장균에서 42도 노출 시 세포 보호 기능을 하는 단백질인 HtrA의 human homologue로 동정되었다 현재까지 human HtrA2는 미토콘드리아에 존재하는 serine protaese로 세포사멸 기능에 관여하는 것으로 알려져 있으나, 그 생리적 기능 및 mammalian 세포 내에서 heat shock에 대한 보호기능에 대해서 명확히 알려진 바가 없다. 최근 HtrA2 유전자가 결실된 mouse embryonic fibroblast (MEF)가 보고되어 세포 내 HtrA2의 기능 연구가 가능해 졌으나, 이 세포에 대한 정보가 많은 부분 밝혀져 있지 않다. 생리기능연구를 위해서는 자체의 특성들에 대한 조사가 선행되어야 차후 기능연구가 가능할 것이다. 본 연구는 $HtrA2^{+/+}$, $HtrA2^{-/-}$ MEF 세포주를 확보하고, 두 세포주의 성장속도, 세포 형태 및, heat shock에 의한 세포사멸 정도를 측정하였다. 우선 $HtrA2^{+/+}$, $HtrA2^{-/-}$ MEF 세포주에서 HtrA2의 발현 유무를 PCR과 IB로 확인하였고, fractionation을 통해 $HtrA2^{+/+}$ 세포주에서만 HtrA2가 미토콘드리아에 위치함을 확인하였다. 두 세포에서 형태학적인 차이가 있음을 Coomassie staining으로 확인하였고, 성장속도 또한 $HtrA2^{-/-}$ 세포주가 1.4배 빠름을 확인하였다. 현재까지 보고되지 않은 HtrA2의 고온에 대한 반응연구를 위해 본 연구에서는 heat shock 자극에서 세포사멸을 측정하여, 기존에 알려진 세포사멸자극에서와 동일하게 heat shock에 의해서도 세포사멸이 야기됨을 확인하였다. $HtrA2^{+/+}$와 $HtrA2^{-/-}$ MEF 세포주를 이용한 연구에 있어, HtrA2 유무에 따른 세포의 생리학적 특징을 제공하였고, 향후 heat shock에 의한 세포사멸에서의 HtrA2 기능연구를 위한 중요한 기본 정보를 제공함으로써 HtrA2의 기능을 심도있게 연구하는데 사용할 수 있는 좋은 자료가 될 것이다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권8호
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• pp.879-885
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• 2008

목 적 : 폐섬유아세포는 예전에는 기도의 구조적 세포로만 알려져 왔으나, 최근에는 천식에서 기관지 운동의 톤을 조절할 뿐만 아니라 기도의 면역조절과 기도 개형에서 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀지고 있다. VEGF는 혈관 내피세포에서 강력한 작용을 하는 다기능적 사이토카인으로서, 상피내 세포의 세포분열을 유도하고, 상피세포의 투과도를 증가시키며, 상피세포의 이동을 향상시키는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. TARC는 Th2 세포의 선택적 이동을 유도하는 케모카인으로 알려져 있다. 본 연구에서는 PDGF와 TGF-${\beta}$로 자극시킨 인간 폐섬유아세포에서 VEGF와 TARC가 생성되는지와 dexamethasone이 폐섬유아세포에서 VEGF의 분비를 억제하는지를 알아보고자 하였다. 또한 폐섬유아세포와 기관지 평활근 세포와 함께 배양했을 때 VEGF 생성에 미치는 효과를 단독배양 시와 비교하였다. 방 법 : 폐섬유아세포와 인간 기관지 평활근세포를 각각 혹은 함께 배양한 뒤 48시간동안 무혈청 배지에서 성장을 정지시킨 후 TGF-${\beta}$ (10 ng/mL)와 PDGF (20 ng/mL)로 자극하였다. 자극 후의 세포 증식 반응과 배양액 상층액의 VEGF, TARC 농도를 측정하여 dexamethasone ($10^{-6}M$)으로 전처치 후 자극한 것과 비교하였다. 결 과 : PDGF와 TGF-${\beta}$로 자극하였을 경우 폐섬유아세포에서 VEGF 분비가 의미있게 증가하였고, 특히 PDGF와 TGF-${\beta}$로 함께 자극하였을 경우 더욱 의미있는 상승을 보였다. Dexamethasone은 폐섬유아세포의 VEGF 분비를 PDGF로 자극한 경우와 PDGF, TGF-${\beta}$ 같이 자극한 경우 모두에서 억제하였다. 인간 기관지 평활근 세포와 폐섬유아세포를 혼합 배양했을 때 VEGF 분비에는 상승적인 효과가 없었다. Dexamethasone은 폐섬유아세포 증식을 억제시키지 않았다. 폐섬유아세포를 PDGF와 TGF-${\beta}$로 자극했을 때 TARC는 분비되지 않았다. 결 론 : 폐섬유아세포는 VEGF 분비를 통해 기도 개형에 관여하며, 기관지 평활근 세포와 함께 배양해도 VEGF 분비에 상승 효과는 없다. Dexamethasone은 VEGF 분비를 억제하였으나 폐섬유아세포의 증식을 억제하지는 못하였다.