• 혜화의학회지
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• 제7권1호
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• pp.939-955
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• 1998

Achyranthis Bidentatae Radix(ABR) is important prescriptions that have been used in oriental medicine for stomatitis and wound healing. The study was done to evaluate the inhibitory effects of cytotoxicity, formation of superoxide on the macrophage and neutrophil, prostaglandins($PGE_2$), interleukins($IL-1{\beta}$), collagenase activity and synthesis of collagen and DNA. The results were obtained as follows: 1. ABR was not showed the proliferation difference of human fibroblast and monocyte in 0.01% and 0.001% concentrations to be experimented and in result, it was concluded that they have no cytotoxicity but showed cytotoxicity in 0.1% concentrations. 2. ABR inhibited the formation of superoxide to 48% at the concentration of 0.001% in the mouse monocyte. 3. ABR inhibited the formation of superoxide to 40% at 0.001%, 58% at 0.0001% as compared with control in the human monocyte. 4. ABR inhibited the formation of superoxide to 58% at 0.0001%, 40% at 0.001% in the human neutrophil. 5. ABR was not showed the proliferation difference of human monocyte in all concentrations to be experimented and in result, it was concluded that they inhibited the formation of prostaglandins($PGE_2$) in the human monocyte stimulated with E. coli. 6. ABR showed the all concentration of inhibiting the production of inter1eukins($IL-1{\beta}$) in the human monocyte stimulated with E. coli. 7. ABR didn't influence on collagen synthesis and total protein in fibroblasts. 8. ABR inhibited the collagenase activity to 84% at 0.1%, 69% at 0.2%, 76% at 0.5%, 91% at 0.001% respectively.

• 혜화의학회지
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• 제7권1호
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• pp.837-852
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• 1998

Ulmus parvifolia(UP) is important prescriptions that have been used in oriental medicine for stomatitis and wound healing. The study was done to evaluate the inhibitory effects of cytotoxicity, formation of superoxide on the macrophage and neutrophil, prostaglandins($PGE_2$), interleukins($IL-1{\beta}$), collagenase activity and synthesis of collagen and DNA. The results were obtained as follows: 1. UP was not showed the proliferation difference of human fibroblast and monocyte in all concentrations to be experimented and in result, it was concluded that they have no cytotoxicity. 2. UP inhibited the formation of superoxide to 22% at 0.01%, 52% at 0.001% in the mouse monocyte. 3. UP inhibited the formation of superoxide to 6% at the concentration of 0.001% as compared with control in the human monocyte. 4. UP was not showed the proliferation difference of human neutrophil in all concentrations to be experimented and in result, it was concluded that they inhibited the formation of superoxide. 5. UP was not showed the proliferation difference of human monocyte in all concentrations to be experimented and in result, it was concluded that they inhibited the formation of prostaglandins($PGE_2$) in the human monocyte stimulated with E. coli. 6. UP was showed the all concentration of inhibiting the production of interleukins($IL-1{\beta}$) to slight in the human monocyte stimulated with E. coli. 7. UP influence on collagen synthesis and total protein in fibroblasts to at the slight of 0.05%, specially to excellent to 0.2%. 8. UP inhibited the collagenase activity to 20% at 0.1%, 31% at 0.2%, 45% at 0.5%, 24% at 0.01% respectively.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권1호
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• pp.163-166
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• 2007

The cytotoxic effects of partially purified substances from Bacillus polylfermenticus SCD toward a variety tumor cell lines were studied. Cytotoxic activity was determined with regard to the A549 (human lung carcinoma), AGS (human stomach adenocarcinoma), DLD-1 (human colon adenocarcinoma), HEC-1-B (human uterus adenocarcinoma), SW-156 (human kidney carcinoma), and NIH/3T3 (murine normal fibroblast) cell lines using the MTT assay. Cytotoxic substances were partially purified through Diaion HP-20 columns and extracted with methanol or other organic solvents (n-hexane, chloroform, ethylacetate, and butanol). B. polyfermenticus SCD supernatant showed up to 60% inhibition of cell viability fer all five human cancer cell lines tested. When treated with 10 mg/mL of n-hexane, chloroform, ethylacetate, and butanol extract, HEC-1-B cells showed a 25,62,35, and 63% rate of inhibition respectively, and AGS cells showed a 72, 61, 44, and 67% rate of inhibition, respectively. At a concentration of 10 mg/mL, 100% methanol Diaion HP-20 extracts showed inhibition rates of 97.0% toward A-549 cells, 98.1% toward AGS cells, 81.6% toward DLD-1 cells, 83.5% toward HEC-1-B cells, and 92.7% toward SW-156 cells. These results indicate that partially purified fractions from B. polyfermenticus SCD have the potential to inhibit not only colon cancer cells, but also lung, stomach uterus, and kidney cancer cells. Further studies are needed to characterize the cytotoxic substances released in B. polyfermenticus SCD cultures.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제28권4호
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• pp.703-721
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• 1998

본 실험에서는 치주질환 발병에 위험인자이고 창상치유에 위해한 영향을 미치는 흡연이 치주조직에 미치는 반응을 규명하기 위해 치은 섬유아세포의 중요한 기능인 교원질 합성과 분비된 단백질 분해에 영향을 주는 효소활성도를 중심으로 Nicotine과 NNK가 이 세포에 미치는 영향을 관찰하고 또한Nicotine이 NNK로 대사되어 작용을 나타내는 것인지, Nicotine과 NNK가 서로 다른 경로를 통하여 치은 섬유아 세포에 영향을 주는지를 규명하고자 이들 화합물의 돌연변이성 실험, 세포 증식을 보기위한 MTT test와 교원질과 collagenase의 mRNA 수준 및 교원질 분해 효소의 효소활성들을 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Nicotine은 대사 활성계의 존재 여부와 상관없이 돌연변이성을 나타내지 않았고 NNK 의 경우에는 그 자체로는 돌연변이성이 없었으나, 대사활성계가 존재하는 경우에 농도의존적으로 돌연변이성을 나타내었다. 2. 증식능 실험에서 흡연자의 세포증식능은 비흡연자에 비해 감소되었다. 3. 비흡연자의 치은 섬유아세포에 Nicotine 과 NNK를 처리한 경우에 대조군에 비해농도 의존적으로 세포 증식능이 감소되었으며, 고농도에서 Nicotine의 경우 세포 독성을 나타내었으나, NNK는 세포독성을 나타내지 않았다. 4. 교원질 분자의 mRNA 수준에 대한 Nicotine의 효과는 proa1과 pro ${\alpha}2$ 모두에 영향을 주지 않았고, NNK는 pro ${\alpha}1$의 경우에는 감소하였으나, proa2에는 영향을 주지 않았다. 5. Collagenase의 mRNA 수준에 대한 효과에서 Nicotine은 없었으나 NNK는 감소하였다. 6. 교원질 분해 효소에 대한 Nicotine과 NNK의 효과는 I형 교원질의 분해 효소를 알기 위한 collagenase 효소 활성의 경우에는 효과가 모두 증가되었으나, IV형 교원질의 분해 효소인 gelatinase 효소 활성에는 영향을 주지 않았다. 또한 흡연자의 collagenase 효소활성은 비흡연자의 치은 섬유아세포에 Nicotine이나 NNK를 처리한 경우와 비슷한 수준으로 증가되었다. 이상의 결과로 보아 Nicotine과 NNK는 모두 치은 섬유아세포에 영향을 주어 교원질의 양을 감소시키며, 그 기전은 서로 다른 경로를 통하여 일어나는 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제31권1호
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• pp.19-27
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• 2004

Objective: This study was to examine the in vitro neural cell differentiation patterns of human embryonic stem (hES) cells following treatment of various neurotrophic factors [basic fibroblast growth factor (bFGF), retinoic acid (RA), brain derived neurotrophic factor (BDNF) and transforming growth factor (TGF)-$\alpha$], particulary in dopaminergic neuron formation. Methods: The hES cells were induced to differentiate by bFGF and RA. Group I) In bFGF induction method, embryoid bodies (EBs, for 4 days) derived from hES were plated onto gelatin dish, selected for 8 days in ITSFn medium and expanded at the presence of bFGF (10 ng/ml) for another 6 days followed by a final differentiation in N2 medium for 7, 14 and 21 days. Group II) For RA induction, EBs were exposed of RA ($10^{-6}M$) for 4 days and allowed to differentiate in N2 medium for 7, 14 and 21 days. Group III) To examine the effects of additional neurotrophic factors, bFGF or RA induced cells were exposed to either BDNF (10 ng/ml) or TGF-$\alpha$ (10 ng/ml) during the 21 days of final differentiation. Neuron differentiation and dopamine secretion were examined by indirect immunocytochemistry and HPLC, respectively. Results: The bFGF or RA treated hES cells were resulted in similar neural cell differentiation patterns at the terminal differentiation stage, specifically, 75% neurons and 11% glial cells. Additionally, treatment of hES cells with BDNF or TGF-$\alpha$ during the terminal differentiation stage led to significantly increased tyrosine hydroxylase (TH) expression of a dopaminergic neuron marker, compared to control (p<0.05). In contrast, no effect was observed on the rate of mature neuron (NF-200) or glutamic acid decarboxylase-positive neurons. Immunocytochemistry and HPLC analyses revealed the higher levels of TH expression (20.3%) and dopamine secretion (265.5 $\pm$ 62.8 pmol/mg) in bFGF and TGF-sequentially treated hES cells than those in $\alpha$ RA or BDNF treated hES cells. Conclusion: These results indicate that the generation of dopamine secretory neurons from in vitro differentiated hES cells can be improved by TGF-$\alpha$ addition in the bFGF induction protocol.

• 한국식품영양학회지
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• 제30권2호
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• pp.211-217
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• 2017

본 연구는 국내에서 주로 소비되는 곡류를 사용하여 UVB를 조사한 인체 피부 섬유아세포에서 항산화 효능과 MMP-1 및 수용성 콜라겐의 변화를 측정하여 광노화 억제 효능을 평가하였다. 또한 곡류 추출물의 항산화 활성 및 항산화 성분을 측정하고, 항산화력과 항산화 성분과의 상관성을 비교 분석하였다. 7종의 곡류 추출물(백미, 현미, 보리, 율무, 귀리, 수수, 흑미)은 $30mJ/cm^2$ UVB에 노출된 인체 피부 섬유아세포에서 광노화에 대해 세포 보호효과가 있는 것을 확인하였다. 또한 곡류 추출물의 처리는 UVB 조사에 따른 MMP-1의 생성을 감소시키고, 수용성 콜라겐의 분해를 저해하였으며, ROS의 생성도 억제하였다. 7종의 곡류 메탄올 추출물에 대한 총 폴리페놀 함량을 분석한 결과, 흑미와 수수가 다른 곡류에 비해 높은 항산화 성분을 함유하고 있었으며, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능도 높은 활성을 나타냈다. 곡류 추출물의 항산화 성분과 항산화 활성과의 상관분석 결과, 폴리페놀 함량이 높을수록 DPPH 라디칼 소거능($R^2=0.9936$), ABTS 라디칼 소거능($R^2=0.9456$)이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 곡류 추출물은 항산화 성분을 다량 함유하고 높은 항산화 활성을 지녔으며, UVB 조사에 의한 ROS로부터 보호하여 MMP-1의 생성을 감소시키고, 수용성 콜라겐의 분해를 억제시켜 광노화 보효호과를 나타내는 것을 확인하였다. 본 연구 결과, 곡류 추출믈의 항산화 및 광노화 보호효능 입증으로 곡류 추출물을 항주름 기능성 소재에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권3호
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• pp.243-248
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• 2017

현재 식품공전에 식품원료로 사용이 가능한 것으로 등록된 국내 산림지역 자생 식물을 식품산업에 활용하고자 국내 자생식물 45종을 선별하였고, 본 연구팀의 선행연구에서 45종의 항산화 활성을 평가한 결과, 다른 종들과 비교하여 우수한 항산화 활성을 보인 밤나무 잎을 본 연구에서 사용하였다. 본 연구에서는 hydrogen peroxide로 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 밤나무 잎 추출물의 세포 보호효과, 세포내 항산화 효과 및 항노화 효과를 관찰하였다. 세포 보호효과를 측정한 결과 밤나무 잎 추출물의 농도 유의적으로 세포를 보호하는 효과를 확인하였고, 특히 $100{\mu}g/mL$에서는 양성대조군으로 사용한 항산화 물질인 ascorbic acid 수준까지 세포를 보호하는 효과를 나타내었다. $H_2$-DCFDA 염색을 통한 세포내 항산화 효과를 확인한 결과, 형광현미경과 형광흡광도 측정에서 모두 밤나무 잎 추출물이 농도 유의적으로 세포내 ROS를 저감을 확인하였고, 세포 보호효과와 마찬가지로 농도 $100{\mu}g/mL$에서는 ascorbic acid와 비슷한 수준을 보였다. SA-${\beta}$-galactosidase 염색을 통하여 관찰한 세포노화 억제 효과는 ROS 생성 억제 효과와 유사한 경향으로 밤나무 잎 추출물의 농도 유의적으로 세포노화 억제를 관찰되었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 밤나무 잎 추출물은 산화적 스트레스로 인한 세포노화를 억제하는 효능을 보였으며, 이는 천연물에서 유래한 항산화 및 항노화 활성 첨가제로 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제1권2호
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• pp.105-112
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• 2007

Ascorbic acid has been reported to extend replicative life span of human embryonic fibroblast (HEF). Since the detailed molecular mechanism of this phenomenon has not been investigated, we attempted to elucidate. Continuous treatment of HEF cells with ascorbic acid at ($200{\mu}M$) from 40 population doubling (PD) increased maximum PD numbers by 18% and lowered $SA-{\beta}-gal$ positive staining, an aging marker, by 2.3 folds, indicating that ascorbic acid extends replicative life span of HEF cells. Ascorbic acid treatment lowered DCFH by about 7 folds and Rho123 by about 70%, suggesting that ascorbic acid dramatically decreased ROS formation. Ascorbic acid also increased aconitase activity, a marker of mitochondrial aging, by 41%, indicating that ascorbic acid treatment restores age-related decline of mitochondrial function. Cell cycle analysis by flow cytometry revealed that ascorbic acid treatment decreased G1 population up to 12%. Further western blot analysis showed that ascorbic acid treatment decreased levels of p53, phospho-p53 at ser 15, and p21, indicating that ascorbic acid relieved senescence-related G1 arrest. Analysis of AP (apurinic/apyrimidinic) sites showed that ascorbic acid treatment decreased AP site formation by 35%. We also tested the effect of hydrogen peroxide treatment, as an additional oxidative stress. Continuous treatment of $20{\mu}M$ of hydrogen peroxide from PD 40 of HEF cells resulted in premature senescence due to increased ROS level, and increased AP sites. Taken together, the results suggest that ascorbic acid extends replicative life span of HEF cells by reducing mitochondrial and DNA damages through lowering cellular ROS.

• 생명과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1321-1328
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• 2019

자외선B(UVB: 290-320 nm) 방사선으로도 알려진 중간 파장 태양광선은 인간에게 조기 노화 및 산화손상에 의존하는 피부암을 유발할 수 있다. UVB가 유발하는 반응성 산소종(ROS)의 형성은 종종 이러한 광선에 과도하게 노출되는 결과로 MMP-1과 MMP-3와 같은 매트릭스 금속단백질(MMP)을 활성화할 수 있다. 이 효소들은 인간의 섬유질에서 type 1형 콜라겐을 분해한다. 본 연구에서는 블루베리(EEB)의 에틸 아세테이트 추출물의 항산화 및 항노화 효과를 평가했다. 블루베리의 항산화 실험은 DPPH 분석과 CCD-986sk 세포를 사용하여 ROS 생성을 평가했다. 블루베리의 주름방지 효능을 평가하기 위해 MMP-1 생성과 type 1형 procollagen 합성을 평가하고 Western Blot과 RT- PCR을 통해 MMP 1, 3의 발현량을 평가하였다. EEB는 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼의 소거능을 보이며 UVB에 유도된 ROS의 생성을 저해하였다. 또한 EEB는 procollagen 생성감소 및 MMP-1 생성량의 증가 등 광노화 및 피부암과 관련된 UVB로 야기되는 과정을 억제하였다. 더 정확히 말하면, EEB (50㎍/ml)는 MMP-1과 -3의 mRNA와 단백질 발현을 현저히 억제하였다. EEB의 항노화 효과는 항산화 작용에 기인한다. 이러한 연구 결과는 EEB가 type 1형 procollagen, MMP-1, MMP-3의 수준을 조절함으로써 인간 섬유아세포에서 UVB가 유발하는 노화로부터 보호 효과를 가지고 있음을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1269-1275
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• 2017

최근 들어 곤충을 식품 및 바이오 소재로 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 곤충을 이용한 모발 성장 효과에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 탈모 예방 및 모발 성장 효과를 가진 새로운 천연물 소재 개발을 위해 갈색거저리 유충 추출물의 항산화 활성 및 모발 성장 촉진 효과를 연구하였다. 갈색거저리 유충 추출물의 항산화 활성 평가를 위해서 DPPH 라디칼 및 아질산염 소거능을 측정하였다. 모발 성장촉진 효과를 측정하기 위해서는 인간 모유두세포(human dermal papilla cell)와 섬유아세포(fibroblast, NIH3T3 cell)를 이용하였으며 MTS assay를 통해 세포생존율 및 세포증식률을 측정하였다. 모유두세포에서 dihydrotesteone (DHT)에 의한 세포사 억제 효과를 확인하였으며, 섬유아세포에서는 tolbutamide (TBM)의 potassium channel blocker 역할에 의한 세포사 억제 효과를 확인하였다. DPPH radical 및 아질산염 소거능 측정 결과 갈색거저리 유충 추출물은 항산화 역할이 뛰어난 것으로 보고된 블루베리와 유사하거나 높은 정도의 항산화능을 가지는 것으로 확인되었다. In vitro 상에서 갈색거저리 유충 추출물을 48시간 동안 처리한 경우, 모유두세포와 섬유아세포의 세포증식을 218% 및 116%까지 증가시켰다. 또한, 모유두세포에서 DHT 처리에 의한 세포사가 갈색거저리 유충 추출물에 의해 억제되는 것을 확인하였으며, 섬유아세포에서는 potassium channel blocker인 TBM에 의해 세포생존율이 감소하였으나 갈색거저리 유충 추출물 처리 시 세포생존율이 정상군과 비슷한 정도로 회복되는 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 갈색거저리 유충 추출물을 이용한 모발성장 및 탈모방지 기능성 소재 개발 가능성을 확인하였다.