• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제32권4호
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• pp.733-744
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• 2002

The fibroblasts are the principal cells in the periodontal ligament of peridontium. As the periodontal ligament fibroblasts (PDLF) show similar phenotype with osteoblasts, the PDLF are thought to play an important role in alveolar bone remodeling. Cell-to-cell contacted signaling is crucial for osteoclast formation. Recently it has been reported that PDLJ enhance the bone resorbing activity of osteoclasts differentiated from hematopoietic preosteoclasts. The aims of this study were to $clarify\;^{1)}$ the mechanism of PDLF-induced osteoclastogenesis $and\;^{2)}$ whether we can use preosteoclast cell line instead of primary hematopoietic preosteoclast cells for studying the mechanism of PDLF-induced osteoclastogenesis. Osteoclastic differentiation of mouse macrophage cell line RAW264.7 was compared with that of mouse bone marrow-derived M-CSF dependent cell (MDBM), a well-known hematopoietic preosteoclast model, by examining, 1) osteoclast-specific gene expression such as calcitonin receptor, M-CSF receptor (c-fms), cathepsin K, receptoractivator nuclear factor kappa B (RANK) ,2) generation of TRAP(+) multinucleated cells (MNCs), and 3) generation of resorption pit on the $OAAS^{TM}$ plate. RAW264.7 cultured in the medium containing of soluble osteoclast differentiation Factor (sODF) showed similar phenotype with MDBM-derived osteoclasts, those are mRNA expression pattern of osteoclast-specific genes, TRAP(+) MNCs generation, and bone resorbing abivity. Formation of resorption pits by osteoclastic MNCs differentiated from sODF-treated RAW264.7, was completely blocked by the addition of osteoprotegerin (OPG), a soluble decoy receptor for ODF, to the sODF-containing culture me야um. The effects of PDLF on differentiation of RAW264.7 into　the TRAP(+) multinucleated osteoclast-like cells were examined using coculture system. PDLF were fxed with paraformaldehyde, followed by coculture with RAW264.7, which induced formation of TRAP(+) MNCs in the absence of additional treatment of sODF. When compared with untreated and fixed PDLF (fPDLF), IL-1 ${\beta}$-treated, or lipopolysaccha-ride-treated and then fixed PDLF showed two-folld increase in the supporting activity of osteoclastogenesis from RAW264.7 coculture system. There were no TRAP(+) MNCs formation in coculture system of RAW264.7 with PDLF of no fixation. These findigs suggested that we can replace the primary hematopoietic preosteoclasts for RAW264. 7 cell line for studying the mechanism of PDLF-induced osteoclastogenesis, and we hypothesize that PDLF control osteoclastogenesis through ODF expression which might be enhanced by inflammatory signals.

• Journal of Ginseng Research
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• 제42권2호
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• pp.165-174
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• 2018

Background: Extended endoplasmic reticulum (ER) stress may initiate apoptotic pathways in cancer cells, and ER stress has been reported to possibly increase tumor death in cancer therapy. We previously reported that caspase-8 played an important role in compound K-induced apoptosis via activation of caspase-3 directly or indirectly through Bid cleavage, cytochrome c release, and caspase-9 activation in HL-60 human leukemia cells. The mechanisms leading to apoptosis in A549 and SK-MES-1 human lung cancer cells and the role of ER stress have not yet been understood. Methods: The apoptotic effects of compound K were analyzed using flow cytometry, and the changes in protein levels were determined using Western blot analysis. The intracellular calcium levels were monitored by staining with Fura-2/AM and Fluo-3/AM. Results: Compound K-induced ER stress was confirmed through increased phosphorylation of $eIF2{\alpha}$ and protein levels of GRP78/BiP, XBP-1S, and $IRE1{\alpha}$ in human lung cancer cells. Moreover, compound-K led to the accumulation of intracellular calcium and an increase in m-calpain activities that were both significantly inhibited by pretreatment either with BAPTA-AM (an intracellular $Ca^{2+}$ chelator) or dantrolene (an RyR channel antagonist). These results were correlated with the outcome that compound K induced ER stress-related apoptosis through caspase-12, as z-ATAD-fmk (a specific inhibitor of caspase-12) partially ameliorated this effect. Interestingly, 4-PBA (ER stress inhibitor) dramatically improved the compound K-induced apoptosis. Conclusion: Cell survival and intracellular $Ca^{2+}$ homeostasis during ER stress in human lung cancer cells are important factors in the induction of the compound K-induced apoptotic pathway.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권6호
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• pp.823-830
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• 1995

연구배경: 결핵감염시 세포매개성 면역반응이 관여하여 말초혈액내 조력 T 세포가 감소하는 것으로 알려저왔다. 그러나 말초혈액내 표지물질을 가진 세포의 수적 감소가 세포매개성 면연반응의 저하라고 할 수있지 여부가 앞으로 해결해야 될 문제인 것으로 지적되고 있다. 이에 저자들은 폐결핵 환자들의 말초혈액에서 활성화된, 또는 활성화 되고 있은 세포의 수적변화를 관찰하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법: 객담 결핵균 양성인 폐결핵 환자 22명을 대상으로 말초혈액에서 IL-2R, VLA-1, TLiSAI의 활성화 표지에 대한 단세포군 항체를 면역조직 화학법으로 측정하였다. 결과: 1) 폐결핵 환자의 말포혈액에서 $T_1$(+) 세포 및 그 아형들의 단위 부피당 절대수는 $T_4$(+) 세포는 유의하게 감소하였고 $T_8$(+) 세포는 증가하였다(p<0.05). 2) 폐결핵 환자에서 전체 T임파구의 비율은 감소되어 있으며 $T_4$(+) 세포, $T_8$(+) 세포비율은 각각 유의하게 감소, 증가하였다. 또한 $T_4(+)/T_8(+)$ 비율도 유의한 감소가 있었다(p<0.05). 3) 폐결핵 환자에서 activated T cell의 단위 부피당 절대수는 대조군에 비해 모두 유의한 증가를 보였다(p<0.05). 4) 폐결핵 환자에서 activated T cell 비율은, IL-2R, VLA-1, TLiSAI, 각각 6.45+1.56%, 7.64+1.34%, 10.45+1.16%로 모두 대조군에 비해 모두 유의한 증가를 보이며 특히 TLiSAI 항체가 가장 많이 관찰 되었다. 결론: 폐결핵 감염시 말초혈액 임파구의 일부만이 활성화되어 세포매개성 면역반응에 참여하는 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권10호
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• pp.1576-1584
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• 2013

이상의 결과를 종합해 볼 때, 높은 수준의 포도당 섭취는 공복혈당과 공복혈당면적을 높이고 혈중 인슐린 농도와 아티포넥틴의 수준을 낮추어 혈당조절 능력을 억제시켰다. 반면, 높은 수준의 과당 섭취는 인슐린을 요구하지 않는 과당대사의 특이성으로 인해 혈당조절에는 효과적으로 보인다. 그러나 고과당 섭취는 간 조직 및 혈중 중성지방의 농도를 높이고 염증조절복합체 구성단백질의 발현을 조절하여 전염증인자의 발현을 증가시켰다. 이는 간조직에 있어 과당이 포도당보다 높은 수준의 염증반응을 유도하여 NAFLD의 발병과 진행에 보다 유의적인 영향을 준다는 것을 보여준다. 본 연구의 제한점은 일상에서 과당이나 포도당을 단독으로 섭취하는 경우가 드물다는 점과 3주라는 짧은 중재기간에 의한 실험 결과라는 것이다. 앞으로의 연구는 단순당을 장기간 섭취했을 때 혈청과 간 조직을 포함한 다른 대사 관련조직에서 나타나는 변화에 초점을 맞출 필요가 있으며, 염증조절복합체가 염증인자의 발현을 증가시키는 기전을 구체화하는 것이 요구된다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제4권4호
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• pp.207-212
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• 2004

목적: 고형암이 주위조직으로의 침윤과 타장기로의 전이에는 단백분해효소의 활동이 필요하다. Urokinase type plasminogen activator (uPA)는 serine proteinase의 하나로 세포주의 단백분해와 혈관형성에 중요한 물질로서 고형암의 침윤과 전이에 중요한 역할을 한다. uPA는 유방암, 폐암, 방광암, 위암, 직장결장암, 난소암, 및 연조직 육종에서 중요한 예후지표로 알려져 있다. 본 연구에서 저자들은 위암 조직과 정상 점막에서 uPAR유전자의 발현양상에 대해서 조사하고 기존에 알려진 예후인자와의 연관성을 비교 분석하여 향후 중요한 분자학적 치료 target으로의 역할로서의 의의를 살펴보고자 한다. 대상 및 방법: 1997년 5월 이후 위암으로 진단되어 근치적 혹은 고식적 위장절제술을 시행한 위암 환자 35명을 대상으로 하였다. Northern blot analysis와 RT-PCR을 통해 uPAR mRNA의 발현을 확인하였으며, RNA추출을 위한 재료는 위장절제술 직후 종양조직과 동결절편 생검상 종양세포가 없는 것으로 확인된 부위의 정상 위암 조직을 동일 환자로부터 추출하였다. 이들 환자의 육안적 소견, 조직학적 소견, 생존율 등은 내시경과 수술보고서 병리보고서, 병록지 등을 참고하였다. 결과: uPAR mRNA의 expression과 환자의 예후와의 관계를 평가하기 위해서, gene expression과 이미 확립된 clinicopathologic prognostic와의 관계를 비교하였다. 이러한 factor를 중에서 uPAR mRNA expression은 림프절 전이 여부 (P=0.03), TNM stage (P=0.01)와는 일정한 연관성이 있음을 보였으며, 나이나 성별, 종양크기, histologic type, Lauren classification, Ming classification, serosa invasion, vascular invasion, lymphatic vessel invasion, Neural invasion, omental invasion, macroscopic type와는 상관관계를 보이지 않았다. 결론: 종양 세포에서 uPAR를 평가하는 것은 위암의 예후 뿐만 아니라 질병의 재발을 예측하는데 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한미생물학회지
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• 제35권4호
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• pp.299-308
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• 2000

Recently developed cDNA microarray or DNA chip technology allows expression monitoring of expression of hundreds and thousands of genes simultaneously and provides a format for identifying genes as well as changes in their activity. In order to search for changes in gene expression after X irradiation in HL60 cells, cDNA microarray technique was done. In this study, expression of 588 human genes (including oncogenes, tumor suppressor genes, cell cycle regulator genes, intracellular signal transduction modulator genes, apoptosis related genes, transcription factor genes, growth factors and receptor genes, cytokine genes, etc) were analyzed. For cDNA microarray analysis mRNAs were extracted from control and 8 Gy-irradiated HL60 cells. As a result the changes in expression of several genes were observed. This alteration of gene expression was confirmed by reverse transcription-polymerase chain reaction. The expression of heat shock 60 KD protein, c-jun, erythroid differentiation factor, CPP32, myeloid cell nuclear differentiation antigen, MAP kinase-activated protein kinase, interleukin-8, monocyte chemotactic peptide 1 and RANTES genes was increased, but the expression of p55CDC gene was decreased after X irradiation.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권7호
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• pp.779-788
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• 2005

목 적 : Echinacea는 면역증강제로 이미 사용되고 있는 재래 식물로서 최근에 Echinacea의 추출물로 단구를 중심으로 면역세포들에 의한 면역증강효과에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 단구와 수지상세포에서 Echinacea에 의해 유전자의 발현이 증가되는 면역관련 유전자들을 cDNA microarray chip을 사용하여 선별하고 이들을 토대로 Echinacea의 면역증강 효과에 대한 연구를 할 때 기초 자료가 되고자 하였다. 방 법 : 실험 1과 2는 3명의 공여자의 말초혈 단구로 실험하였는데 실험 1은 단구에 최종 농도가 $50{\mu}g/mL$ 되게 Echinacea를 첨가하여 1일간 배양하였고, 실험 2는 실험 1의 대조군으로서 Echinacea를 첨가하지 않고 배양하였다. 실험 3과 4는 2명의 공여자의 단구로 실험하였는데 실험 3은 GM-CSF와 IL-4를 첨가하여 5일간 배양시켜 수지상세포로 분화시킨 뒤 Echinacea를 첨가하여 1일간 더 배양시켰고, 실험 4는 실험 3의 대조군으로서 수지상세포로 분화시킨 뒤 Echinacea를 첨가하지 않고 1 일간 더 배양하였다. Echinacea에 의한 단구와 수지상세포의 유전자발현 효과를 알아보기 위해서 cDNA microarray chip을 이용하여 대조군에 대한 실험군의 각 유전자의 발현비를 구하였다. Echinacea를 첨가하지 않은 단구(실험 2의 단구)에 대한 Echinacea를 첨가한 단구(실험 1의 단구)의 각 유전자들의 발현 비를 구하였고, Echinacea를 첨가하지 않은 수지상세포(실험 4의 수지상세포)에 대한 Echinacea를 첨가한 수지상세포(실험 3의 수지상세포)의 각 유전자들의 발현비를 구하였다. 여기서 실험 1과 2에서는 세 공여자의 단구에서 나온 유전자 발현비의 결과를, 실험 3과 4에서는 두 공여자의 수지상세포에서 나온 유전자 발현비의 결과를 평균하여 그 발현비가 2.5 이상 되는 것을 의미있게 발현된 유전자로 보았다. 결 과 : Echinacea를 첨가하지 않은 단구를 대조군으로 하여 Echinacea를 첨가한 단구의 유전자 발현비가 2.5 이상으로 증가한 것들 중 면역과 관계된 유전자들은 17개였다. Echinacea를 첨가하지 않은 수지상세포를 대조군으로 하여 Echinacea를 첨가한 수지상세포의 유전자 발현비가 2.5 이상으로 증가한 것들 중 면역과 관계된 유전자들은 24개였고, 실험에 사용한 수지상세포들은 모두 미성숙 수지상세포의 특징적인 표면항원들을 가지고 있음을 유세포 분석으로 확인하였다. Echinacea가 단구와 수지상세포 둘 다에서 의미있게 유전자발현비가 증가된 것들이 7개 있었는데, 이들은 CD44, IFI 30, MRC 1, CCR 7, CLK 2, syntenin, cytochrome C oxidase subunit VIII 등의 유전자들이었다. 특히 발현비가 3.5 이상으로 높은 유전자들을 그 발현비 순으로 나열하면 단구에서는 IFI 30, CLK 2, syntenin, superoxide dismutase 2 등 4개의 유전자들이 있었고, 수지상세포에서는 somatomedin A, methyl-CpG binding domain protein 3, IFI 30, small inducible cytokine subfamily A(Cys-Cys), member 22, ubiquitin-conjugating enzyme E2L 6, hexosaminidase B, nuclear factor of kappa light polypeptide gene enhancer in B-cells inhibitor epsilon, CCR 7 등 8개의 유전자들이 있었다. 결 론 : 본 연구는 Echinacea가 $CD14^+$ 단구 및 수지상세포에서 발현을 증가시키는 면역관련 유전자들을 cDNA microarray chip을 이용하여 검색하였고, 향후 이 유전자들을 기초로 정량적이고 기능적으로 분석할 수 있는 토대를 마련하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제33권4호
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• pp.279-286
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• 2020

본 연구에서는 부처꽃 에탄올 추출물(ELM)에 대한 항암효능을 알아보기 위하여 인체백혈병 U937 세포의 증식에 미치는 영향과 이와 연관된 apoptosis 유발 여부와 함께 그에 따른 분자생물학적 기전에 대해서 조사하였다. 먼저 ELM 처리에 따른 증식 억제 정도를 조사한 결과, ELM 처리 농도 의존적으로 생존율 및 증식억제 현상이 나타났으며, 핵의 형태 변화, DNA 단편화 및 apoptosis 유발에 관하여 조사한 결과 역시 ELM 처리 농도 의존적으로 증가됨을 확인할 수 있었다. ELM 처리에 따른 U937 세포에서의 apoptosis 유발에 있어서 미토콘드리아 막의 기능 손상이 관여하는 지를 확인하기 위하여 MMP의 변화 정도를 확인한 결과, ELM 처리 농도 증가에 따라 MMP의 소실이 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 MMP의 소실에 가 관여하는 지를 확인하기 위하여 사멸수용체(DR4, 5, Fas) 및 사멸수용체에 결합하는 리간드(FasL, TRAIL)의 발현 변화를 확인한 결과, DR4 및 DR5의 발현이 증가하는 것으로 관찰되었다. 또한 내인적 경로에 관여하는 Bcl-2 family 유전자들의 발현변화를 확인한 결과, Bcl-2 발현 감소 및 Bax의 발현 증가의 변화를 보였으며, Bid 단백질의 발현감소가 나타났으므로 상대적으로 tBid의 생성이 증가되었음을 추측할 수 있었다. 한편apoptosis 유발에 직접적으로 관여하는 것으로 알려진 caspase-3, -8 및 -9의 발현에 미치는 ELM의 영향에 대해서 조사하였다. 결과에서 알 수 있듯이 ELM은 death receptor에 의하여 활성화 되는 것으로 알려진 caspase-8 및 세포질로 방출된 cytochrome c에 의하여 활성화 되는 것으로 알려진 caspase-9의 활성화를 유발하였으며, caspase cascade에 의하여 apoptosis에 직접적으로 관여하는 caspase-3의 발현도 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 활성화된 caspase-3에 의하여 분해가 일어나는 기질 단백질인 PARP의 경우 ELM 처리에 의하여 모두 단편화가 유발되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 보면 인체 백혈병 U937 세포에 ELM을 처리하였을 경우에 유발되는 apoptosis는 외인적 경로인 DR4 및 DR5의 발현 증가를 통한 caspase-8의 활성화와 이로 인한 Bid 단백질의 단편화와 함께 내인적 경로의 미토콘드리아 기능 손실에 의하여 caspase-9 및 -3의 활성화 유발과 기질단백질들의 분해가 중요한 역할을 하는 것으로 생각되며, IAP family의 발현 감소로 인하여 caspase의 활성이 억제되지 못하는 것도 apoptosis 유도에 어느 정도 관여했을 것으로 생각된다. 따라서 ELM 처리에 의하여 유발되는 apoptosis는 외인적 경로 및 내인적 경로를 모두 경유하는 multiple apoptotic pathway에 의하여 조절되며, 이때 caspases가 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제5권2호
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• pp.78-88
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• 2005

Background: Collagen-induced arthritis (CIA) in mice is animal model of autoimmune disease known as rheumatic arthritis in human. We investigated CII-specific CD4+ T cell receptor usage in CIA mice. Methods: In CIA model, draining lymph node (dLN) CD4+ T cells and splenocytes at $3^{rd},\;5^{th},\;8^{th}$ week, we investigated CII-specific T cell proliferation, production of IL-17, IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, IL-4 and IL-10. And we also performed anti-CII IgG Ab measurements in serum level, TCRV ${\beta}$ usage and T cell clonality with RT-PCR-SSCP analysis. Also, we performed proliferative response against CII when CII-specific T cell subset is deleted. Results: CIA mice showed more increase in the serum level of anti-CII IgG than normal mice after induction of arthritis. And the level of anti-CII IgG2a in CIA mice was increased after $3^{rd}$ week after primary immunization, while anti-CII IgG1 was decreased. Draining LN CD4+ T cells have proliferated against CII stimulation at $3^{rd}$ week after $1^{st}$immunization. CD4+T cells derived from dLN of CIA mice produced proinflammatory cytokine IFN-${\gamma}$, IL-17 etc. Draining LN CD4 T cells of CIA presented higher proportion of CD4+V ${\beta}3$+subset compared to those of normal mice at $3^{rd}$ week after $1^{st}$ immunization, and they were increased in proportion by CII stimulation. Draining LN CD4+ T cells without TCRV ${\beta}3+/V{\beta}8.1/8.2+/V{\beta}$10b+cells were not responsive against CII stimulation. But, CII-reactive response of TCRV ${\beta}3-/V{\beta}8.1/8.2-/V{\beta}$10b- T cells was recovered when $V{\beta}3+$ T cells were added in culture. Conclusion: Our results indicate that CD4+$V{\beta}3+$ T cells are selectively expanded in dLN of CIA mice, and their recovery upon CII re-stimulation in vitro, as well as the production Th1-type cytokines, may play pivotal role in CIA pathogenesis.

• 한국자원식물학회지
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• 제35권5호
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• pp.565-573
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• 2022

치주조직에 존재하는 주요한 세포의 한 형태인 인체 치은섬유아세포는 다양한 구강유해세균으로부터 염증이 유발되어지며, 그중 대표적으로 치주염 원인균인 P. gingivalis의 내독소인 LPS-PG로부터 염증성 자극에 반응하여 다양한 염증매개 물질을 분비한다. 본 연구에서는 치주염을 일으키는 주요한 원인균 중 하나인 P. gingivalis로 부터 분리한 LPS-PG를 이용하여 인체 치은섬유아세포주인 HGF-1 세포에 염증을 유도한 후 LRE에 대한 항염증 및 항산화 효과를 분석하였다. 실험 결과, LRE는 LPS-PG 유도에 따라 iNOS에 의한 NO 생성과 COX-2에 의한 PGE₂와 같은 염증 매개 인자의 발현 및 생성 억제와 함께 염증성 싸이토카인(TNF-α, IL-1β및 IL-6)의 생성 또한 억제하였다. 신호전달계에서 염증성 전사인자의 발현 경로를 확인하기 위하여 TLR4/Myd88/NF-κB의 활성을 확인한 결과, LRE 처리에 따라 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 또한 산화 환원 효소로 항염증효과를 나타내는 것으로 알려진2상 효소 중 하나인 NQO-1과 이의 전사인자인 Nrf2를 분석 한 결과 LRE 처리에 의해 효소의 활성이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 LRE는 TLR4/Myd88/NF-κB 신호전달 경로를 억제하고 NQO1/Nrf2 활성을 유도함으로써 HGF-1 세포에서 LPS-PG에 의해 유도된 염증을 억제하는 것으로 사료되며, 향후 LRE는 식·의약품 소재 개발에서 치주질환 개선의 가능성이 있는 후보물질이 될 수 있을 것으로 사료된다.