• Macromolecular Research
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• 제15권4호
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• pp.370-378
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• 2007

Mechanical stimulation is known to activate several cellular signal transduction pathways, leading to the induction of signaling molecules and extracellular matrix (ECM) proteins, thereby modulating cellular activities, such as proliferation and survival. In this study, primary human dermal fibroblasts (HDFs) were seeded onto chitosan-based scaffolds, and then cultured for 3 weeks in a bioreactor under a cyclic strain of 1 Hz frequency. Compared to control samples cultured under static conditions, the application of a cyclic strain stimulated the proliferation of HDFs in I week, and by week 3 the thickness of the cell/scaffold composites increased 1.56 fold. Moreover, immunohistochemical staining of the culture media obtained from the cell/scaffold samples subjected to the cyclic strain, revealed increases in the expression and secretion of ECM proteins, such as fibronectin and collagen. These results suggest that the preconditioning of cell/scaffold composites with a cyclic strain may enhance the proliferation of HDFs, and even facilitate integration of the engineered artificial dermal tissue into the host graft site.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제33권3호
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• pp.211-220
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• 2007

Objective: In organotypic culture of immortalized human oral keratinocytes (IHOK), the change of the growth and differentiation was investigated according to the fibroblast type and the involvement of mitogen-activated protein (MAP) kinase. Materials & Methods: IHOK was cultured three dimensionally with gingival fibroblast (GF), dermal fibroblast (DF) and immortalized gingival fibroblast (IGF). We characterized biologic properties of three dimensionally reconstructed IHOK by histological, immunohistochemical, and Western blot analysis. We also investigated whether MAP kinase pathway was involved in epithelial-mesenchymal interaction by Western blot analysis. Results: The best condition of three dimensionally cultured IHOK was the dermal equivalent consisting of type I collagen and IGF. IGF increased the expression of more proliferating cell nuclear antigen (PCNA), involucrin than GF and DF in response to co-culture with IHOK. Extracellularly regulated kinase (ERK) pathway was activated in organotypic co-culture with IGF. Conclusion: The organotypic co-culture of IHOK with dermal equivalent consisting of type I collagen and IGF resulted in excellent morphologic and immunohistochemical characteristics and involved ERK pathway. The epithelial-mesenchymal interaction was activated according to the fibroblast type.

• 대한화장품학회지
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• 제39권1호
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• pp.9-17
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• 2013

본 논문에서는 세리신잠 실샘 가수분해물(Sericinjam Gland Hydrolysate: SJGH)을 이용하여 진피 섬유아세포에서 항산화 및 항노화 연구를 진행하였다. SJGH는 사람 섬유아세포에서 고농도의 과산화수소에 의한 세포사멸과 세포 내 산화 증가를 효과적으로 방어하였다. 또한 SJGH는 저농도의 과산화수소에 의한 섬유아세포의 SA-${\beta}$-Gal 발현과 MMP-1의 발현 증가를 억제하였고, 반대로 프로콜라겐 I의 생합성은 증가시켰다. 이러한 결과를 통해 SJGH의 항산화 및 항노화 효과가 우수함을 확인하였으며, SJGH가 항노화 화장품의 우수한 소재가 될 수 있음을 보여준다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1266-1273
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• 2011

사포닌은 동양의 전통적인 약재로 널리 알려진 인삼의 주요한 성분이다. 사포닌의 다양한 생물학적 효능이 밝혀져 있으나, 피부재생과 관련된 효능은 현재까지도 명백하지 않다. 본 연구에서는 세포외 시스템에서 사포닌의 항산화 효과 뿐만 아니라 사람 진피 섬유아세포에서 기질금속단백질 분해효소(MMP)에 대한 효능이 조사되었다. 먼저 MTT assay를 이용한 세포생존력에 대한 사포닌의 효능을 조사한 결과, 10 ${\mu}g$/ml 이하의 농도에서 사포닌은 세포생존력을 증가시켰으나 25 ${\mu}g$/ml 이상의 농도에서는 세포독성을 나타내었다. 항산화에 대한 사포닌 효능을 조사한 결과, 1 ${\mu}g$/ml 이상의 농도에서 사포닌은 환원력 뿐만 $H_2O_2$에 대한 억제 효능을 보여주었다. 특히, DNA 산화에 대한 보호 효과도 나타내었다. 더욱이 gelatin 및 casein zymography 시험결과, 사포닌은 MMP-2를 활성화 시키고 MMP-1의 활성을 증가시키는 것으로 보아, 항노화 및 피부재생 약효제로 잠재적인 가능성이 기대된다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.126-135
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• 2006

Phloroglucinol 단위체로 구성된 Oligomeric polyphenol인 Phlorotannins을 갈조류의 일종인 감태(Ecklonia cava)의 메탄올 추출물의 용매 분획으로부터 분리하였다. 산화스트레스에 대한 감태추출물의 용매분획으로부터 Phlorotannins의 억제효능을 주름형성과 연관성이 있는 사람피부섬유아세포(HDFs)에서 조사되었다. ESR spectroscopy 분석에서, 감태의 에틸아세테이트 분획으로 부터의 Phlorotannins에서 DPPH radical, Hydroxyl radical 및 Alkyl radical에 대하여 가장 높은 소거효능이 나타났다. 2',7'-Dichlorofluorescin diacetate (DCFH-DA)와 Diphenyl-1-pyrenylphosphine (DPPP)을 이용하여 세포내에서 활성산소종 및 지질과산화 수준을 측정하였다. 감태의 다른 용매 분획과 비교하여 에틸아세테이트 용매분획으로 부터의 Pphlorotannins의 존재에서 이들수준이 유의성 있게 감소되었다 (P < 0.01). 더욱이, Phlorotannins은 세포내의 Glutathione (GSH) 함량도 시간에 따라 증가시켰다. 그러므로, 이러한 결과들은 감태의 Phlorotannins이 산화적 스트레스와 연관성이 있는 주름형성 같은 여러가지 질환의 예방 및 치료에 잠재적인 효능이 있다는 것을 암시하고 있다.

• 한국수산과학회지
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• 제52권1호
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• pp.35-42
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• 2019

We investigated the protective effects of antioxidant fractions from a 70% ethanolic extract of Hizikia fusiformis in human dermal fibroblasts (HDFs). Powdered H. fusiformis was extracted with 70% ethanol and then partitioned into three fractions according to polarity using n-hexane (HFH), chloroform (HFC), and ethyl acetate (HFEA). Antioxidant activity was observed in HFEA at 0.66 mg/mL based on the half maximal inhibitory concentration ($IC_{50}$) of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), and at 0.24 mg/mL based on alkyl radical scavenging. The protective effects of the HFEA antioxidant fraction against 2,2-azobis-(2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH)-damaged HDFs and the expression of Type I procollagen in HDFs were examined. HFEA caused the proliferation of HDFs with and without AAPH treatment and protected against AAPH damage to HDFs in a dose-dependent manner ($50-200{\mu}g/mL$). This implies that the antioxidant properties of the fractions depended on their proliferative and protective effects. The HFEA antioxidant fraction had significant effects and caused the dose-dependent expression of Type I procollagen, an important anti-wrinkle protein, in HDFs. In conclusion, antioxidant substances in H. fusiformis were found in the ethyl acetate fraction, and the resulting HFEA may have cosmetic applications.

• 대한화장품학회지
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• 제32권2호
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• pp.75-79
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• 2006

다양한 약용식물의 피부노화에 미치는 영향을 평가하였으며, 이 중 권백(Selaginella tamariscina)은 동양에서 암환자 치료를 위한 전통약용식물로 알려져 있다. 우리는 피부노화에 대한 화장품 소재로 권백에 대한 다양한 생물학적 평가를 하였다. 권백의 항산화 효과를 알아보기 위해 DPPH radical과 superoxide anion radical 소거효과를 측정하였다. 그 결과 DPPH radical의 $IC_{50}$ 값은 $65.1{\mu}g/mL$이고, xanthine/xanthine oxidase에 의한 superoxide anion radical의 $IC_{50}$ 값은 $40.9 {\mu}g/mL$이었다. 세포내 활성산소 소거평가를 위해 사람 진피 섬유아세포(human dermal fibroblast)를 배양하여 UVB $20 mJ/cm^2$에 의해 증가된 세포내 활성산소(ROS)가 권백을 처리함으로써 활성산소 소거효과가 증가하였다. 사람 진피 섬유아세포에서 UVA에 의해 발현된 MMP-1 단백질과 mRNA가 권백에 의해 농도 의존적으로 감소하였다. 뿐만 아니라, 권백은 zymography와 semi-quantitative RT-PCR을 이용하여 UVA 조사된 사람 진피 섬유아세포에 MMP-2 (gelatinase)의 활성 감소를 확인하였다. 결론적으로 권백은 자외선에 의한 세포손상을 보호하여 항노화 화장품의 새로운 소재로 이용될 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제29권1호
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• pp.42-49
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• 2014

The aim of this study was to develop a composite human skin equivalent for wound healing. Collagen type1 and acellular dermal matrix powder were utilized as the scaffold with dermal fibroblasts and keratinocytes for the development of a composite human skin equivalent. Fibroblast maintained the volume of composite skin equivalent and also induced keratinocytes to attach and proliferate on the surface of composite skin equivalent. The composite human skin equivalent had a structure and curvature similar to those of real skin. Balb-C nu/nu mice were used for the evaluation of full-thickness wound healing effect of the composite human skin equivalent. Graft of composite skin equivalent on full-thickness wound promoted re-epithelialization and granulation tissue formation at 9 days. Given the average wound-healing time (14 days), the wound in the developed composite skin equivalent healed quickly. The overall results indicated that this three-dimensional composite human skin equivalent can be used to effectively enhance wound healing.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제7권4호
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• pp.267-271
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• 1997

We developed a dermal equivalent (DE) which was engineered using human dermal fibroblasts and a matrix of collagen gel. The in vitro construction of the DE was accomplished by casting a porcine collagen type I solution plus concentrated medium with isolated and cultured fibroblasts. These constructs were attached to culture dishes or left floating in culture medium. Contraction of attached gels results in decreased gel thickness without a change in gel diameter, and contraction of floating gels results in decreased gel thickness and diameter. After contraction, there was no increase in cell number in floating gels, but cells in attached gels began to increase after about 4 days of the lag phase in cell growth curve. At this lag phase, addition of fibroblast growth factor (FGF) at a concentration of $0.1{\mu}$/ml promoted cell proliferation in the attached collagen gels, but no effect in floating gels. These results indicate that the method of contraction had an influence on the extracellular matrix (ECM) organization, and this influenced not only cell growth but also fibroblast responsiveness to FGF. This suggests that attached collagen gel is more suitable as a dermal equivalent than the floating gel. And the final contracted area of attached gel is much larger than that of the floating gel since floating gel is contracted in all directions but attached gel is contracted only vertically.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.1857-1862
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• 2013

교원질을 비롯한 세포외기질의 생합성을 통해 피부장력과 탄력 등 피부 특성을 제공하는 진피섬유모세포는 피부노화와 함께 활성이 감소되어 주름 형성의 이유가 된다. 따라서 젊고 건강한 피부를 유지하기 위해서는 진피섬유 모세포의 활성화가 큰 의미를 지닌다. 본 연구에서는 대복피 에탄올추출물이 진피섬유모세포의 세포외기질 합성에 미치는 영향을 ELISA, Western blot analysis 및 RT-PCR 등의 in vitro 평가법으로 측정하였다. ELISA와 western blot analysis에서 대복피추출물은 제1형 교원질, fibronectin, transforming growth factor-${\beta}1$ (TGF-${\beta}1$)의 생성을 촉진시켰고, RT-PCR에서는 COL1A1, TGF-${\beta}1$, keratinocyte growth factor (KGF), insulin growth factor (IGF)-1의 유전자 발현을 증가시켰다. 이상의 결과로부터 대복피추출물은 진피섬유모세포에서 세포외기질의 생성을 촉진시키는 천연소재인 것으로 판단되었다.