• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제20권5호
• /
• pp.459-466
• /
• 2016

Adipogenic differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) is critical for metabolic homeostasis and nutrient signaling during development. However, limited information is available on the pivotal modulators of adipogenic differentiation of MSCs. Adaptor protein Lnk (Src homology 2B3 [SH2B3]), which belongs to a family of SH2-containing proteins, modulates the bioactivities of different stem cells, including hematopoietic stem cells and endothelial progenitor cells. In this study, we investigated whether an interaction between insulin-like growth factor-1 receptor (IGF-1R) and Lnk regulated IGF-1-induced adipogenic differentiation of MSCs. We found that wild-type MSCs showed greater adipogenic differentiation potential than $Lnk^{-/-}$ MSCs. An ex vivo adipogenic differentiation assay showed that $Lnk^{-/-}$ MSCs had decreased adipogenic differentiation potential compared with wild-type MSCs. Interestingly, we found that Lnk formed a complex with IGF-1R and that IGF-1 induced the dissociation of this complex. In addition, we observed that IGF-1-induced increase in the phosphorylation of Akt and mammalian target of rapamycin was triggered by the dissociation of the IGF-1R-Lnk complex. Expression levels of a pivotal transcription factor peroxisome proliferator-activated receptor gamma ($PPAR-{\gamma}$) and its adipogenic target genes (LPL and FABP4) significantly decreased in $Lnk^{-/-}$ MSCs. These results suggested that Lnk adaptor protein regulated the adipogenesis of MSCs through the $IGF-1/Akt/PPAR-{\gamma}$ pathway.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.175-191
• /
• 2004

Statement of problem: Platelet-rich plasma(PRP) is well known to be very effective method to stimulate and accelerate the healing of bone and soft tissue. However, there are few reports which deal with the mechanisms of the PRP on the activation of the osteoblasts. Purpose: This study was aimed to investigate the effect of growth factors in PRP on the activity of osteoblasts. Material and method: To evaluate the effect on human, human osteoblast cell line was cultured. PRP was extracted from the blood of a healthy volunteer. Using the recombinant growth factors of PDGF, $TGFT-\beta$, IGF-1, bFGF which are mainly found at bone matrix and their neutralizing antibody, the effect of PRP on the attachment and proliferation of osteoblasts was evaluated. To evaluate the autocrine and paracrine effects, conditioned media(CM) of PRP was made and compared with PRP. By the western blot analysis, the expression of growth factors in PRP, CM was examined. Cell morphology was compared by the light microscope. Results : 1) The effects of CM on osteoblast were similar to the effects of PRP. 2) PRP, CM, recombinant $TGF-\beta$, bFGF, IGF-1 showed significantly higher cellular attachment than control(p<0.05) in the cell attachment assay. In the cell proliferation assay, PRP, CM, recombinant $TGF-\beta$, IGF-1, bFGF, PDGF increased significantly cell proliferation(p<0.01). Among the recombinant growth factors, IGF-1 showed the highest cellular attachment and proliferation. 3) In the western blot assay, bFGF, IGF-1, PDGF weve equally expressed in PRP and CM. 4) The attachment of osteoblast cell decreased significantly after the addition of neutralizing antibody against $TGF-\beta$, IGF-1(p<0.05). In the cell proliferation assay, the addition of neutralizing antibody against $TGF-\beta$, bFGF, PDGF, IGF-1 decreased significantly the cellular proliferation(p<0.05). The amount of decreasing in the cell attachment and proliferation is the highest in at-lGF-1. 5) The cells in control group were flattened and elongated with a few cellular processes in the a light microscope. But, the cells appeared as spherical, plump cells with well developed cellular processes in experimental groups. The cells in PRP and CM had more prominent developed features than recombinant growth factor groups. Conclusions : These findings imply that PRP maximize the cellular activity in early healing period using the synergistic effect, autocrine, paracrine effects of growth factors and increase the rate and degree of bone formation.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제50권2호
• /
• pp.198-204
• /
• 2007

목 적: 성조숙증에서 관찰된 최근의 연구 결과를 보면 사춘기 발육이 빠른 당시에는 신장이 커보일 수 있으나 결국 최종성인신장은 감소하게 된다. 이에 사춘기를 중단시킴으로써 최종 성인신장을 증가시킬 수 있을 것이라는 기대로 성선자극호르몬 방출호르몬 효능약제를 사용하여 골성숙의 기간을 연장하고자 하였다. 또한 조기 사춘기로 인하여 최종성인신장의 예후가 불량한 소아에서 성선자극호르몬 방출호르몬 효능약제 및 성장호르몬의 병합요법 효과를 성선자극호르몬 방출호르몬 효능약제 단독 사용 시의 효과와 비교하여 각각의 성장 촉진 효과를 알아보고자 하였다. 방 법: 역연령에 비하여 골연령이 증가되어 있으며 조기 사춘기를 보이는 여아를 대상으로 GnRHa 및 성장호르몬을 단기간 투여하였다. 제 1군은 triptorelin을 단독으로 4주에 한 번씩 근육주사하였고, 제 2군은 성장호르몬을 병합하여 치료하였다. 치료 기간은 약 1년이었으며 치료 시작시와 치료 후의 두 군간의 역연령, 골연령, 역연령과 골연령의 차이, 예측성인신장, 표적키, 표적키와 예측성인신장과의 차이, 혈청 IGF-1 및 IGFBP-3치를 비교하였다. 결 과: 치료 시작시 두 군 간의 골연령, 표적키, 예측성인신장, 예측성인신장과 표적키의 차이는 없었으나 골연령과 역연령의 차이 및 역연령은 유의한 차이를 보였다. 혈청 IGF-1 및 IGFBP-3값의 차이는 없었고 평균 치료기간은 $1.06{\pm}0.93$년이었다. 치료 후의 골연령과 역연령의 차이는 전체적으로 감소하였으며 두 군간에도 유의한 차이를 보였다. 치료 후의 예측성인신장은 치료전과 비교했을 때 모두 증가하여 단기간의 치료에도 효과가 있었으며 두 군 모두 의미 있는 값을 가지나 특히 성장호르몬을 같이 사용한 2군에서 더욱 큰 차이를 보여 병합요법의 성장촉진효과를 알 수 있었다. 표적키와 예측성인신장의 차이는 전체적으로 치료전보다 의미 있는 감소를 보였으며 두 군을 비교했을때 역시 2군에서 더욱 의미 있게 감소하였다. 혈청 IGF-1과 IGFBP-3는 GnRHa 사용 후에 성장호르몬-IGF 축이 억제되어 1군에서 모두 감소하였으나 성장호르몬을 병합한 2군에서는 모두 증가하였고 이때 통계적인 의미는 없었다. 결 론: 조기 사춘기로 인하여 역연령에 비해 골연령이 증가함으로써 성인신장에 나쁜 영향을 끼치는 경우에는 단기간의 GnRHa의 사용으로 사춘기의 빠른 진행을 억제하고 골성숙의 기간을 연장시킴으로써 예측성인신장을 증가시킬 수 있다. 또한 성장호르몬 병합요법으로 예측성인신장이 표적키에 도달하는데 있어 GnRHa 만으로 성장호르몬-IGF 축이 억제된 경우보다 성장촉진 효과를 나타낸다. 그러나 이는 단기간 사용 시의 치료효과이므로 최종성인신장의 비교를 위해서는 향후 장기적인 추적관찰이 필요하다.

• BMB Reports
• /
• 제52권1호
• /
• pp.70-85
• /
• 2019

Reduction of insulin/insulin-like growth factor 1 (IGF1) signaling (IIS) extends the lifespan of various species. So far, several longevity mouse models have been developed containing mutations related to growth signaling deficiency by targeting growth hormone (GH), IGF1, IGF1 receptor, insulin receptor, and insulin receptor substrate. In addition, p70 ribosomal protein S6 kinase 1 (S6K1) knockout leads to lifespan extension. S6K1 encodes an important kinase in the regulation of cell growth. S6K1 is regulated by mechanistic target of rapamycin (mTOR) complex 1. The v-myc myelocytomatosis viral oncogene homolog (MYC)-deficient mice also exhibits a longevity phenotype. The gene expression profiles of these mice models have been measured to identify their longevity mechanisms. Here, we summarize our knowledge of long-lived mouse models related to growth and discuss phenotypic characteristics, including organ-specific gene expression patterns.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제34권6호
• /
• pp.743-749
• /
• 2005

식물성 에스트로겐은 에스트로겐의 대체물질로서 골 형성을 촉진하며, 다른 부작용 없이 폐경기 이후 여성의 골다공증 예방에 효과적인 물질로 주목받고 있다. 본 연구에서는 식물성 에스트로겐의 골 형성과 관련된 생리학적 기능을 확인하고자 식물성 에스트로겐인 genistein, daidzein 및 resveratrol을 각각 $10^{-5}$ M 농도로 세포배양액 에 첨가하여 MC3T3-El 골아세포의 증식과 성장에 미치는 효과를 검토 하였다 그 결과 이들은 에스트로겐인 $17\beta$-estradiol과 마찬가지로 MC3T3-El 골아세포의 증식과 성장을 향상시켰으며, daidzein과 resveratrol의 효과는 genistein의 효과보다 큰 것으로 나타났다 골 형성 정도를 판단하는 생화학적 지표로 활용되고 골아세포의 증식과도 밀접한 관계를 가지는 alkaline phosphatase(ALP) 활성 또한 genistein, daidzein 및 resveratrol에 의해 증가하였다. 에스트로겐은 세포성장인자인 IGF-I의 국소적 생산과 분비를 촉진하며 간접적으로 골 대사 촉진 효과를 유도해낼 수 있다고 보고되어 있었지만 식물성 에스트로겐의 투여에 의해 IGF-I의 농도가 증가하였다는 보고는 없었다. 그러나 본 실험 결과, 식물성 에스트로겐인 genistein, daidzein 및 resveratrol은 IGF-I의 단백질과 mRNA 수준을 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 연구결과들은 식물성 에스트로겐의 골 형성 촉진 효과를 증명하는 것으로서 이들의 유용한 약리학적 기능을 뒷받침하는 하나의 근거로 활용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.215-225
• /
• 2003

본 시험은 한우에서 연령에 따라 혈청성분들의 변화를 알아보기 위하여 한우 866두(거세 638, 비거세 228)에 대하여 혈청 농도를 분석하여 채혈시 일령을 독립 변량으로 하고 혈청 성분들을 종속변수로 하는 다항 회귀방정식으로 추정한 결과는 다음과 같다. 거세우나 비거세우 모두 같은 차수의 회귀방정식이 접합한 혈청 성분은 IGF- I (3차식) calium(1차식) 및 IP(1차식)이었고 거세우에서는 1차식이 적합하고 비거세우에서는 3차식이 적합한 혈청 성분은 testosterone와 creatinine었다. 반면에 HDLC는 거세우에서는 3차식이 적합하나 비거세우에서는 1차식이 적합한 것으로 나타났다. 그리고 거세우에서는 2차식이 적합한데 비거세우에서는 3차식이 적합한 혈청성분은 triglyceride 농도와 globulin농도 그리고 A/G비율 등이었고, 거세우에서는 3차식이 적합하고 비거세우에서는 2차식이 적합한 혈청성분은 BUN이었으며, 거세우에서는 2차식이 적합한데 비거세우에서는 1차식이 적합한 혈청성분은 TP와 albumin이었다. 한편 cortisol은 거세우나 비거세우에서 모두 3차식까지의 회귀방정식으로는 연령에 따른 변화를 설명하기가 적합하지 않았으며 glucose는 비거세우에서는 3차식 변화를 보이고 있으나 거세우에서는 3차식까지의 회귀방정식만으로는 연령에 따른 변화를 설명하기가 어려웠다. 가장 적합한 것으로 판단되는 혈청성분들의 회귀모형 중에서 비교적 R-SQUARE 값이 높은 것(R-SQUARE value>0.1)들은 거세우에서 ICF-I, albumin, creatinine, IP, HDLC 등이었으며, 비거세우에서 testosterone, IGF-I, TP, albumin, glucose, creatinine, IP, HDLC 등으로 나타났다. 따라서 IGF-I, albumin, creatinine, IP, HDLC 등은 거세우나 비거세우 모두에서 연령에 따라 비교적 큰 변화를 보이는 혈청 성분이라고 생각된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제23권3호
• /
• pp.379-384
• /
• 2010

The principal objective of this experiment was to determine the effects of dietary betaine on IGF-I, IGFBP-3 and IGFBP-1 secretion and IGF-I mRNA gene expression in the serum and liver of laying hens. A total of 72 ISA-Brown laying hens were fed with four different levels of betaine (0, 300, 600, 1,200 ppm) based on a corn-soybean meal diet containing 2,800 kcal/kg of metabolizable energy (ME) and 16% crude protein (CP) for four weeks. The results indicated significantly higher serum and liver IGF-I concentrations in the laying hens fed with 600 and 1,200 ppm betaine (p<0.05) compared to controls. IGF-I gene expression in liver showed a statistically correlated increase in 600 and 1,200 ppm betaine-fed groups as compared to the controls (p<0.05). Serum IGFBP-3 concentrations were elevated significantly in the groups fed 600 ppm of betaine. However, the secretion of IGFBP-1 in the liver of laying hens fed on 600 and 1,200 ppm of betaine was significantly lower than in the controls (p<0.05). The results of this experiment showed that dietary betaine supplementation plays a pivotal role in changes of the IGFs system in laying hens.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제49권5호
• /
• pp.552-557
• /
• 2006

목 적 : 최근 성조숙증에서 사춘기를 중단시킴으로써 성인신장을 증가시킬 수 있으리라는 기대로 조기 사춘기로 인하여 신장에 대한 예후가 불량한 소아에서 성선자극호르몬 방출호르몬 효능약제의 시도가 이루어졌다. 이에 저자들은 조기 사춘기로 예측 성인신장이 저하된 여아에서 이 약제의 신장 증가효과를 분석하고자 하였다. 방 법 : 소아과 외래에 조기 사춘기와 예측성인신장이 저신장으로 예측되는 36명의 여아를 대상으로 GnRHa를 6개월 이상 사용한 제 1군과 6개월 미만 사용한 제 2군으로 나누어 치료 시작시와 치료 후의 역연령, 골연령, 신장 및 표준편차치, 예측성 인신장 및 표준편차치, 표적키 및 표준편차치, 혈청 IGF-1, IGFBP-3 치를 비교하였다. 결 과 : 1군의 평균 치료기간은 $1.37{\pm}0.92$년, 2군은 $0.41{\pm}0.08$년이었고, 전체적으로는 $0.89{\pm}0.81$년이었다. 치료 시작시 두군 간에 역연령, 골연령, 신장, 표적키, 예측성인신장, 혈청 IGF-1 및 IGFBP-3 치의 차이는 없었고, 마지막 추적시 두 군간에 역연령, 골연령, 신장, 예측성인신장, 혈청 IGF-1 및 IGFBP-3치의 차이도 없었다. 두 군 사이에 성장속도와 치료기간에 따른 예측성인신장의 증가분은 2군이 의미 있게 높았다. 이는 2군이 치료기간이 짧아 사춘기의 성장속도가 충분히 억제되지 않은 결과로 보인다. 치료 시작시에 비하여 마지막 추적시의 예측성인신장은 의미 있게 증가하여 단기간의 치료에도 어느 정도의 효과($3.7{\pm}3.2cm$)는 있었다. 전체 대상아에서 표적키($157.3{\pm}3.1cm$)와 치료 시작시 예측성인신장($148.5{\pm}5.8cm$) 사이에는 의미있는 차이가 있었으며, 마지막 추적시의 예측성인신장($152.2{\pm}5.9cm$) 사이에도 의미 있는 차이가 있었다. 검사 소견에서 혈청 IGF-1과 IGFBP-3는 치료 시작시에 비하여 마지막 추적시에는 의미 있게 감소하여 GnRHa의 사용으로 성장호르몬-IGF 축이 다소간 억제되는 것으로 보인다. 결 론 : 사춘기가 조기에 시작하여 골연령이 역연령에 비하여 증가되어 예측성인신장이 표적키에 못 미치는 경우에 단기간의 GnRHa의 사용으로 예측성인신장은 다소 증가하였으나 표적키에는 미치지 못함을 알 수 있었으며, 성장호르몬-IGF 축의 억제가 동반되는 점에서 GnRHa 치료시 예측성인신장이 표적키에 이르기 위해서는 성장호르몬의 동시 사용이 필요하겠다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제12권6호
• /
• pp.862-867
• /
• 1999

The present study was undertaken to determine the effect of administration of exogenous progesterone early in gestation on uterine levels of IGF-I mRNA and on embryo survival at day 25 of gestation in the pig. Forty-one prepubertal gilts were induced into oestrus with PG600 and artificially inseminated at their subsequent naturally occurring oestrus. Gilts were then randomly assigned to one of three groups. Gilts in the two treatment groups were injected intramuscularly with 50 mg of progesterone either from day 2 to 14 (N=14) or from day 4 to 14 (N=15) after breeding while those in the control group (N=12) were given corn oil (0.5 ml) from day 2 to 14. Between days 25 and 28 of gestation, gilts were slaughtered and reproductive tracts were recovered. Endometrial tissue (1 g) was collected and analysed for IGF-I mRNA levels using a reverse transcription-polymerase chain reaction, Progesterone treatment, starting either on day 2 or 4 after breeding, neither significantly increased embryo survival rate by day 25 of gestation nor altered IGF-I mRNA levels in uterine tissue. However, across all samples, the IGF-I mRNA level in the uterus was highly correlated with embryo survival rate (r=0.8193, p<0.01), supporting the involvement of IGF-I in the regulation of porcine embryo development.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제32권7호
• /
• pp.1076-1081
• /
• 2003

근육은 지속적인 수축운동 과정상에서 근육 세포내의 에너지원인 ATP가 고갈되고, 근육피로를 나타내는 물질이 축적되어 근력이 약해지고 피로도가 증가하게 된다. 지구력을 향상시키기 위하여 ATP의 합성 증가 및 근육내 피로 물질의 축적 방지 등이 요구되어지는데, 본 연구에서는 전통 생약재로부터 추출 증류한 조성물 JR-22를 이용하여 지구력 향상 효과를 확인하고자 하였다. JR-22를 4주간 실험 동물에게 투여한 이후 체중의 4-8%에 해당하는 무게를 부가하고 강제수영 시간을 통하여 지구력 향상효과를 확인한 결과 JR-22의 투여로 인하여 지구력이 향상되는 효과를 확인하였다 JR-22에 의한 지구력 향상효과의 기작을 관찰하기 위하여 체중의 4%에 해당하는 무게를 부가한 뒤 90분간 강제 수영시킨 실험 동물로부터 근육 피로 물질들과 근육내 ATP 함량을 측정한 결과 JR-22의 투여가 근육내 ATP 함량을 증가시키는 것으로 나타나 JR-22의 투여가 근육내 ATP를 증가시킴으로서 지구력을 향상시키는 효과를 나타내는 것으로 추측되었다. 또한 근육세포의 강화와 연관성이 있는 IGF-1과의 관련성을 알아보기 위하여 JR-22를 투여한 이후 혈액중의 IGF-1의 농도를 측정하였을 때도 JR-22에 의해서 유의성이 있는 IGF-1의 증가가 관찰되어 JR-22의 투여가 근력 강화에 도움을 줄 수 있다고 추측되었다. 이러한 운동 과정상에서 발생하는 체내의 산화적 손상은 JR-22의 투여를 통해 완화되고 있음을 확인하여 JR-22의 투여가 체내의 항산화력 증진에 도움을 줄 수 있는 것으로 추측되었다. 한편 JR-22를 4주 이상 투여하였을 경우에도 간독성 지표인 GOT, GPT를 비롯한 각종 혈액 생화학적 수치들의 변화가 나타나지 않았으며, 기타 이상 소견이 발견되지 않아 JR-22의 식용으로서의 안전성에도 문제가 없는 것으로 판단되었다. 이상의 결과에서 JR-22는 IGF-1의 증가 및 근육내 ATP 농도를 증가시킴으로서 지구력을 강화시키는 효과가 있을 뿐 아니라 운동시 발생하는 부작용중 하나인 산화적 손상을 억제시키는 항산화 효과 또한 겸비하고 있는 것으로 판단된다.