• 제목/요약/키워드: IL-$1{\beta}$ & TNF-${\alpha}$

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흰점박이꽃무지 유래 항균 펩타이드 프로테티아마이신 2의 항염증활성 (Anti-inflammatory Activity of Antimicrobial Peptide Protaetiamycine 2 Derived from the Protaetia brevitarsis seulensis)

  • 이준하;백민희;이화정;김인우;김선영;서민철;김미애;김성현;황재삼
    • 생명과학회지
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    • 제29권11호
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    • pp.1218-1226
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    • 2019
  • 흰점박이꽃무지는 약용으로서 매우 유용하고 중요한 곤충종이다. 선행연구를 통해 전사체 분석결과를 바탕으로 인실리코(in silico) 분석을 실시하여 전사체유래 항균 펩타이드를 스크리닝하고 선발하여 항균활성 및 용혈활성을 확인하였다. 그 결과 선발된 항균 펩타이드들은 박테리아와 칸디다 진균에 강한 항균활성을 나타낸 반면 적혈구에 대한 용혈활성은 전혀 없었다. 선발한 펩타이드들 중 프로테티아마이신 2로 명명한 양이온 항균 펩타이드를 이용하여 항균활성뿐만 아니라 마우스의 대식세포 Raw264.7 세포주를 이용하여 프로테티아마이신 2의 항염증활성을 확인하였다. 그 결과 프로테티아마이신 2는 LPS로 유도된 Raw264.7 세포들의 산화질소 생성을 감소시키는 결과를 보여주었다. 또한 프로테티아마이신 2가 산화질소 합성효소(iNOS), 고리형 산소화 효소-2(COX-2)의 발현을 감소시킨다는 것을 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(qRT-PCR) 방법과 웨스턴 블랏(western blot)을 통해 확인하였다. 더욱이 Raw264.7 세포에서 전염증성 사이토카인($TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$)의 발현이 MAPKs와 $NF-{\kappa}B$ 신호전달과정을 통해 약화되어짐을 알 수 있었다. 게다가 프로테티아마이신 2가 LPS와 상호작용을 통해 결합한다는 것을 확인하였다. 종합하여 보면 프로테티아마이신 2는 항균활성과 함께 LPS로 유도된 Raw264.7 세포에서 항염증활성도 가지고 있음을 나타내었다.

제2형 당뇨 동물모델에서 가시오가피 추출물의 당화혈색소 및 최종당화산물 억제를 통한 혈당조절 효과 (Beneficial Effects of Acanthopanax senticosus Extract in Type II Diabetes Animal Model via Down-Regulation of Advanced Glycated Hemoglobin and Glycosylation End Products)

  • 권한올;이민희;김용재;김은;김옥경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권7호
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    • pp.929-937
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    • 2016
  • 본 연구에서는 랫트를 이용한 제2형 당뇨 동물모델로 같은 혈당조절 효과가 나타나는지 검토하고 이러한 효과가 당화 혈색소를 포함한 최종당화산물(advanced glycation end products, AGEs)과 어떤 상관관계가 있는지 또한 단백질과 당화를 촉진해 당화혈색소 생성의 원인 중 하나인 산화적 스트레스와 관련된 기전을 규명하고자 하였다. 기존의 db/db 마우스에서 실험한 결과와 마찬가지로 랫트를 이용한 제2형 당뇨모델에서도 가시오가피 추출물의 섭취는 혈당을 강하시키고 homeostasis model assessment(Homa-IR)를 감소시켜 인슐린 저항성 개선에 도움을 주는 것으로 확인되었다. 특히 혈중 당화혈색소량의 감소가 두드러졌는데 이는 산화적 스트레스 감소로 인한 지질과산화물 생성의 억제가 중요한 원인으로 생각되며 이와 관련된 혈중 사이토카인 IL-$1{\beta}$와 TNF-${\alpha}$의 농도도 감소한 것으로 나타났다. 당화혈색소는 산화적 스트레스에 의해 최종당화산물로 전환이 되어 인슐린 저항성 세포의 protein kinase C(PKC)를 활성화하여 transforming growth factor(TGF)-${\beta}$를 생성하는데 가시오가피 추출물의 섭취는 최종당화산물의 농도, PKC 그리고 TGF-${\beta}$ 모두를 억제하는 것으로 확인되었으며, 이것은 가시오가피 추출물 성분이 PKC와 TGF-${\beta}$에 직접 작용하기보다는 신호전달체계의 상위에 존재하는 최종당화산물을 억제하여 나타난 결과로 생각한다. 향후 연구에서는 가시오가피 추출물을 분획화하여 어떤 성분에 의하여 당화혈색소와 최종당화산물 생성을 억제하는지에 대한 구체적인 실험이 이루어져야 할 것으로 여겨진다.

Synthetic Prion Peptide 106-126 Resulted in an Increase Matrix Metalloproteinases and Inflammatory Cytokines from Rat Astrocytes and Microglial Cells

  • Song, Kib-Beum;Na, Ji-Young;Oh, Myung-Hoon;Kim, Sok-Ho;Kim, Young-Ha;Park, Byung-Yong;Shin, Gi-Wook;Kim, Bum-Seok;You, Myung-Jo;Kwon, Jung-Kee
    • Toxicological Research
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    • 제28권1호
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    • pp.5-9
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    • 2012
  • It has been shown that the accumulation of prion in the cytoplasm can result in neurodegenerative disorders. Synthetic prion peptide 106-126 (PrP) is a glycoprotein that is expressed predominantly by neurons and other cells, including glial cells. Prion-induced chronic neurodegeneration has a substantial inflammatory component, and an increase in the levels of matrix metalloproteinases (MMPs) may play an important role in neurodegenerative development and progression. However, the expression of MMPs in PrP induced rat astrocytes and microglia has not yet been compared. Thus, in this study, we examined the fluorescence intensity of CD11b positive microglia and Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) positive astrocytes and found that the fluorescent intensity was increased following incubation with PrP at 24 hours in a dose-dependent manner. We also observed an increase in interleukin-1 beta (IL-$1{\beta}$) and tumor necrosis factor alpha (TNF-${\alpha}$) protein expression, which are initial inflammatory cytokines, in both PrP induced astrocytes and microglia. Furthermore, an increase MMP-1, 3 and 11 expressions in PrP induced astrocytes and microglia was observed by real time PCR. Our results demonstrated PrP induced activation of astrocytes and microglia respectively, which resulted in an increase in inflammatory cytokines and MMPs expression. These results provide the insight into the different sensitivities of glial cells to PrP.

Effects of Mozzarella Cheese Manufactured by S. macedonicus LC743 on the Immune Status of Mouse

  • Cho, Seong-A;Kim, Kee-Sung;Lim, Sang-Dong
    • 한국축산식품학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.40-44
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    • 2012
  • To develop a new starter culture for Mozzarella cheese, the immunomodulatory action of Streptococcus macedonicus LC743 in male C57BL/6 mice was studied. Mice were fed for 7 wk with feed containing 1% Mozzarella cheese made with three kinds of starter cultures from S. macedonicus LC743 (G3), FD-DVS TCC-3 (G2) and S. macedonicus LC743 : FD-DVS TCC-3(1:1) (G4) and control (feed only, G1), respectively. No significant differences in body weight gain were observed among the various groups of mice. The spleen index and thymus index were observed and no significant differences were found among the groups. The production of TNF-${\alpha}$ of S. macedonicus LC743 group significantly increased compared to the control group. The production of IL-$1{\beta}$ was significantly enhanced by the feeding of S. macedonicus LC743 group compared to the control group. In regards to the white blood cell counts, the neutrophil percentages were significantly higher in the G1 group compared to other groups. The lymphocyte percentages were significantly higher in G2, G3 and G4 groups in comparison to the control group. The results of this study may suggest that the supplementation of S. macedonicus LC743 can increase the cytokine production activity by the activated macrophages in mice. Based on the result of this study, it could be concluded that S. macedonicus LC743 could stimulate the immune functions of mice.

Screening of immunoactive ingredients in frequently consumed food in Korea

  • Gil, Na-Young;Lee, Sang-Myeong;Mun, Ji-Young;Yeo, Soo-Hwan;Kim, So-Young
    • Journal of Biomedical and Translational Research
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    • 제19권4호
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    • pp.92-102
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    • 2018
  • The objectives of this study were to find out the plant to enhance immune activity among 42 kinds of foods frequently consumed by the Korean elderly consisting of 5 food groups and 5 wild plants. Each sample was assessed the immunoactive effect by measuring $NF-{\kappa}B/AP1$ gene expression, nitric oxide and cytokine production in $RAW-Blue^{TM}$ cell. Soybean sprouts of 47 plants showed the highest $NF-{\kappa}B/AP1$ gene expression at the level of $1.13{\pm}0.03$ (O.D. 650 nm) and Soritae, sweet potato, banana, apple, garlic, crown daisy, cabbage and Ailanthus altissima also had high activity of $NF-{\kappa}B/AP1$ gene in $RAW-Blue^{TM}$ cell stimulated by LPS. NO production of Ailanthus altissima was significantly higher than that of other plants and 16 plants of glutinous sorghum, black rice, Seoritae, Heuktae, sweet potato, banana, apple, garlic, mungbean sprouts, spinach, crown daisy, young pumpkin, cabbage, soybean sprouts, Actinidia arguta and Aster scaber were the next best activity. The above results selected 17 out of 47 plant samples. Moreover, soybean sprouts was significantly shown to increase $TNF-{\alpha}$ ($1,509.55{\pm}1.38pg/mL$) and $IL-1{\beta}$ ($54.56{\pm}1.08pg/mL$) cytokines in comparison with RAW-Blue cell stimulated by LPS. According to the results of in vitro evaluation, the ethanol extract of soybean sprout increased the production of immune-enhancing cytokines by proliferation of macrophages. In addition, $NF-{\kappa}B$ transcription factor activity and NO production ability were excellent, and it was selected as a material having excellent immunological activity.

무당벌레(Harmonia axyridis) 추출물에 의한 BV-2 세포주의 Nitric Oxide 생성 저해 활성 (Inhibition of Nitric Oxide Production by ladybug extracts(Harmonia axyridis) in LPS-activated BV-2 cells)

  • 한상미;이상한;윤치영;강석우;이광길;김익수;윤은영;이평재;김선여;황재삼
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.31-36
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    • 2006
  • 퇴행성 뇌질환은 뇌에 존재하는 면역세포인 소교세포의 염증반응이 발병 요인 중의 하나로 알려져 있다. 이에 본 연구는 초고속자동화시스템(high throughput screening: HTS)을 이용하여 약용곤충추출물로부터 항산화와 항염증 기능이 있다고 알려진 무당벌레 추출물로부터 염증발생인자인 nitric oxide의 생성에 어떠한 영향을 주는지 다음과 같은 결과를 얻었다. 소교세포인 BV-2세포에 대한 무당벌레 추출물의 세포독성은 물과 메탄올, DMSO 추출물에서는 100 ng/ml 까지는 거의 없었으나 에탄올 추출물은 1 ng/ml에서도 세포독성이 있었다. 물과 메탄을 추출물(50 ng/ml)은 LPS로 활성화된 BV-2세포에서 $TNF-{\alpha}$$IL-1{\beta}$의 발생을 35-60% 가량 억제 하였다. LPS로 유도된 NO의 생성은 물과 메탄올 추출물을 처리했을 때 각각 55%, 76% 억제되었다. 또한, MeOH 추출물을 처리했을 경우 LPS에 의한 iNOS 발현 정도를 단백질 수준과 mRNA 수준에서 현저하게 억제시킴을 확인하였다.

Lactobacillus bifermentans로 발효한 율피의 항아토피 효과 (Anti-atopic Effects of Castanea crenata Inner Shell Extracts Fermented by Lactobacillus bifermentans)

  • 김배진;손우림;최미옥;조성경;정희경;이진태;김학윤;권대준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권9호
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    • pp.1378-1386
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    • 2013
  • 본 연구에서는 DNCB 도포를 통해 아토피 피부염을 유발시킨 NC/Nga mice에 율피 발효물을 각각 0.1%, 1%, 5%로 도포하고 항아토피 효능을 평가하였다. 율피 발효물의 유효성분은 HPLC 분석 결과, gallic acid와 ellagic acid가 각각 10.18 mg/g, 2.14 mg/g 함량을 나타내었다. 실험군 간의 유의적 체중 변화는 관찰되지 않았으며, 육안 평가를 통해 홍반, 가려움과 피부건조, 부종과 혈종, 짓무름 그리고 태선화와 같은 일반적인 아토피 피부염 증상의 심각도를 측정한 점수 결과에서는 DNCB 도포를 통해 아토피 피부염을 유발한 atopic dermatitis(AD)군($13.17{\pm}0.40$)과 비교 시, 아토피 피부염 유발 후 5% 율피 발효물을 도포한 fermented Castanea crenata inner shell(FCS) 5군에서 $7.50{\pm}0.43$ 으로 나타나 아토피 피부염 증상이 빠르게 개선되는 것을 확인하였다(P<0.01). 피부 측정 기기인 MPA5 580을 이용하여 피부멜라닌지수, 피부홍반지수, 피부수분지수를 측정한 결과, AD군은 각각 $296.61{\pm}8.11$, $264.33{\pm}10.15$, $3.15{\pm}0.54$를 나타내었으며 FCS 5군은 각각 $105.86{\pm}2.92$, $199.56{\pm}4.22$, $17.62{\pm}1.75$로 개선효과가 유의적으로 나타났다(P<0.05). 각 실험군 mice의 면역반응을 확인하기 위해 비장 무게(mg)를 체중(g)으로 나누어 산출한 비장 수치의 경우, 아토피 피부염 유발로 인해 AD군에서 증가된 비장 수치($5.55{\pm}0.31$)가 FCS 0.1군, FCS 1군, FCS 5군에서는 각각 $4.53{\pm}0.24$, $3.80{\pm}0.40$, $3.32{\pm}0.24$로 나타나 율피 발효물의 도포 농도에 의존적으로 감소되는 경향을 나타냈으며 특히 FCS 5군에서는 유의적으로 낮게 나타났다(P<0.05). 이는 율피 발효물이 아토피 피부염 상태에서 증가된 비장 내 T-림프구를 효과적으로 억제할 수 있음을 나타낸다. Quantitative real-time PCR을 통해 피부조직에서 IL-$1{\beta}$, TNF-${\alpha}$와 같은 염증 유전자의 발현 변화를 분석한 결과, 두 유전자 모두 정상군의 relative quantification값이 1일 때 AD군은 각각 1.30, 1.26으로 증가되었으며 FCS 5군에서는 1.11, 0.93으로 나타나 율피 발효물 도포에 의한 유의적인 감소(P<0.05)를 확인할 수 있었다. 아토피 피부염의 면역학적 지표인 혈청 내 IgE 함량을 분석한 결과에서는 각 실험군 간의 유의적 차이는 보이지 않았으나 AD군($1,628.71{\pm}202.59ng/mL$)과 비교 시, 율피 발효물을 도포한 FCS 0.1군, FCS 1군, FCS 5군에서 각각 $1,530.15{\pm}198.70ng/mL$, $1,462.15{\pm}83.79ng/mL$, $1,187.47{\pm}140.09ng/mL$로 나타나 율피 발효물 도포에 의해 감소되는 경향을 확인할 수 있었다. 따라서 율피 발효물은 아토피 피부염 증상 개선을 위한 기능성 천연물의 소재로 활용될 수 있을 것이라 생각된다.

Collagen으로 유발된 생쥐의 관절염에 대한 당귀사역가오수유생강탕(當歸四逆加吳茱萸生薑湯)의 효과 (Effects of Danggwisayeokgaohsuyusaenggang-tang(當歸四逆加吳茱萸生薑湯) on Collagen-induced Arthritis in Mice)

  • 김민균;오민석
    • 한방재활의학과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.63-85
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    • 2011
  • Objectives : This study was carried out to know the effects of Danggwisayeokgaohsuyusaenggang-tang(hereinafter referred to DST) on arthritis induced by collagen on DBA/1 OlaHsd mice. Methods : For this purpose, DST was orally administered to mouse with arthritis induced by collagen II. Cytotoxicity, high performance liquid chromatograph(HPLC) analysis, arthritis index, value of immunocyte in draining lymph node and paw joint, cytokine were measured in vivo. Results : 1. The cytotoxicity against human fibroblast cells(hFCs) was not measured in any concentration. 2. In HPLC analysis, There are high peak patterns at 8 minute(min), 12 min, 35 min, 45 min. 3. The arthritis index was decreased significantly. 4. The degree of arthritis induced damage of joint of DST group is slight compared with control group in histopathologic observation(Hematoxylin and eosin stain(H&E), Masson's trichrome(M-T) staining). 5. In total cell counts of draining lymph node(DLN) and paw joint, the cells in DLN decreased significantly on DST 200 mg/kg and the cells in paw joint decreased significantly on 200 mg/kg and 50 mg/kg. 6. In DLN, $CD4^+/CD25^+$, $CD3^+/CD69^+$, major histocompatibility complex(MHC), class-II/$CD11c^+$ cells decreased significantly on DST 200 mg/kg and 50 mg/kg $CD3^+/CD8^+$ cells decreased significantly on DST 200 200 mg/kg, $CD4^+$, $CD3^+/CD44^+$ cells decreased. 7. In paw joints, $CD4^+$, $CD11b^+/Gr-1^+$ cells decreased significantly on DST 200 mg/kg and 50 mg/kg. 8. In joints, levels of $IL-1{\beta}$, IL-6, $TNF-{\alpha}$, cyclo-oxygenase-2(COX-2), NOS-II were decreased on DST 200 mg/kg and DST 50 mg/kg. 9. In analysing of cytokine in CD3/CD28 activated spleen, IL-17 was decreased significantly, IL-4 was increased significantly $INF-{\gamma}$ was decreased on DST 200 mg/kg. 10. In analysing of cytokine in collagen activated spleen, IL-17 were decreased significantly, IL-4 was increased significantly. Conclusions : This results demonstrated that DST suppressed the inflammatory progression of collagen-induced arthritis(CIA) mice and supported further studies are required to survey continuously in looking for the effective substance and mechanism in the future.

사료내 벤조산 첨가가 이유돼지의 장내 미생물 균총 및 면역체계에 미치는 영향 (Effect of Dietary Benzoic Acid on Beneficial Microflora and Immune Response in the Intestine of Weaning Pigs)

  • 오희경;최영환;김영해;김유용
    • 생명과학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1307-1315
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    • 2012
  • 본 연구에서는 이유자돈 사료에 벤조산 첨가가 위장 내 소화물과 방광 내 뇨의 pH, 장내 유익 미생물 균총수 및 장 조직 내 염증성 싸이토카인 유전자 발현양에 미치는 영향을 조사하였다. 자돈기 5주 동안 이유자돈 사료 내 벤조산 0.3%과 0.5% 첨가는 자돈 위 내 pH는 감소시키지는 않았으나, 방광 내 뇨의 pH 수치는 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. Lactobacillus casei 수는 맹장부위에서 벤조산 0.5% 첨가구와 대조구에서 유의적으로 가장 높게 나타났다. Lactobacillus plantarum 수는 맹장부위에서 벤조산 0.5% 첨가구에서 가장 높게 나타났다. 또한, 직장부위에서 L.plantarum 수는 대조구를 제외하고 모든 처리구에서 유의적으로 높게 나타났다. Bacillus subtillis 수는 맹장부위에서 벤조산0.5% 첨가구와 대조구에서 유의적으로 가장 높게 나타났으며, 직장부위에서는 벤조산0.3%와 0.5% 첨가구에서 가장 높게 나타났다. IL-$1{\beta}$ mRNA 유전자 발현 수준은 소장 상단에서는 벤조산 0.5%와 항생제 처리구에서, 소장중부에서는 벤조산 0.3%와 0.5% 처리구에서, 말단부위에서는 벤조산 0.3% 처리구에서 대조구보다 유의적으로 낮게 나타났다. IL-6 mRNA 유전자 발현 수준은 소장중부에서는 벤조산 0.5% 처리구에서 대조구보다 유의적으로 낮게 나타났다. TNF-${\alpha}$ mRNA 유전자 발현 수준은 소장 중단에서 벤조산 0.5%와 항생제 처리구에서 대조구 보다 낮게 나타났다. 본 실험을 통하여, 자돈 사료 내 benzoic acid 0.5% 첨가는 뇨의 pH 감소와 장내 유익 미생물 균총 수 조절 및 소장 내 면역체계 반응에 긍정적인 영향을 미치므로 자돈 건강을 향상 할 수 있으리라 사료된다.

양격산화탕(凉膈散火湯)의 항염증(抗炎症) 효과에 대한 연구 (The Inhibitory Effects of Yang Geouk San Hwa-Tang on LPS-stimulated inflammation in RAW264.7 macrophage cells)

  • 탁미진;탁명림;강경화;고우신;윤화정
    • 한방안이비인후피부과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.118-134
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    • 2010
  • Objective: Yang Geouk San Hwa - Tang (YGSHT) has been widely used in Sasang Constitutional Medicine of Korea for treatment of acute inflammatory symptom, such as palatine tonsillitis, polydipsia, headache, papule, pimple however, the mechanism of its anti-inflammatory activity has not been clarified. In this study, therefore, we investigated the mechanism of the inhibitory effect of YGSHT on LPS-induced inflammation. Materials and methods: The effect of YGSHT was analyzed by ELISA, RT-PCR and Western blotting in LPS-stimulated RAW264.7 cells. Results: We found that YGSHT suppressed not only the production of pre-inflammatory cytokines (IL-$1{\beta}$ and TNF-$\alpha$), the generation of nitric oxide (NO) and prostaglandin E (PGE)2, but also the mRNA expression of pre-inflammatory cytokines, inducible nitric oxide synthase (iNOS), and cyclooxygenase (COX)-2. Furthermore, YGSHT was shown to inhibit the phosphorylation of ERK1/2 and JNK1/2 and the activation and translocation of NF-kB from cytosol to nuclear in LPS-stimulated RAW264.7 cells. Conclusions: These results suggest that YGSHT exerts an anti-inflammatory effect through the regulation of the ERK1/2 and JNK1/2 pathway and NF-kB pathway, thereby decreasing production of pre-inflammatory cytokines, NO, and PGE2.