• Journal of Dairy Science and Biotechnology
• /
• 제41권2호
• /
• pp.57-66
• /
• 2023

Majority of the respiratory infectious diseases that are generally prevalent in Korea from autumn to winter are caused by viruses such as respiratory syncytial virus and influenza A virus. Therefore, there is rapidly rising interest in determining the antiviral effects of probiotics against respiratory viruses and elucidating the probable mechanism behind it. Various human clinical trials as well as animal experiments have shown that some probiotics potentially have antiviral activity based on their immunomodulatory effect. Hence, this review describes in detail the various possibilities of using probiotics as antiviral agents against respiratory viruses and their potential effects. Also, it provides basic data regarding the availability of different probiotics relevant for their production by dairy and food industries.

• 대한의생명과학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.211-219
• /
• 2023

Caffeic acid phenethyl ester (CAPE) is an active component of propolis obtained from honeybee hives. CAPE possesses anti-mitogenic, anti-carcinogenic, anti-inflammatory, and immunomodulatory activities in diverse systems, which know as displays antioxidant activity and inhibits lipoxygenase activities, protein tyrosine kinase, and nuclear factor kappa B (NF-κB) activation. This study aimed to investigate the effect of CAPE on lipopolysaccharide (LPS)-induced human neutrophil phagocytosis. Human neutrophils were cultured with various concentrations of CAPE (1, 10, and 100 µM) with or without LPS. The pro-inflammatory proteins (tumor necrosis factor-alpha [TNF-α], interleukin [IL]-6 and IL-8) levels were measured after 4 h incubation. To investigate the intracellular signaling pathway, we measured the levels of mitogen-activated protein kinases (MAPK), including phosphorylation of p38, extracellular signal-regulated protein kinases 1 and 2 (ERK1/2) and c-Jun N-terminal kinase (JNK). Next, to evaluate the potential phagocytosis, neutrophils were labeled with iron particles of superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs, 40 nm) for 1 h in culture medium containing 5 mg/mL of iron. The labeling efficiency was determined by Prussian blue staining for intracellular iron and 3T-wighted magnetic resonance imaging. CAPE decreased the activation of intracellular signaling pathways, including ERK1/2 and c-Jun, and expression of pro-inflammatory cytokines, including TNF-α and IL-6, but had no effect on the signaling pathways of p38 and cytokine IL-8. Furthermore, images obtained after mannan-coated SPION treatment suggested that CAPE induced significantly higher signal intensities than the control or LPS group. Together, these results suggest that CAPE regulates LPS-mediated activation of human neutrophils to reduce phagocytosis.

• IMMUNE NETWORK
• /
• 제16권1호
• /
• pp.75-84
• /
• 2016

Cancer is one of the leading causes of morbidity and mortality worldwide; therefore there is a need to discover new therapeutic modules with improved efficacy and safety. Immune-(cell) therapy is a promising therapeutic strategy for the treatment of intractable cancers. The effectiveness of certain chemotherapeutics in inducing immunogenic tumor cell death thus promoting cancer eradication has been reported. Ginsenoside Rg3 is a ginseng saponin that has antitumor and immunomodulatory activity. In this study, we treated tumor cells with Rg3 to verify the significance of inducing immunogenic tumor cell death in antitumor therapy, especially in DC-based immunotherapy. Rg3 killed the both immunogenic (B16F10 melanoma cells) and non-immunogenic (LLC: Lewis Lung Carcinoma cells) tumor cells by inducing apoptosis. Surface expression of immunogenic death markers including calreticulin and heat shock proteins and the transcription of relevant genes were increased in the Rg3-dying tumor. Increased calreticulin expression was directly related to the uptake of dying tumor cells by dendritic cells (DCs): the proportion of CRT⁺CD11c⁺cells was increased in the Rg3-treated group. Interestingly, tumor cells dying by immunogenic cell death secreted IFN-γ, an effector molecule for antitumor activity in T cells. Along with the Rg3-induced suppression of pro-angiogenic (TNF-α) and immunosuppressive cytokine (TGF-β) secretion, IFN-γ production from the Rg3-treated tumor cells may also indicate Rg3 as an effective anticancer immunotherapeutic strategy. The data clearly suggests that Rg3-induced immunogenic tumor cell death due its cytotoxic effect and its ability to induce DC function. This indicates that Rg3 may be an effective immunotherapeutic strategy.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.437-443
• /
• 2018

본 연구는 꿀벌 꽃가루 열수 추출물(BPW)의 면역 활성에 관하여 알아보기 위하여, 선천면역과 적응면역에서 중심 역할을 수행하는 큰포식세포에 BPW를 처리하여 세포 생존율, NO 분비능, 사이토카인($TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$) 분비능과 메커니즘 분석을 통한 신호전달에 관하여 관찰하였다. BPW를 큰포식세포에 처리하여 면역활성에 관하여 알아봤을 때, 큰포식세포 면역활성의 대표적인 바이오마커인 NO, 사이토카인의 분비능과 iNOS의 세포내 발현이 BPW 처리구에서 유의적으로 증가되는 것으로 관찰되었다. 또한 활성화된 탐식 세포의 세포 표면에서 발현되는 CD80과 CD86의 발현과 탐식세포의 항원제시에 밀접한 관련이 있는 주조직적합성 복합체(MHC class I과 II)의 발현이 BPW 처리구에서 유의적으로 증가되는 것으로 관찰되었다. 기전분석 결과, BPW의 처리는 MAPKs의 인산화와 $NF-{\kappa}B$의 핵 내 이동성을 증가시켜 면역활성을 증가시키는 것으로 관찰되었다. 따라서 BPW의 처리는 큰포식세포의 활성을 유도시켜 면역활성을 조절하는 것으로 관찰되었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.444-450
• /
• 2018

본 연구는 꿀벌 꽃가루 추출물(BPW)의 면역 활성에 관하여 알아보기 위하여, 선천면역계의 대표적인 수지상세포와 후천면역계의 대표적인 비장세포에 BPW를 처리 하여 면역세포의 활성능을 관찰하였다. 수지상 세포에 BPW를 처리하여 세포 생존율, 산화질소(II)와 사이토카인($TNF-{\alpha}$, IL-6과 $IL-1{\beta}$) 분비능과 세포 표면분자를 관찰 하였다. 세포 생존율은 수지상 세포에 BPW를 처리하였을 때, 세포 독성을 일으키지 않았으며 주요 면역 활성 인자인 산화질소(II) 분비능을 관찰한 결과, 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였다. 또한 사이토카인의 분비능을 관찰한 결과, $TNF-{\alpha}$, IL-6과 $IL-1{\beta}$의 함량이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 관찰되었다. 또한 활성화된 면역세포의 세포 표면에서 발현되는 CD80과 CD86의 발현과 항원제시에 밀접한 관련이 있는 MHC class I, II의 발현이 유의적으로 증가하는 것으로 관찰되었다. 또한 후천면역에서 중요한 역할을 수행하는 면역 T 세포가 다량 분포하는 지라 세포를 분리하여 BPW를 처리 하였을 때 Th1 세포가 분비하는 사이토카인의 함량이 농도 의존적으로 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 BPW는 선천면역뿐만 아니라 후천면역에 관여하는 다양한 면역세포의 활성화에 직간접적으로 관여하는 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.323-329
• /
• 2007

가시오가피의 면역활성 증진 효과를 알아보기 위하여 선발된 수컷 마우스를 대상으로 하여 발효유에 가시오가피와 더덕 열수추출건조물(가시오가피 :더덕 =8:2)을 혼합하여 투여한 그룹 1 mg/mL(A), 3 mg/mL(B), 9 mg/mL(C)의 3그룹으로 나누어 임상적용 경로인 경구투여를 선택하여 발효유을 각각 3 mL/kg씩 위내로 직접 투여하였다. 대조군은 발효유만 먹인 그룹(D)과 식염수만 먹인 그룹(E)을 두었다. 오가피의 함량이 ICR계 수컷 마우스의 면역기능에 미치는 영향에 대해 알아본 결과 모든 군에서 마우스의 증체량과 체중 증가는 유의성 있는 차이를 보이지 않았고, 7주와 10주령에 안락사 시킨 마우스의 각 장기의 무게에서도 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 비장계수는 7주령에서는 B군이, 10주령에는 C군이 유의성 있는 증가가 관찰되었다(p<0.05). 항체생산세포수는 식이급여 7주에 B와 C군이, 10주에 C군이 각각 대조군에 비해 통계적인 유의성이 있었다(p<0.05). 양적혈구에 대한 응집소가는 식이의 급여기간이 길어질수록 감소하였는데, 7주차에는 A, B, C 군에서, 10주차에서는 B와 C군에서 유의성이 있었다(p<0.05). 혈중 면역글로불린(IgG)의 수치는 7주에서는 C군이, 10주에서는 B와 C군이 유의성이 있었다. 림프구는 B와 C군이 대조군보다 증가하였고, 비장 및 흉선조직에서도 B와 C군이 활발한 면역반응을 보였다. 이상의 결과 가시오가피와 더덕 열수추출건조물이 생체 내에서 면역력을 증강시킬 수 있을 것으로 사료되었다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제39권1호
• /
• pp.29-37
• /
• 2015

Background: Panax ginseng (i.e., ginseng) root is extensively used in traditional oriental medicine. It is a modern pharmaceutical reagent for preventing various human diseases such as cancer. Ginsenosidesd-the major active components of ginsengd-exhibit immunomodulatory effects. However, the mechanism and function underlying such effects are not fully elucidated, especially in human monocytes and dendritic cells (DCs). Methods: We investigated the immunomodulatory effect of ginsenosides from Panax ginseng root on $CD14^+$ monocytes purified from human adult peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and on their differentiation into DCs that affect $CD4^+$ T cell activity. Results: After treatment with ginsenoside fractions, monocyte levels of tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, interleukin (IL)-6, and IL-10 increased through phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK)1/2 and c-Jun N-terminal kinase (JNK), but not p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK). After treatment with ginsenoside fractions, TNF-${\alpha}$ production and phosphorylation of ERK1/2 and JNK decreased in lipopolysaccharide (LPS)-sensitized monocytes.We confirmed that DCs derived from $CD14^+$ monocytes in the presence of ginsenoside fractions (Gin-DCs) contained decreased levels of the costimulatory molecules CD80 and CD86. The expression of these costimulatory molecules decreased in LPS-treated DCs exposed to ginsenoside fractions, compared to their expression in LPS-treated DCs in the absence of ginsenoside fractions. Furthermore, LPS-treated Gin-DCs could not induce proliferation and interferon gamma (IFN-${\gamma}$) production by $CD4^+$ T cells with the coculture of Gin-DCs with $CD4^+$ T cells. Conclusion: These results suggest that ginsenoside fractions from the ginseng root suppress cytokine production and maturation of LPS-treated DCs and downregulate $CD4^+$ T cells.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제43권2호
• /
• pp.216-223
• /
• 2014

본 연구에서는 울금의 선호도 및 이용율을 높이기 위해 Aspergillus oryzae를 이용하여 발효시킨 후 용매별 추출을 통하여 얻은 발효 울금 추출물들을 사용하여 면역조절 효과를 살펴보았다. MTT assay를 이용하여 실온 추출물 $200{\mu}g/mL$, 열수 추출물 $400{\mu}g/mL$, 20% 주정 추출물 $200{\mu}g/mL$, 80% 주정 추출물 $100{\mu}g/mL$의 농도가 적정하다고 판단되어 추후 실험에 사용하도록 하였다. 면역조절 효과를 보고자 대식세포의 탐식작용 능력, nitric oxide(NO), TNF-${\alpha}$ 생성, NK 세포 활성, SC-1 세포에서 발현되는 LP-BM5 virus의 LP-BM5 eco 유전자 발현을 측정하였다. NK 세포의 활성을 측정한 결과 NK 세포는 YAC-1 세포에 대한 cytotoxity를 관찰했을 때 20% 주정 추출물이 가장 활성을 나타내는 것으로 확인하였다. 발효 울금 추출물 중 열수 추출물과 20% 주정 추출물은 대식세포를 활성화시킴으로써 탐식능력을 증가시켰다. NO 생성을 관찰했을 때 발효 울금처리에 의해 활성화된 대식세포는 효과를 나타내지 않았으나 80% 주정 추출물을 제외한 추출물에서 TNF-${\alpha}$ 생성을 정상군에 비해 유의적으로 증가시켰다. SC-1 세포에 있는 LP-BM5 eco 유전자 발현을 비교하여 바이러스 복제 억제능을 측정한 결과 모든 추출물이 유의적으로 억제되었으며, 특히 20% 주정 추출물이 가장 많이 억제하고 있는 것을 확인할 수 있다. 이러한 연구 결과로부터 발효 울금이 면역조절 효과를 가진 천연 기능성 소재로 개발에 있어 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제45권11호
• /
• pp.1564-1570
• /
• 2016

본 연구에서는 고순도 ${\beta}$-1.3/1.6-glucan이 선천면역계에 중요한 역할을 하는 대식세포와 자연살해세포의 활성화와 적응면역계에서 중요한 역할을 하는 T 세포 면역계에 대한 면역조절 효과를 살펴보고자 대식세포의 활성능, 자연살해 세포의 활성능, 그리고 T 세포 면역계에 조절작용을 하는 사이토카인, CD4+/CD8+ T 세포에 미치는 영향을 관찰하였다. 마우스 복강에서 불리한 대식세포를 이용하여 세포독성을 확인한 결과 고순도 ${\beta}$-1.3/1.6-glucan $10{\sim}200{\mu}g/mL$의 농도에서 독성이 나타나지 않았다. 또한, 고순도 ${\beta}$-1.3/1.6-glucan은 대식세포의 활성능, 자연살해세포의 활성능에 도움을 주어 활성능을 증가시켜 외부로부터 침입한 미생물, 감염된 세포나 종양세포 등을 효과적으로 제거할 수 있을 것이라 예상할 수 있었다. 마지막으로 T 세포 면역계에 조절작용을 하는 사이토카인과 CD4+/CD8+를 확인한 결과 고순도 ${\beta}$-1.3/1.6-glucan이 사이토카인들의 분비량 및 CD4+/CD8+를 증가시켜 T 세포 면역계에 조절뿐아니라 B 세포 면역계의 조절에 도움을 줄 것이라 예상할 수 있었다. 결론적으로 고순도 ${\beta}$-1.3/1.6-glucan은 선천면역뿐 아니라 적응면역에서 영향을 미칠 것이라 생각하며 면역조절에 긍정적인 변화를 보였으므로 추후 면역 조절제로서 기능성 식품의 상업화에 기초 자료가 되어 국내 기능성 소재로서의 개발 가능성을 기대할 수 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권7호
• /
• pp.686-697
• /
• 2021

프로폴리스는 꿀벌에 의해 생산된 수지 물질로 벌집을 보호하기 위해 사용되어 왔다. 꿀벌은 다양한 나무와 식물에서 배출된 수분을 침과 밀랍과 섞어서 프로폴리스를 생산한다. 프로폴리스는 기원전 300년경부터 상처를 치료하는 민간요법으로 사용되어 왔다. 프로폴리스에는 플라보노이드, 페놀계 화합물, 밀랍과 같은 많은 생리 활성 화합물이 포함되어 있다. 프로폴리스의 기능적 요소들 때문에, 프로폴리스에는 생물학적 응용을 위한 넓은 스펙트럼이 있다. 프로폴리스와 프로폴리스의 생물학적 활동의 화합물은 각각 과즙의 출처와 추출 방법에 따라 달라질 수 있다. 프로폴리스의 박테리아, 바이러스, 곰팡이를 포함한 반미생물 활동이 가장 잘 알려진 특징이다. 면역조절 메커니즘의 경우 아르테필린 C와 카페인산 페네틸에스테르가 주로 조절 화합물로 확인되었으며 각 화합물은 염증 반응을 감소시키고 T 림프구에 면역억제 반응을 일으킨다. 프로폴리스는 항염증 효과를 통해 암세포 증식 억제, 종양 신호 전달 캐스케이드 차단, 항혈관신생 등 항종양 활성을 보였다. 그러나 프로폴리스의 더 많은 응용을 위해서는 과즙의 원천 분석, 프로폴리스 화합물의 식별, 프로폴리스 분자 메커니즘, 화합물 시너지 효과의 조사가 더 필요할 것으로 보인다.