• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.689-697
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• 2016

Kefir는 약한 신맛과 백색의 끈적한 특징을 가지는 산성-알코올성 발효유제품이다. Kefir는 오랫동안 probiotic 미생물로 면역조절 효과를 포함한 건강에 도움이 되는 발효유로 알려져 왔다. 본 연구는 Kefir grain를 이용한 유청발효액의 발효특성과 pro-inflammatory cytokine의 발현과 분비에 미치는 영향을 in vitro 실험을 통하여 조사하기 위해 수행했다. Kefir grain를 이용한 유청발효액의 유산균수와 효모수는 발효 16시간에 최고 수준인 1.83×10⁸ CFU/ml, 6.5×10⁵ CFU/ml로 나타났다. 또한 유당과 유청단백질은 부분적으로 가수분해되었다. Human mast cell (HMC)-1을 이용하여 in vitro에서 조사한 항염증 효과는 8, 16, 24시간 동안 발효한 유청발효액에서 pro-inflammatory cytokine인 interleukin (IL)-4가 발현되었으나 48시간 유청발효액에서는 발현되지 않았다. 또한 IL-8도 8, 16, 24시간 동안 발효한 유청발효액에서 발현되었으나 48시간 유청발효액에서는 발현되지 않았다. 이러한 cytokine들의 분비는 IL-4는 8, 16, 24시간 동안 발효한 유청발효액에서는 20-25 ng 정도였으나 48시간 유청발효액에서는 5 ng 정도로 낮았다. IL-8은 8, 16, 24시간 발효한 유청발효액에서는 15-20 ng 분비되었으나 48시간 유청발효액에서는 8 ng 정도로 낮았다. 이와 같이 Kefir grains을 이용한 유청발효액은 항염증 기능이 있어 기능성 식품소재와 의약품 소재로 응용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1361-1368
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• 2018

염증은 인체에서 가장 흔히 나타나는 증상으로 조직이 손상되면 염증 반응이 발생하고 염증 부위에서 혈관 확장과 혈류가 증가하여 부종이 생긴다. Lipopolysaccharide (LPS)는 Toll-like receptor 4에 의해 인식되고 염증 반응을 일으킨다. 열로 사멸시킨 Enterococcus faecalis 사균체(EF-2001)는 면역 조절 및 예방 활동을 하는 것으로 사전 보고되었고, 항 종양 효과가 있다고 보고되었지만 염증에 미치는 영향에 대해서는 지금까지 연구되지 않았다. 본 연구에서는 LPS에 의한 대식세포 염증 반응에 대한 EF-2001의 효과에 대해 연구하였다. 연구결과에서 EF-2001은 LPS에 의해 유도된 산화 질소의 생성을 감소시켰다. 우리는 EF-2001의 세포 독성이 있는지 확인했으며, 산화 질소의 감소는 세포독성에 의한 것이 아님을 확인하였다. 또한 이러한 EF-2001의 항염증 효과에 대한 분자기전을 연구하였다. LPS에 의한 유도된 iNOS와 COX-2의 발현은 EF-2001에 의해 감소되었다. 더해진 분자기작 분석에서 EF-2001은 LPS로 유도된 ERK, JNK 및 p38 인산화를 농도 의존적으로 억제하였다. 더해진 실험에서 EF-2001은 Akt 인산화를 억제하고 $NF-{\kappa}B$ 억제제인 $I{\kappa}B$ 단백질 발현을 증가시켰다. 또한, EF-2001은 p65의 핵으로의 이동을 억제함을 알수 있었다. 따라서, 이러한 결과는 EF-2001이 항염증 효과를 가지며 염증 질환 치료에 유용 할 수 활용될 수 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권4호
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• pp.533-541
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• 2004

아토피 피부염은 다른 말로 태열이라고도 하며, 유아 시기에서부터 성인까지 광범위한 연령층에 병변의 특징적인 분포 그리고 개인적 혹은 가족적인 병력을 가진 특히 유전적 소인을 보이는 질환으로 심한 가려움증과 건조증 등을 동반하는 일종의 재발성, 만성의 알레르기성 습진을 말한다. 그 유병율은 매우 흔하여 어린이의 약 $9~12\%$ 에서발생한다. 그러나 최근에는 사회 자연환경의 변화와 음식문화의 변화, 삶의 방식의 변화에 의해서 계속 증가하는 추세를 보이고 있다. 인간의 피부는 외부 환경으로부터의 물리적, 화학적 자극에 대한 장벽기능의 역할을 하는데 아토피 피부염 환자의 피부는 각질층에서의 피부 장벽기능 및 수분유지 기능이 감소되어 있고 이러한 기능 장애의 원인으로 최근 연구에 의하면 세라마이드의 감소에 따른 것으로 밝혀지고 있다. 세라마이드는 스핑고신에 지방산이 연결되어 있는 구조를 가지고 있는 스핑고 지질의 일종이다. 세라마이드는 피부 각질층을 구성하는 각질세포간 지질 중 약 $40\%$를 차지하며, 수분 증발을 억제하는 지질 방어벽 역할과 각질층의 정연한 구조를 유지하게 하는 기능을 가지고 있다. 피부 각질층은 각화된 세포가 벽돌모양의 다층 구조로 구성되어 있으며 이러한 각화세포는 세라마이드, 콜레스테롤, 유리 지방산에 의해 견고히 결합되어 있다 따라서 이 세라마이드가 함유된 크림이나 연고를 아토피 피부염 환자에 도포함으로써 환자의 피부 장벽기능의 복구에 도움을 주어 아토피 피부염을 치료할 수 있다는 보고가 있다. 본 연구는 아토피 피부염 전용화장품으로서 아토피 피부에서 피부장벽을 복구하는데 기여한다고 증명된 각질 세포간 지질 성분들(세라마이드, 콜레스테롤, 유리지방산)을 포함하는 유액제품과 피부 면역조절과 항 염증 효과가 있다고 보고된 베타글루칸, 신이화 추출물 감초 추출물 등을 포함하는 세럼형태의 액상제품으로 구성된 두 가지 제품을 아토피 피부염 환자에게 도포하게 하여 그 제품의 안전성과 유효성을 확인하여 보았다. 그리고 그 제품이 새로운 시장인 아토피 피부염 전용 보습화장품으로서의 시장진입 가능성을 확인하여 보았다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제66권4호
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• pp.274-279
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• 2009

연구배경: Uteroglobin (UG)은 폐를 비롯한 우리 몸의 대부분의 표피세포에서 생성되는 면역조절능을 가진 분비단백이다. UG의 과발현은 cyclooxygenase (COX)-2의 발현의 감소 및 암세포의 성장억제와 관련이 있다. Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO)는 kynurenine pathway를 통해 tryptophan을 이화시키는 효소로서, 국소적으로 tryptopha을 고갈시키고 tryptophan 대사물을 생성 함으로써 T 세포의 면역반응을 억제시키는 데 기여한다. 방 법: 본 연구에서는 여러 비소세포폐암 세포주, 특히 A549에서 COX-2와 IDO의 발현양상 및 UG transduction 이 COX-2 및 IDO의 발현에 미치는 영향을 살펴보았다. 결 과: A549와 H460에서 구조적으로 COX-2와 IDO가 모두 발현되었고, COX-2 및 IDO의 발현은 UG transduction에 의해 감소되었다. A549에 IFN-$\gamma$를 투여했을때 COX-2 및 IDO의 발현이 약간 증가하였고, 이는 UGtransduction 시행 후 다시 감소하였다. 그러나, A549에 UG transduction 시행하여 감소된 COX-2, IDO의 발현은 IFN-$\gamma$ 투여 후에도 증가하지 않았다. A549 COX-2 sense와 A549 COX-2 anti-sense (siRNA 감염) 세포주 모두에서 COX-2의 발현여부와 상관없이 IDO가 발현되었고, UG transduction으로 인해 IDO의 발현이 감소하였다. 결 론: 이러한 결과는 UG의 세포성장억제 기능이 COX-2를 통한 기전과는 독립적으로 IDO의 면역관용 기전과 관련될 가능성이 있음을 시사한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권8호
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• pp.879-885
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• 2008

목 적 : 폐섬유아세포는 예전에는 기도의 구조적 세포로만 알려져 왔으나, 최근에는 천식에서 기관지 운동의 톤을 조절할 뿐만 아니라 기도의 면역조절과 기도 개형에서 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀지고 있다. VEGF는 혈관 내피세포에서 강력한 작용을 하는 다기능적 사이토카인으로서, 상피내 세포의 세포분열을 유도하고, 상피세포의 투과도를 증가시키며, 상피세포의 이동을 향상시키는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. TARC는 Th2 세포의 선택적 이동을 유도하는 케모카인으로 알려져 있다. 본 연구에서는 PDGF와 TGF-${\beta}$로 자극시킨 인간 폐섬유아세포에서 VEGF와 TARC가 생성되는지와 dexamethasone이 폐섬유아세포에서 VEGF의 분비를 억제하는지를 알아보고자 하였다. 또한 폐섬유아세포와 기관지 평활근 세포와 함께 배양했을 때 VEGF 생성에 미치는 효과를 단독배양 시와 비교하였다. 방 법 : 폐섬유아세포와 인간 기관지 평활근세포를 각각 혹은 함께 배양한 뒤 48시간동안 무혈청 배지에서 성장을 정지시킨 후 TGF-${\beta}$ (10 ng/mL)와 PDGF (20 ng/mL)로 자극하였다. 자극 후의 세포 증식 반응과 배양액 상층액의 VEGF, TARC 농도를 측정하여 dexamethasone ($10^{-6}M$)으로 전처치 후 자극한 것과 비교하였다. 결 과 : PDGF와 TGF-${\beta}$로 자극하였을 경우 폐섬유아세포에서 VEGF 분비가 의미있게 증가하였고, 특히 PDGF와 TGF-${\beta}$로 함께 자극하였을 경우 더욱 의미있는 상승을 보였다. Dexamethasone은 폐섬유아세포의 VEGF 분비를 PDGF로 자극한 경우와 PDGF, TGF-${\beta}$ 같이 자극한 경우 모두에서 억제하였다. 인간 기관지 평활근 세포와 폐섬유아세포를 혼합 배양했을 때 VEGF 분비에는 상승적인 효과가 없었다. Dexamethasone은 폐섬유아세포 증식을 억제시키지 않았다. 폐섬유아세포를 PDGF와 TGF-${\beta}$로 자극했을 때 TARC는 분비되지 않았다. 결 론 : 폐섬유아세포는 VEGF 분비를 통해 기도 개형에 관여하며, 기관지 평활근 세포와 함께 배양해도 VEGF 분비에 상승 효과는 없다. Dexamethasone은 VEGF 분비를 억제하였으나 폐섬유아세포의 증식을 억제하지는 못하였다.

• Molecules and Cells
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• 제42권12호
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• pp.906-918
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• 2019

MicroRNA-223-3p (miR-223-3p) is one of the potential microRNAs that have been shown to alleviate inflammatory responses in pre-clinical investigations and is highly encased in exosomes derived from bone mesenchymal stem cells (MSC-exosomes). MSC-exosomes are able to function as carriers to deliver microRNAs into cells. Autoimmune hepatitis is one of the challenging liver diseases with no effective treatment other than steroid hormones. Here, we examined whether MSC-exosomes can transfer miR-223-3p to treat autoimmune hepatitis in an experimental model. We found that MSC-exosomes were successfully incorporated with miR-223-3p and delivered miR-223-3p into macrophages. Moreover, there was no toxic effect of exosomes on the macrophages. Furthermore, treatments of either exosomes or exosomes with miR-223-3p successfully attenuated inflammatory responses in the liver of autoimmune hepatitis and inflammatory cytokine release in both the liver and macrophages. The mechanism may be related to the regulation of miR-223-3p level and STAT3 expression in the liver and macrophages. These results suggest that MSC-exosomes can be used to deliver miR-223-3p for the treatment of autoimmune hepatitis.

• 한국식품과학회지
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• 제40권5호
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• pp.522-527
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• 2008

불가사리 콜라겐으로부터 저분자 활성 펩타이드를 SDS-PAGE로 분리하고 MALDI-TOF MS를 이용한 분자량 측정을 통해fraction별로 F1-F5의 5개 시료로 나누어 실험을 수행하였다. 인간 fibroblast를 이용한 세포독성 측정에서 1.0 mg/mL 농도의 시료 첨가를 통한 모든 조건에서 20%의 이하의 세포독성을 나타냄에 따라 불가사리 유래 펩타이드가 세포 수준에서 유의할만한 세포독성을 나타내지 않음 확인하였다. 대식세포를 이용한 $NO^-$ 생성능 측정에서는 시료만 처리했을 경우 무처리 대조군과 비교하여 큰 변화를 관찰 할 수 없었으나, LPS와의 혼합 처리를 통해 F2가 최대 33.8 ${\mu}M$의 NO의 생성량을 나타냄에 따라 시료첨가를 통해 면역 기작이 획기적으로 증진되는 효과를 보였다. 인간 fibroblast인 CCD-986sk의 생육에서 UV 조사를 통한 $PGE_2$ 발현도 측정 실험에서는 시료첨가를 통해 $PGE_2$의 발현이 농도 의존적으로 감소되는 결과를 나타내었으며, 세포 증식에 따른 콜라겐 합성능의 비교 결과에서는 시료 첨가를 통해 모든 조건의 콜라겐 생성량이 농도 의존적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 특히 F1과 F2가 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 121.2$\pm$3.7%과 127.8$\pm$1.1%를 나타내며 양성 대조군에 비해 높은 콜라겐 합성량을 나타내었다. 면역 활성 탐색을 위한 hyaluronidase 저해효과 측정에서도 F2가 535.7 ${\mu}g/mL$로 가장 낮은 $IC_{50}$을 나타내었다. 이상의 실험을 통해 불가사리 유래 콜라겐의 저분자 펩타이드는 세포독성 낮고 NO 생성 촉진 활성, $PGE_2$ 발현 저해 및 콜라겐의 생성 촉진 효과를 가지는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 불가사리 유래 콜라겐 펩타이드의 기능성 향장 소재로서 활용 가능성을 확인해주는 긍정적인 결과로 향후 추가적인 연구를 통해 불가사리의 향장소재로서의 활용이 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1207-1213
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• 2016

오미자(Schisandrae Fructus)와 상엽(Mori folium)은 한국, 중국, 일본을 포함한 아시아 지역에서 오랫동안 식품자원 및 전통 의약제로 광범위하게 사용되어 왔다. 최근 연구에 따르면 오미자와 상엽은 항균, 항염증, 항산화, 면역기능 조절 및 혈관신생억제 등과 같은 많은 효능을 가지는 것으로 알려져 있다. 그러나 오미자(SF), 상엽(MF) 에탄올 단독추출물 및 복합추출물(medicinal herber mixture, MHMIX)에 대한 독성 및 안전성에 대해서는 거의 알려져 있지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 SF, MF 및 MHMIX가 유발하는 급성독성 및 안전성을 확인하였다. 이를 위하여 ICR mice를 대상으로 SF, MF 및 MHMIX 5,000 mg/kg을 최고농도로 설정하여 단회 경구 투여하였으며, 투여 후 14일 동안의 치사율, 체중 변화, 임상증상, 음수율 및 사료섭취량과 함께 부검 소견, 장기무게 변화, 혈액학 및 혈액생화학적 검사를 실시하였다. 결과에서 나타난 바와 같이 SF, MF 및 MHMIX의 투여 후 치사율, 임상증상, 체중 및 부검 소견 상의 유의적인 변화는 관찰되지 않았다. 또한 SF, MF 및 MHMIX 투여에 따른 각 장기의 무게, 혈액학적 및 혈청학적 임상 화학적 지표에도 유의적인 변화는 관찰할 수 없었다. 따라서 SF, MF 및 MHMIX는 단회 경구 투여에 따른 치사량이 5,000 mg/kg 이상일 것으로 추정되어 ICR 마우스에 대하여 급성독성이 없는 비교적 안전한 물질이라는 것을 알 수 있었으며, 향후 천연물 소재로서의 효능 규명을 통한 활용이 기대된다.

• 식품과학과 산업
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• 제51권4호
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• pp.278-301
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• 2018

최근 들어 먹거리와 건강에 대한 사람들의 관심이 점점 높아지면서 이에 관한 정보 또한 중요시 되고 있다. 우리나라 전체 사회가 고령화 사회로 접어들면서 환경의 악화로부터 오는 질병과 생활 습관병의 증가를 자기 자신의 문제로 받아들이는 사람들이 늘고 있기 때문이다. 의료 분야는 치료 중심에서 예방 의학으로 관심이 높아지고 있지만 예방약이라고 할 수 있는 약품은 매우 적다. 암, 동맥경화, 당뇨병 같은 성인병을 예방하려면 약에 의한 예방이 아닌 먹거리에 의한 예방을 적극적으로 도입시킬 필요가 있다. 해양은 육상과는 다른 특이한 생태계를 이루는 환경 때문에 적자생존의 경쟁 속에서 살아남기 위하여 특히 물리적 방어 능력이 부족한 해양생물의 2차 대사산물은 육상생물의 그것과는 상이한 화학적 특성을 가진다. 이러한 다양한 2차 대사산물은 화학적 방어 수단의 일환으로 생성되는 것으로 알려져 있는데 이들 물질이 인체나 다른 포유동물에 투여되면 강력한 생리활성을 발현하는 경우가 많다. 이러한 이유들 때문에 해양생물로부터 새로운 생리활성 선도물질을 개발하여 인류의 건강 보전에 이용하고자 하는 연구가 최근 각광받고 있다. 해조류, 어패류 및 수산가공부산물(폐기물)에서 기능성을 나타내는 단백질 가수분해물 및 펩티드의 제조 방법 및 항균, 항산화, 심장보호(항고혈압, 항동맥경화 및 항응고), 면역조절, 항당뇨, 식욕억제 및 신경보호 활성과 같은 여러가지 생리 기능성에 대하여 살펴보았다. 무엇보다도 해양단백질 가수분해물 및 펩티드가 다양한 생리활성을 갖고 있어 건강식품 및 식의약 산업에서 응용이 가능하고 원료인 해조류 및 수산가공부산물이 대부분 미이용자원이므로 관련기업에서의 상품화 개발이 이루어질 것으로 기대된다. 최근에 소비자나 환자들도 의약품에 대한 바람직하지 않은 부작용을 의식하고 있고 화학적으로 합성된 의약품을 기피하는 경향이 있고 자연식품이나 천연 생리기능성 물질에 대한 욕구로 자가치료에 대한 사고방식이 높아지고 있어 의약품 보다는 효능이 다소 낮을지라도 어떤 질병의 예방이나 치료를 위해 특수한 생리기능성 물질의 섭취는 더욱 더 인기를 끌게 될 것으로 기대된다. 그러나 단백질 가수분해물이나 펩티드가 신체에서 나타내는 상태와 생리기능성 효과 사이에 상호관계를 충분히 밝혀져야 하며 이들을 이용한 제품의 보다 확실한 생리기능성의 작용 메커니즘과 임상에서의 효능의 확인이 이루어져야 하며 마켓팅을 위해서는 무엇보다도 공인기관인 식약처 또는 FDA에 인증을 받아야 할 것이다.