• 제목/요약/키워드: In vitro cytotoxicity

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Induction of Angiogenesis by Matrigel Coating of VEGF-Loaded PEG/PCL-Based Hydrogel Scaffolds for hBMSC Transplantation

  • Jung, Yeon Joo;Kim, Kyung-Chul;Heo, Jun-Young;Jing, Kaipeng;Lee, Kyung Eun;Hwang, Jun Seok;Lim, Kyu;Jo, Deog-Yeon;Ahn, Jae Pyoung;Kim, Jin-Man;Huh, Kang Moo;Park, Jong-Il
    • Molecules and Cells
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    • 제38권7호
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    • pp.663-668
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    • 2015
  • hBMSCs are multipotent cells that are useful for tissue regeneration to treat degenerative diseases and others for their differentiation ability into chondrocytes, osteoblasts, adipocytes, hepatocytes and neuronal cells. In this study, biodegradable elastic hydrogels consisting of hydrophilic poly(ethylene glycol) (PEG) and hydrophobic poly(${\varepsilon}$-caprolactone) (PCL) scaffolds were evaluated for tissue engineering because of its biocompatibility and the ability to control the release of bioactive peptides. The primary cultured cells from human bone marrow are confirmed as hBMSC by immunohistochemical analysis. Mesenchymal stem cell markers (collagen type I, fibronectin, CD54, $integrin1{\beta}$, and Hu protein) were shown to be positive, while hematopoietic stem cell markers (CD14 and CD45) were shown to be negative. Three different hydrogel scaffolds with different block compositions (PEG:PCL=6:14 and 14:6 by weight) were fabricated using the salt leaching method. The hBMSCs were expanded, seeded on the scaffolds, and cultured up to 8 days under static conditions in Iscove's Modified Dulbecco's Media (IMDM). The growth of MSCs cultured on the hydrogel with PEG/PCL= 6/14 was faster than that of the others. In addition, the morphology of MSCs seemed to be normal and no cytotoxicity was found. The coating of the vascular endothelial growth factor (VEGF) containing scaffold with Matrigel slowed down the release of VEGF in vitro and promoted the angiogenesis when transplanted into BALB/c nude mice. These results suggest that hBMSCs can be supported by a biode gradable hydrogel scaffold for effective cell growth, and enhance the angiogenesis by Matrigel coating.

중쇄지방산 강화 디아실글리세롤(MCE-DAG)이 간세포 내 콜레스테롤 흡수 및 합성 기전에 미치는 영향 (Medium-chain fatty acid enriched-diacylglycerol (MCE-DAG) accelerated cholesterol uptake and synthesis without impact on intracellular cholesterol level in HepG2)

  • 김현경;최종훈;김훈중;김우기;고광웅
    • 한국식품과학회지
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    • 제51권3호
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    • pp.272-277
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    • 2019
  • 본 연구진은 선행연구에서 MCE-DAG를 섭취한 마우스에서 혈중 총 콜레스테롤과 LDL 콜레스테롤의 감소를 보고한 바 있어, 본 연구에서 in vitro를 통해 MCE-DAG와 간의 콜레스테롤 항상성 기전의 관련성을 구명하고자 하였다. LDLR과 같은 콜레스테롤 흡수 관련 인자의 발현이 MCE-DAG에 의해 증가한 반면, LDLR을 억제하는 PCSK9의 발현은 감소하였다. 또한, 콜레스테롤 합성 관련 인자인 HMGCR의 발현이 MCE-DAG에 의해 증가하였고, 전사조절인자인 SREBP2의 발현이 증가하였다. 이러한 결과들은 콜레스테롤의 합성과 흡수가 동시에 증가하였음을 뒷받침한다. 즉, 간 내 콜레스테롤 필요량이 증가함에 따라, 간의 콜레스테롤 합성 및 흡수를 활성화시켜 콜레스테롤 항상성을 유지하는 기전이 촉진되었음을 의미한다. 하지만 간 세포 내 총 콜레스테롤 양은 MCE-DAG에서 영향을 받지 않았다. 콜레스테롤 흡수 및 합성 기전이 촉진되었음에도 세포 내 콜레스테롤 농도가 증가하지 않은 현상은 담즙산 등 콜레스테롤 분비 촉진에 의한 것일 수 있다. 이러한 추론은 추후 콜레스테롤 분비 기전을 검증할 수 있는 실험을 설계하여 검증해볼 필요성이 있다. 결론적으로 MCE-DAG는 세포 내 콜레스테롤 흡수 작용을 촉진하는 효과가 있어 추후 기능성 유지로 활용 가능할 것으로 판단된다.

Assessment of In vitro Antioxidant, Antidiabetic and Cytotoxic Activities of Sphaeranthus africanus Extracts

  • Tran Thi Huyen;Julien Dujardin;Nguyen Thi Thu Huong;Chung Thi My Duyen;Nguyen Hoang Minh;Ha Quang Thanh;Dao Tran Mong;Ly Hai Trieu;Nguyen Mai Truc Tien;Mai Thanh Chung;Nguyen Nhat Minh;Nguyen Thi Ngoc Dan;Huynh Loi
    • Natural Product Sciences
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    • 제29권2호
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    • pp.98-103
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    • 2023
  • Sphaeranthus africanus is commonly used as a traditional remedy for sore throats and pain treatment in Vietnam. The aerial parts have been studied for its anti-inflammatory and anti-proliferative properties. However, the antioxidant and antidiabetic potential of the plant has not been explored. In this work, hydrophilic extracts of the plant's aerial parts were prepared in order to investigate its antioxidant and anti-diabetic properties. Also, the cytotoxicity of the root was evaluated and compared to that of the aerial parts. All of the extracts inhibited lipid peroxidation with IC50 values ranging from 2.05 to 3.56 ㎍/mL, indicating substantial antioxidant activity. At an IC50 value of 4.80 ㎍/mL, the 50% ethanol extract exhibited the most potent inhibition of α-glucosidase. The cytotoxic activity of root extracts is 2 to 5-fold less than that of the aerial parts. Nevertheless, dichloromethane and ethyl acetate extracts of the root demonstrated a selective effect on leukemia cells, with no harm towards the normal HEK-293 cell line. This work provides a scientific support for the antioxidant and antidiabetic activity of the plant. Hence, it may find a promising material for the development of novel antioxidant and antidiabetic agents. More research can be conducted on the phytochemistry and anticancer activities of the plant's root.

두릅 아세트산 에틸 분획물의 산화방지 효과 및 알코올에 대한 간세포 보호효과 (Antioxidant capacity and hepatoprotective effect of ethyl acetate fraction from shoot of Aralia elata on alcohol-induced cytotoxicity)

  • 권봉석;박선경;김종민;강진용;박상현;강정은;이창준;박수빈;유슬기;이욱;허호진
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.216-224
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    • 2018
  • 본 연구에서는 두릅(shoot of Aralia elata)의 분획물이 가지는 산화방지 효과와 간세포 보호효과를 확인하고 이에 영향을 주는 생리활성물질을 분석하고자 하였다. 두릅의 각 분획물을 이용하여 총 페놀 함량, 산화방지 능력(ABTS와 DPPH 라디칼 제거 활성)의 측정을 통해 아세트산 에틸 분획물이 다른 분획물 대비 가장 높은 산화방지 능력을 가진 것을 확인하였다. 두릅의 아세트산 에틸 분획물을 이용하여 지방질과산화물의 생성 억제 능력을 확인한 결과 역시 우수한 억제 활성효과를 나타내었다. 그리고 두릅 아세트산 에틸 분획물은 간세포(H4IIE와 HepG2)에서 에탄올과 과산화수소에 의한 강한 산화적 스트레스를 억제하는 효과를 나타내었으며, 생존율 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 HepG2 세포에서 알코올에 의한 지방질 축적을 유도하였을 때 두릅의 아세트산 에틸 분획물이 지방질 축적의 억제 효과도 가지는 것으로 나타났다. 이러한 두릅 아세트산 에틸 분획물의 생리활성물질을 확인하기 위해 HPLC를 분석한 결과 클로로겐산과 3,5-다이카페오일퀸산이 주요 생리활성물질임을 확인하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 고려할 때, 두릅의 아세트산 에틸 분획물은 우수한 산화방지 능력과 간세포 보호 능력을 나타냄에 따라 간 질환을 예방할 수 있는 천연물 유래 건강기능식품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

식용버섯 추출물의 식중독균 및 암세포 증식에 대한 저해 효과 (Inhibitive Effects of Edible Mushrooms Extracts on Pathogenic Bacteria and Proliferation of Cancer Cells)

  • 김현정;배준태;이인선
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.637-642
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    • 2005
  • 일상생활에서 식용 및 약용으로 유통되는 12종의 버섯류의 추출물을 제조하여 7종의 식중독균에 대한 항균 활성과 함께 인간유래의 간암 및 결장암 세포주의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 먼저 버섯 메탄올추출물은 7종의 식중독균에 대해 항균활성을 보였으나, 버섯 열수추출물은 이들 균에 대해 생육 억제활성이 없거나 약한 억제 활성을 보였다. 만가닥버섯과 느타리버섯 메탄올추출물은 7종의 식중독균에 대해 항균 활성을 보였고, 양송이버섯, 새송이버섯, 애느타리버섯도 6종의 식중독균에 대해 항균 활성을 보였다. 또한 버섯 메탄올추출물은 인간유래 결장암세포인 HT-29보다는 간암세포인 HepG2에 대해 더 높은 성장 저해능을 보였다. HepG2에 대해 번데기동충하초 메탄올추출물이 $67\%$의 가장 높은 성장 저해율을 나타내었고, HT-29에 대해서는 향버섯 메탄올추출물이 $81.1\%$의 가장 높은 저해율을 보였다. 그리고 번데기동충하초, 아카리쿠스, 영지버섯, 향버섯 열수추출물에서 HepG2 및 HT-29에 대해 $50\%$ 정도의 억제 활성을 볼 수 있었고, 다른 버섯 열수추출물은 억제활성을 볼 수 없었다. 특히 번데기동충하초, 아카리쿠스, 만가닥버섯, 영지버섯, 향버섯 메탄올 및 열수추출물은 이들 암세포주에 대해 높은 증식 억제 활성을 보였다.

In vitro studies of anti-inflammatory and anticancer activities of organic solvent extracts from cultured marine microalgae

  • Samarakoon, Kalpa W.;Ko, Ju-Young;Shah, Md. Mahfuzur Rahman;Lee, Ji-Hyeok;Kang, Min-Cheol;Kwon, O-Nam;Lee, Joon-Baek;Jeon, You-Jin
    • ALGAE
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    • 제28권1호
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    • pp.111-119
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    • 2013
  • Marine microalgae are a promising source of organisms that can be cultured and targeted to isolate the broad spectrum of functional metabolites. In this study, two species of cyanobacteria, Chlorella ovalis Butcher and Nannchloropsis oculata Droop, one species of bacillariophyta, Phaeoductylum tricornutum Bohlin, and one species of Dinophyceae, Amphidinium carterae (Hulburt) were cultured and biomasses used to evaluate the proximate comical compositions. Among the determined proximate chemical compositions of the cultured marine microalgae, the highest content of crude proteins and lipids were exhibited in P. tricornutum and A. carterae, respectively. Solvent-solvent partition chromatography was subjected to fractionate each of the cultured species and separated n-hexane, chloroform, ethyl acetate, and aqueous fractions. Nitric oxide production inhibitory level (%) and cytotoxicity effect on lipo-polysaccharide-induced RAW 264.7 macrophages were performed to determine the anti-inflammatory activity. N. oculata hexane and chloroform fractions showed significantly the strongest anti-inflammatory activity at $6.25{\mu}g\;mL^{-1}$ concentration. The cancer cell growth inhibition (%) was determined on three different cell lines including HL-60 (a human promyelocytic leukemia cell line), A549 (a human lung carcinoma cell line), and B16F10 (a mouse melanoma cell line), respectively. Among the extracts, C. ovalis ethyl acetate and A. carterae chloroform fractions suppressed the growth of HL-60 cells significantly at 25 and $50{\mu}g\;mL^{-1}$ concentrations. Thus, the cultured marine microalgae solvent extracts may have potentiality to isolate pharmacologically active metabolites further using advance chromatographic steps. Hence, the cultured marine microalgae can be described as a good candidate for the future therapeutic uses.

생쥐의 Sarcoma 180에 대한 금목이(Tremella aurantialba) 자실체 추출 조다당류의 항암 및 면역조절 효과 (Antitumor and Immuno-modulatory Effect of Crude Polysaccharides from Fruiting Body of Tremella aurantialba Against Mouse Sarcoma 180)

  • 이건우;김혜영;허현;이민웅;심미자;이우윤;이태수
    • 한국균학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.66-74
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    • 2008
  • 금목이의 자실체로부터 중성염용액, 열수 및 메탄올을 이용하여 조다당류를 추출하였다. 세포독성 실험결과, 각각의 조다당류는 $2000\;{\mu}g/ml$의 농도에서 마우스 대식세포 RAW 309 Cr.1와 육종암세포 Sarcoma 180에 대하여 세포독성은 나타나지 않았다. Sarcoma 180가 접종된 ICR mice에 각각의 조다당류를 주사하여 평균 수명 연장 효과를 조사한 결과 실험군은 수명이 대조군에 비해 각각 $11.1{\sim}66.7%$ 연장되었다. 메탄올으로 추출한 조다당류를 $200\;{\mu}g/ml$ 투여한 생쥐의 B 임파구 alkaline phosphatase의 활성은 대조군에 비해 약 1.16배 증가하는 것으로 나타났다. 열수 추출 조다당류를 투여한 생쥐의 복강의 총 세포 수는 대조군에 비하여 최고 1.42배 증가하였으며, 혈액 중 백혈구의 수도 대조군에 비하여 약 2.87배 증가하였다. 또한 면역과 관련된 장기인 간 비장 및 흉선의 무게는 대조군에 비하여 소폭 증가하였다.

장미무당버섯(Russula rosacea)의 자실체에서 추출한 조다당류의 생쥐 Sarcoma 180에 대한 면역증강 및 항암 효과 (Immuno-potentiating and Antitumor Effects against Mouse Sarcoma 180 by Crude Polysaccharides Extracted from Fruiting Body of Russula rosacea)

  • 최연일;이건우;허현;이우윤;이태수
    • 한국균학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.84-92
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    • 2008
  • 장미무당버섯은 담자균문, 주름버섯목, 무당버섯과에 속하며 맛이 좋은 식용 버섯으로 예로부터 암의 치료에 효과가 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 장미무당버섯의 자실체로부터 중성염용액, 열수 및 메탄올을 이용하여 조다당류를 추출하고 ICR mice에 주사하여 항암 및 면역증강 효과를 조사하였다. Sarcoma 180, HepG2, HT-29, NIH3T3 등의 암세포에 대한 독성을 조사한 각각의 암세포는 $10{\sim}2000\;{\mu}g/ml$의 조다당류 농도에서 세포독성을 나타내지 않았다. 각각의 조다당류가 투여된 실험군은 대조군에 비해 수명이 각각 $21.4{\sim}45%$ 연장되었다. 열수로 추출한 조다당류는 B 임파구의 alkaline phosphatase 활성을 $500\;{\mu}g/ml$의 농도에서 대조군에 비해 약 6.8배의 증가시켰다. 중성염추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 생쥐의 총 복강 세포 수와 백혈구의 수는 대조군에 비하여 각각 6배 와 2.6배로 증가하였다. 또한 면역에 관련된 장기인 간, 비장 및 흉선의 체중이 대조군에 비하여 소폭 증가된 것으로 조사되었다. 따라서 장미무당버섯의 자실체에서 추출한 조다당류가 Sarcoma 180에 대한 항암작용을 나타내는 것은 이들 조다당류가 Sarcoma 180에 대한 세포독성효과가 아니고 면역을 증강시킨 효과에 의한 것으로 사료된다.

제주도 자생식물들에 대한 미백 및 항산화 효능 탐색 (Preliminary Screening of Some Jeju Island Native Plants for Whitening and Antioxidant Activity)

  • 유병삼;문지영;김주호;현진원;강경아;고재숙;서영경;백지훈;박덕훈;이종성;정은선
    • 대한화장품학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.161-171
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    • 2006
  • 본 연구에서는 제주도에서 자생하는 37 종의 식물추출물에 대한 미백 및 항산화 효능을 조사하였다. 미백 효능은 in vitro tyrosinase 저해활성과 B16-F1 세포를 이용한 멜라닌 합성 저해효과를 조사하여 확인하였고, 항산화 효능은 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)를 이용한 전자공여능 측정방법과 DCF-DA (dichlorofluorescin diacetate)를 이용한 V79-4 폐 섬유아세포에서 활성 산소종 소거작용 능력을 조사하여 측정하였다. 세포실험 조건에서 식물추출물들의 투여농도에 따른 세포독성 정도를 조사하기 위하여 MTT (3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide) assay를 수행하였다. 미백 효능조사 실험에서 우수한 결과를 나타내었던 8종의 식물 추출물들은 토끼를 이용한 국소 독성 시험 및 인체 피부 자극 임상 시험에 적용하여 안전성을 조사하였다. 연구결과에서 높은 미백과 항산화 효능을 동시에 나타내었던 비수리(Lespedeza cuneata), 제주광나무(Ligustrum lucidum (stem)), 산뽕나무(Morus bombycis (stem)), 꿀풀(Prunella vulgaris var. lilacina)의 식물추출물들은 화장품 원료화에 매우 유리한 조건을 갖고 있음을 확인하였다.

송이(Tricholoma matsutake)의 자실체에서 추출한 조다당류가 생쥐의 Sarcoma 180에 미치는 항암 및 면역증강 작용 (Antitumor and Immuno-potentiating Activity against Mouse Sarcoma 180 by Crude Polysaccharides Extracted from Fruiting Body of Tricholoma matsutake)

  • 허현;최연일;이태수
    • 생명과학회지
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    • 제18권9호
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    • pp.1290-1298
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    • 2008
  • 송이는 담자균문, 주름버섯목, 송이과에 속하며 맛이 좋은 식용 버섯으로 예로부터 사람의 위궤양이나 위암의 치료효과는 물론 생쥐의 Sarcoma 180과 Ehrlich Sarcoma에도 효과가 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 송이의 자실체로부터 중성염용액, 열수 및 메탄올을 이용하여 조다당류를 추출하고 ICR mice에 주사하여 항암 및 면역증강 효과를 조사하였다. NIH3T3, Sarcoma 180, HepG2, HT-29 등의 암세포에 대한 독성을 조사한 결과 각각의 암세포는 2 mg/ml의 조다당류 농도에서는 세포독성을 나타내지 않았다. Sarcoma 180이 접종된 ICR mouse에 자실체에서 추출한 각각의 조다당류를 투여한 실험군은 대조군에 비해 평균수명이 각각 23.4$\sim$37.2% 연장되었다. 메탄올과 열수로 추출한 조다당류를 0.2$\sim$0.5 mg/ml의 농도로 투여한 실험군 생쥐의 B 임파구 alkaline phosphatase 활성은 대조군에 비해 각각 2.17$\sim$11.9배의 증가하였다. 중성염추출 조다당류를 50 mg/kg body weight의 농도로 투여한 생쥐의 총 복강 세포 수와 백혈구의 수는 대조군에 비하여 각각 6배와 1.5배 증가하였다. 따라서 송이의 자실체에서 추출한 조다당류는 생쥐의 Sarcoma 180에 대해 항암작용 및 면역증강 작용을 나타내는 것으로 확인되었다.