Huong Giang Le;Tuan Cuong Vo;Jung-Mi Kang;Thu Hang Nguyen;Buyng-Su Hwang;Young-Taek Oh;Byoung-Kuk Na
Parasites, Hosts and Diseases
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제61권4호
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pp.449-454
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2023
Free-living amoebae (FLA) rarely cause human infections but can invoke fatal infections in the central nervous system (CNS). No consensus treatment has been established for FLA infections of the CNS, emphasizing the urgent need to discover or develop safe and effective drugs. Flavonoids, natural compounds from plants and plant-derived products, are known to have antiprotozoan activities against several pathogenic protozoa parasites. The anti-FLA activity of flavonoids has also been proposed, while their antiamoebic activity for FLA needs to be emperically determined. We herein evaluated the antiamoebic activities of 18 flavonoids against Naegleria fowleri and Acanthamoeba species which included A. castellanii and A. polyphaga. These flavonoids showed different profiles of antiamoebic activity against N. fowleri and Acanthamoeba species. Demethoxycurcumin, kaempferol, resveratrol, and silybin (A+B) showed in vitro antiamoebic activity against both N. fowleri and Acanthamoeba species. Apigenin, costunolide, (-)-epicatechin, (-)-epigallocatechin, rosmarinic acid, and (-)-trans-caryophyllene showed selective antiamoebic activity for Acanthamoeba species. Luteolin was more effective for N. fowleri. However, afzelin, berberine, (±)-catechin, chelerythrine, genistein, (+)-pinostrobin, and quercetin did not exhibit antiamoebic activity against the amoeba species. They neither showed selective antiamoebic activity with significant cytotoxicity to C6 glial cells. Our results provide a basis for the anti-FLA activity of flavonoids, which can be applied to develope alternative or supplemental therapeutic agents for FLA infections of the CNS.
본 연구에서는 고포도당 조건에서 로젤의 산화방지 효과와 산화 손상에 대한 신경세포 보호효과를 검증하였다. 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물(71.41 mg GAE/g)이 다른 분획물보다 높았으며, 이에 따라 아세트산에틸 분획물로 in vitro 산화방지 실험을 진행한 결과 상대적으로 우수한 ABTS 라디칼 소거활성과 지방질과산화물 생성 억제효과를 나타내었다. 신경세포에 고포도당으로 유발시킨 산화 스트레스에 대한 로젤 아세트산에틸 분획물은 산화 스트레스의 생성을 억제하고 신경세포 생존율을 향상 시켰다. 더불어 신경전달물질인 아세틸콜린 분해하는 아세틸콜린 에스터레이스의 억제효과를 보였으며, 마지막으로 HPLC 분석 결과 로젤 아세트산에틸 분획물에 존재하는 주요 페놀화합물은 클로로겐산인 것으로 판단되었다. 결국 클로로겐산을 함유하는 로젤 아세트산에틸 분획물은 우수한 산화방지 효과와 신경세포 보호효과 그리고 아세틸콜린 에스터레이스 억제 효과를 유도한 것으로 추정되며, 이를 통해 고포도당 상태에서 발생하는 당뇨성 퇴행성 신경질환과 같은 질병을 예방할 수 있는 고부가가치 소재로서의 활용가치가 있다고 판단된다.
목 적: 본 연구에서는 한의학에서 다양한 피부질환과 대사질환에 빈번히 사용되고 있는 온청음 물 추출 동결건조물(수율=13.82%)의 피부 노화 개선 효과 평가의 일환으로 세포독성, 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 각각 평가하였다.방 법: 본 연구에서는 human normal fibroblast(CRL-2076) 및 B16/F10 murine melanoma(CRL-6475) 세포에 대한 온청음의 세포독성을 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium Bromide) 방법으로 평가하였으며, 피부 재생 및 주름 개선 효과를 transforming growth factor(TGF)-β1와 비교한 fibroblast의 collagen type I 합성능, phosphoramidon disodium salt(PP)와 비교한 elastase 활성 억제, oleanolic acid(OA)와 비교한 hyaluronidase, collagenase 및 matrix metalloproteinase (MMP)-1 활성 억제를 통해 각각 평가하였고, 미백효과를 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성 억제 정도 및 tyrosinase 활성 억제를 통해 arbutin과 비교 평가하였으며, 모든 실험은 OCE의 농도별로 군을 나누어 농도에 따른 효과의 변화를 함께 분석하였다. 보습효과는 흰쥐의 피부 수분함량 변화를 통해 평가하였다.결 과: 본 실험의 결과, 온청음은 human normal fibroblast 및 B16/F10 murine melanoma 세포에 대해 의미 있는 세포독성을 나타내지 않았으며, fibroblast의 collagen type I 합성을 증가시켰고, 세포외 기질의 파괴에 관여한다고 알려진 hyaluronidase, elastase, collagenase 및 MMP-1 활성을 억제하였으며, 피부의 색을 결정하는 melanin 의 생성에 관여하는 tyrosinase의 활성 및 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성을 억제하는 것으로 관찰되었다. 이 반응의 효과들은 모두 농도에 비례하여 증가하였고, 이와 함께 정상 매체 대조군에 비해 흰쥐의 피부 수분 함량이 세 용량의 온청음 경구 투여군 모두에서 투여용량 의존적으로 의미 있는 증가를 보였다.결 론: 이상의 결과에서, 온청음은 세포 독성 없이 비교적 우수한 피부 재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, 차후 피부 노화 억제 개선제 또는 기능성 화장품의 주요 소재로서 그 가치가 매우 높을 것으로 판단되나, 금후 개별 구성 약재 각각에 대한 효능 및 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구와 피부 보호 효과에 대한 in vivo 평가를 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.
목 적: 본 연구는 한의학에서 면포질환에 빈번히 사용하는 대표적인 복합처방인 청상방풍탕의 열수 추출물 동결건조물의 피부 노화 개선 효과 평가를 위하여 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 각각 평가하였고, 기본적인 독성 평가의 일환으로 세포독성 또한 in vitro 방법으로 평가하였다. 방 법: 본 연구에서는 human normal fibroblast(CRL-2076) 세포 및 B16/F10 murine melanoma(CRL-6475) 세포에 대한 청상방풍탕 열수 추출 동결건조물(수율 18.71%)의 세포독성을 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium Bromide) 방법을 통해 평가하였고, B16/F10 melanoma cells의 melanin 생성 억제 정도 및 melanin 합성 필수 효소인 tyrosinase 활성 억제와 arbutin을 비교 평가하여 미백효과를 평가하였다. 또한 피부 재생 및 주름 개선 효과를 transforming growth factor(TGF)-${\beta}1$와 fibroblast의 collagen type I 합성능을 비교, phosphoramidon disodium salt(PP)와 세포외 기질의 분해에 관여하는 elastase활성 억제를 비교, oleanolic acid(OA)와 hyaluronidase, collagenase 및 matrix metalloproteinase(MMP)-1 활성 억제를 비교하여 각각 평가하였고, 마우스 피부 수분함량 변화를 관찰하여 보습효과를 평가하였다. 결 과: 본 실험의 결과, 청상방풍탕은 human normal fibroblast 세포 및 B16/F10 murine melanoma 세포에서 최고 농도인 500 mg/ml까지 유의한 세포독성이 나타나지 않았고, fibroblast의 collagen type I 합성을 증가시켰다. 또한 세포외기질 파괴와 연관된 것으로 알려진 hyaluronidase, elastase, collagenase 및 MMP-1 활성을 각각 억제하였고 melanin의 생성에 관여하는 tyrosinase의 활성 및 B16/F10 melanoma 세포의 melanin 생성을 농도 의존적으로 차단함이 관찰되었다. 이와 더불어 정상매체 대조군에 비해 청상방풍탕 경구 투여군이 투여 용량 의존적으로 마우스 피부 수분 함량을 유의성 있게 증가시켰다. 결 론: 이상의 결과에서, 청상방풍탕은 세포 독성 없이 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 나타남이 관찰되어 차후 피부 개선 소재로서 그 가치가 높을 것으로 판단되나 금후 개별 구성 약재 각각에 대한 효능 및 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구와 피부 보호 효과에 대한 in vivo평가를 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.
Resveratrol (3,4',5-trihydroxy-trans-stilbene)은 포도와 같은 식물에서 각종 감염균으로부터 자신의 몸을 보호하기 위하여 생성되는 물질인 phytoalexin의 일종으로 강력한 항산화작용, 암예방 효과 및 항암 작용을 포함한 각종 약리작용을 가진 것으로 보고 되어져 오고 있다. Alzheimer 환자의 뇌에 축적되어 뇌 신경세포를 죽이는 amyloid plaque의 주 성분은 $amyloid-\beta$의 축적에 의한 것인데, $amyloid-\beta$는 정상적인 단백질 신진대사 과정의 결과로 체내 모든 세포들로부터 생성되는 물질이다. 본 연구에서는 resveratrol의 세포독성 보호효과에 관한 효능을 검증하기 위하여 C6 신경교세포에서 $amyloid-\beta-peptide$ (fragment 31-35)에 의한 세포독성 및 세포성장 조절관련 주요 유전자들의 발현에 미치는 resveratrol의 영향을 조사하였다. $Amyloid-\beta$가 처리된 C6세포는 처리 농도의존적으로 증식이 억제되었으며, 형태적 변형도 유발 되었으나 resveratrol의 전처리에 의하여 효과적으로 차단되었다. RT-PCR 및 Western blot analysis에 의한 결과에서 $amyloid-\beta$ 처리에 의한 세포증식 억제는 종양억제유전자 p53 및 Cdk 억제제인 p21 (WAF1/CIP1) 발현이 증가되었다. 또한 apoptosis 유발에 매우 중요한 역할을 수행하는 Bax의 발현도 $amyloid-\beta$가 처리된 C6 세포에서 발현이 증가되었으나 apoptosis 유발억제에 관여하는 Bcl-2및 $Bcl-X_{L}$ 발현에는 큰 영향을 미치지 못하였다. 그러나 resveratrol이 전처리된 세포에서는 처리 농도 의존적으로 $amyloid-\beta$에 의해 유도되는 p53, p21 및 Bax의 발현이 정상수준으로 회복되었다.
본 연구는 천마의 성분과 생리활성을 규명하기 위하여 성분분석과 다양한 생리활성 (암세포 생육 저해효능, 항균력, ${\alpha}$-glucosidasege활성 저해효능, angiotensin converting enzyme 저해효능, glutathion S-transferase 활성)을 검토하였다. 천마의 일반성분은 조단백질 5.4%, 조회분 2.6%, 조지방 3.6%, 조섬유 3.3%, 수분 8.1%, 전당이 77%이었으며, 무기질함량은 칼륨(1,150mg/100g) > 인(300mg/100g) 순이었다. 천마추출물의 암세포(간암; Hep3B, 유방암: MCF-7, 폐암; A549, 위암; AGS)에 대한 생육 저해능은 천마추출물 시료농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보여 1.0mg/ml에서 위암세포(AGS)에 대한 생육 저해능이 83%로 가장 높았다. 천마추출물의 항균활성은 Bacillus subtilis와 Pseudomonas aeruginosa에 대하여 미약한 활성을 나타내었으며, 그 이외의 피검균에 대하여는 항균활성이 거의 없었다. ${\alpha}$-glucosidase효소 활성 저해능은 천마추출물 시료가 1.0mg/ml일때 64%의 높은 저해능을 보였다. ACE활성 저하능은 시료가 $0.2{\sim}1.0mg/ml$의 농도 범위에서 $63{\sim}89%$이었고, 1.0mg/ml일 때 89%로 높은 저해능을 보였다. Glutathion S-transferase(GST) 활성능은 추출물 농도가 1.0mg/ml일 때 221%의 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과로부터 천마는 건강식품이나 기능성 식품의 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.
The comparison of $IC_{50}$ values of Salvia plebeia R. Br. extracts on L1210, $P388D_1$ cancer and Vero normal cell lines showed that the n-hexane soluble extract of S. plebeia R. Br. retains the most growth-inhibitory activity against tumor cell lines. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the extract against microorganisms were also examined. Antimicrobial activity of amocla and ketoconazole as references was compared to those of other solvent extracts such as $H_2O$, n-hexane, chloroform, ethyl acetate and methanol. The antimicrobial activity of extract had growth inhibition activity against gramnegative bacteria, gram-positive bacteria and fungi $(MIC\;>\;200\;{\mu}g/ml)$ except for n-hexane extract. Seven bacterial strains were tested for in vitro susceptibility to the extract of S. plebeia R. Br. However the n-hexane extract of S. plebeia R. Br. inhibited the growth of several bacterial strains (MIC values between 100 and $200\;{\mu}g/ml$ for gram positive bacteria, $25\;{\mu}g/ml$ for P. putida).
본 연구는 rutin 및 rutin 대사체인 DHPAA, HPAA, DHT, HVA가 버섯 유래 tyrosinase 활성과 마우스 피부표피 세포주인 JB6 P+ 세포의 증식에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. HVA가 버섯유래 티로시나제 저해활성이 가장 우수한 것으로 관찰되었으며, DHPAA, HPAA, rutin, DHT 순서로 저해효능을 나타내었다. DHT를 제외한 rutin 및 rutin 대사체들 모두 $100{\mu}M$ 까지 세포 독성이 관찰되지 않은 것으로 관찰되었으며, DHT는 50 또는 $100{\mu}M$에서 세포증식을 저해하였으나 그 이하의 농도에서는 세포독성을 유도하지 않았다. 따라서 본 연구결과, rutin 대사체 모두 세포 독성이 없는 수준에서 버섯 유래 티로시나제 활성을 효과적으로 억제하였으므로, 앞으로 미백제제로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Six dammarane-type triterpenoids, dammar-24-en-$3{\beta}$-ol (1), $3{\beta}$-epicabraleahydroxy lactone (2), (E)-25-hydroperoxydammar-23-en-$3{\beta}$,20-diol (3), dammar-24-en-$3{\beta}$,20-diol (4), $3{\beta}$-acetyl-20S,24S-epoxy-25-hydroxydammarane (5), and $3{\beta}$-epiocotillol (6) were isolated from the methanolic extract of the bark of Aglaia elliptica. The chemical structure were identified on the basis of spectroscopic evidence and by comparison with those spectra previously reported. Compounds 1 - 6 were isolated first time from this plant. Compounds 1 - 6, along with a known synthetic analog, cabraleone (7) were evaluated their cytotoxic activity against P-388 murine leukimia cells in vitro. Among those compounds $3{\beta}$-acetyl-20S,24S-epoxy-25-hydroxydammarane (5) showed strongest cytotoxic activity with $IC_{50}$ value of $8.02{\pm}0.06{\mu}M$.
Objective : The objective of this study was to determine the photodynamic therapeutic response of U-87 human glioma cell in vitro as well as in the nude rat xenograft model using photofrin as photosensitizer. Material and Method : U-87 cells were cultured on 96-well culture plates, photofrin(Quadralogic Technologies Inc., Vancouver, Canada) was added into the cell culture medium at concentration of $1{\mu}g/ml$, $2.5{\mu}g/ml$, $5{\mu}g/ml$, $10{\mu}g/ml$ and $20{\mu}g/ml$. 24 hour after drug treatment, cells were treated with optical(632nm) irradiation of $100mJ/cm^2$, $200mJ/cm^2$ and $400mJ/cm^2$. Photofrin(12.5mg/kg, i.p.) was administered to 28 nude rats containing intracerebral U-87 human glioma as well as 26 normal nude rats. 48 hours after administration, animals were treated with optical irradiation(632nm) of $35J/cm^2$, $140J/cm^2$ and $280J/cm^2$ to exposed tumor and normal brain. The photofrin concentration was measured in tumor and normal brain in a separate population of animals. Results : By MTT assay, there was 100% cytotoxicity at any dose of photofrin with optical irradiation of $200mJ/cm^2$ and $400mJ/cm^2$. But at the optical irradiation of $100mJ/cm^2$ cells were killed in dose dependent manner 28.5%, 49.1%, 54.4%, 78.2%, and 84.6% at concentration of $1{\mu}g/ml$, $2.5{\mu}g/ml$, $5{\mu}g/ml$, $10{\mu}g/ml$ and $20{\mu}g/ml$, respectively. Dose dependent PDT lesions in both tumor and normal brain were observed. In the tumor lesion, only superficial tissue damage was found with optical irradiation of $35J/cm^2$. However, in the optical irradiation group of $140J/cm^2$ and $280J/cm^2$ the volume of lesions was measured of $7.2mm^3$ and $14.0mm^3$ for treatment at $140J/cm^2$ and $280J/cm^2$, respectively. The U-87 bearing rats showed a photofrin concentration in tumor tissue of $6.53{\pm}2.16{\mu}g/g$, 23 times higher than that found in the contralateral hemisphere of $0.28{\pm}0.15{\mu}g/g$. Conclusion : Our data indicate that the U-87 human glioma in vitro and in the xenografted rats is responsive to PDT. At these doses, a reproducible injury can be delivered to human glioma in this model. Strategies to spare the normal brain collateral damage are being studied.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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