본 연구는 Cladosporium cucumerinum PT1 (KACC 48094)에 의해 발생하는 오이 검은별무늬병에 대하여 유기농업자재의 방제효과를 평가하기 위해 수행되었다. 43품목의 유기농업 자재를 대상으로 실내에서 항균활성 검정과 온실에서 오이 유묘에 포자현탁액 접종을 통한 유묘검정을 실시하였다. 13개 품목의 유기농업자재가 균사생장을 억제하였고, 이 중 9개 품목이 미생물 제제였다. 오이 유묘를 이용한 검정에서 6품목의 유기농업자재가 90% 이상의 우수한 방제효과를 나타냈다. 그 중에서 Bacillus amyloliquefaciens M27이 유효성분인 미생물 제제의 억제효과가 가장 뛰어났다. 그 다음으로 9개의 유기농업자재를 선발하여 예방적 및 치료적 효과를 알아보기 위해 적용하였는데, 예방적으로 처리했을 때 9개 자재 모두 병 발생을 상당히 억제하였다. 특히, 보르도액 I과 III은 방제가가 각각 96.7%, 73.3%로 훌륭한 예방효과를 나타냈다. 이 중 백리향+고삼 추출물이 함유된 자재에서만 방제가 가 50%로 다소 낮았지만 치료적 처리의 효과가 나타났다. 이 연구를 통해 시설 내 온화하고 습한 조건에서 잘 발생하는 오이 검은별무늬병은 유기농업자재로 방제될 수 있고 예방적 처리가 더욱 중요하고 효과적임이 확인되었다.
본 연구는 만삼추출분말의 모돈 사료 내 첨가급여가 모돈 및 자돈에 있어서 면역력과 생산성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 20두의 F1 임신돈(Landrace ${\times}$ Yorkshire)을 옥수수와 대두박을 기초로 하는 임신돈 기초사료 급여구와 만삼추출분말 0.5% 첨가 급여구로 나누어 각각 10두씩 배치하여 공시동물로 이용하였다. 실험사료를 분만예정일 40일 전부터 분만 후 이유 시(25일)까지 급여하였다. 만삼은 항산화 효과와 더불어 면역증강 효과가 있는 것으로 알려져 있어, 모돈 사료 내 만삼추출분말의 급여는 모돈의 면역능력을 증강시켜 결과적으로 자돈의 면역력 상승효과를 가져올 것으로 예상하였다. 또한 면역력 상승에 따른 보상효과로 자돈의 생산성 및 성장 촉진을 기대하였다. 본 연구의 결과에서는 만삼추출분말의 첨가급여가 모돈 및 자돈에 있어서 면역력과 생산성에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 초유 내 IgG 함량과 자돈 혈액 내 IgG 함량 사이의 상관관계는 유의적이지는 않았지만, 양의 상관관계(correlation coefficient, 0.435 P=0.102)를 나타내어, 초유 내면역력의 상승은 자돈에 이로운 영향을 미칠 수 있음을 시사하였다. 이상의 결과로부터, 면역항진 기능을 가진 만삼추출분말의 생리활성 물질은 임신 모돈의 생체 내에서 충분한 면역촉진효과를 나타내지 않은 것으로 사료된다. 따라서, 면역증강제로써 임신돈 사료 내 만삼추출분말의 이용 가능성을 평가하기 위해서는, 만삼추출분말 내 생리활성 물질의 생체내 대사 메커니즘과 작용기전을 검토할 필요가 있는 것으로 판단된다.
배경: 이 연구에서는 급성 폐 손상 백서 모델에 nitric oxide (NO)와 sphingosine 1-phosphate (S1P)를 투여한 후, 폐 미세구조의 변화를 생체 접촉 현미경 (intravital videomicroscopy) 으로 생체 내에서 직접 관찰하고 형태학적으로 분석하여, 급성 폐 손상 치료법으로서 이들의 효과를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 백서 (Sprague Dawley rat) 35마리를 5군으로 나누었다: 생리 식염수를 흡입시킨 대조군 (n=7), 0.1 N HCl을 흡입시켜 폐 손상을 유도한 폐 손상 대조군 (ALI 군, n=7), 폐 손상을 유도하고 치료제를 투여한 치료군 (S1P군, n=7; NO 군, n=7; S1P+NO군, n=7). 폐포 유순도와 간질성 부종의 정도를 평가하기 위해, 폐 손상 유도 후 60 분과 120분에 측정 가능한 모든 폐포와 폐포간 벽의 두께를 생체 접촉 현미경으로 측정하였다. 폐포 유순도는 호흡 주기에 따른 폐포 직경 변화와 일회 호흡량의 변화에 따른 직경 변화로 평가하였다. 결과: 폐 손상 유도 120분 후에, ALI 군의 폐포 유순도가 대조 군 (호흡 주기에 따른 변화 : ALI군 1.9% vs 대조군 6.5%, p=0.03; 일회 호홉량에 따른 변화: ALI군 3.2% vs 대조군 9.1%, p=0.003)과 NO군(일회 호흡량에 따른 변화: ALI군 3.2% vs NO군 16.9%, p=0.001)에 비해 의미 있게 감소하였다. 폐 손상 유도 120 분 후에, NO군의 폐포간 벽의 두께가 ALI군에 비해 작은 경향을 보였다 (ALI 군 $15.2{\mu}m$ vs NO군 $12.3{\mu}m$, p=0.06). S1P 단독으로는 폐포 유순도와 간질성 부종에 유의한 영향을 미치지 않았다. 결론: 백서 폐 손상 모델을 생체 접촉 현미경으로 관찰한 결과, NO는 폐포 유순도를 개선하고 간질성 부종을 감소시켜 폐 손상 정도를 완화시키는 것으로 사료된다.
임상적으로 의사가 청진기를 이용해 초기 혈전이 생긴 기계식 판막 음향신호의 변화를 구분하기는 쉽지 않다. 기계식 판막의 이상은 환자의 죽음을 의미하기 때문에 기계식 판막의 신뢰성과 초기 혈전 현상을 비관혈적으로 조기 진단하는 방법은 매우 중요하다. 이 논문은 컴퓨터 보조진단 시스템과 음향신호의 주파수 스펙트럼의 이동을 관찰하여 기계식 판막의 혈전 현상을 비관혈적으로 평가하는 것을 목적으로 한다. 혈전 모델은 상용화된 기계식 판막에 폴리우레세인과 실리콘을 이용하여 제작하였다. 판막의 표면에는 폴리우레세인을 코팅하고, 봉합링에는 실리콘을 코팅하였다. 봉합링의 주위에서 혈전이 발생하고, 20%, 40%, 60%로 자라나는 현상은 실리콘을 이용하여 제작하였다. 실험 시스템에서 판막의 음향 신호는 마이크로폰과 증폭기를 사용하여 측정하였고, 마이크로폰에는 주위잡음을 제거하기 위해 커플러를 장착하였다. 측정된 음향신호는 A/D 컨버터를 이용하여 샘플링하고, 스펙트럼을 분석하였다. 정상적인 판막과 혈전이 형성된 판막의 주파수 구분을 위해 인공신경망을 구성하였고, 연속적으로 판막의 운동 주기성을 확인하기 위하여 return map을 사용하였다. 생체 내 실험에서는 기계식 판막을 사용하는 순환장치를 장착한 동물과 기계식 판막을 치환 받은 지 1년 이내와 1년이 넘은 환자에게서 데이터를 채집하였다. 실험에서 얻은 데이터 스펙트럼은 두 가지 형태의 첨두치를 보였고, 이중에서 두 번째 첨두치는 혈전의 모델에 따라 변화를 보였다. 생체 내, 외 실험에서 얻은 데이터를 인공신경망에 적용한 결과 정상 판막과 혈전이 생성된 판막을 구분하였고, 환자를 대상으로 한 실험에서는 10명 중 1명이 두 번째 첨두치가 이동하는 결과를 보였지만 다른 방법으로 확인하지는 못했다. 본 논문의 결과는 기계식 판막의 혈전현상을 비침습적으로 조기 진단하고, 상태를 지속적으로 감시할 수 있는 기술적 토대를 제공할 것이다.
Ursolic acid (UA) and Oleanolic acid (ONA), known as urson, micromerol and malol, are pentacyclic triterpenoid compounds which naturally occur in a large number of vegetarian foods, medicinal herbs, and plants. They may occur in their free acid form or as aglycones for triterpenoid saponins, which are comprised of a triterpenoid aglycone, linked to one or more sugar moieties. Therefore UA and ONA are similar in pharmacological activity. Lately scientific research, which led to the identification of UA and ONA, revealed that several pharmacological effects, such as antitumor, hepato-protective, anti-inflammatory, anticarcinogenic, antimicrobial, and anti-hyperlipidemic could be attributed to UA and ONA. Here, we introduced the effect of UA and ONA on acutely barrier disrupted and normal hairless mouse skin. To evaluate the effects of UA and ONA on epidermal permeability barrier recovery, both flanks of 8-12 week-old hairless mice were topically treated with either 0.01-0.1 mg/ml UA or 0.1-1 mg/ml ONA after tape stripping, and TEWL (Transepidermal water loss) was measured . The recovery rate increased in those UA or ONA treated groups (0.1 mg/ml UA and 0.5 mg/ml ONA) at 6 h more than $20\%$ compared to vehicle treated group (p<0.05). Here, we introduced the effects of UA and ONA on acute barrier disruption and normal epidermal permeability barrier function. For verifying the effects of UA and ONA on normal epidermal barrier, hydration and TEWL were measured for 1 and 3 weeks after UA and ONA applications (2mg/ml per day). We also investigated the features of epidermis and dermis using electron microscopy (EM) and light microscopy (LM). Both samples increased hydration compared to vehicle group from f week without TEWL alteration (p<0.005). EM examination using RuO4 and OsO4 fixation revealed that secretion and numbers of lamellar bodies and complete formation of lipid bilayers were most prominent $(ONA{\geq}UA>Vehicle)$. LM finding showed that thickness of stratum corneum (SC) was slightly increased and especially epidermal thickening and flattening was observed (UA>ONA>Veh). We also observed that UA and ONA stimulate epidermal keratinocyte differentiation via $PPAR\;\alpha$. Protein expression of involucrin, loricrin, and filaggrin increased at least 2 and 3 fold in HaCaT cells treated with either $ONA\;(10{\mu}M)$ or UA $(10{\mu}M)$ for 24h respectively. This result suggested that the UA and ONA can improve epidermal permeability barrier function and induce the epidermal keratinocyte differentiation via $PPAR\;{\alpha}$. Using Masson-trichrome and elastic fiber staining, we observed collagen thickening and elastic fiber elongation by UA and ONA treatments. In vitro results of collagen and elastin synthesis and elastase inhibitory activity measurements were also confirmed in vivo findings. These data suggested that the effects of UA and ONA related to not only epidermal permeability barrier functions but also dermal collagen and elastic fiber synthesis. Taken together, UA and ONA can be relevant candidates to improve epidermal and dermal functions and pertinent agents for cosmeseutical applications.
본 연구에서는 화장품 조성물 내에 함유된 야관문 추출물의 자외선 조사에 의한 피부 광노화를 억제 및 개선할 수 있는 효능을 조사하였다. 야관문 추출물 내 총 폴리페놀 함량은 $134.98{\pm}1.70$ mg/g, 총 플라보노이드 함량은 $16.20{\pm}0.05$ mg/g 으로 정량되었다. 야관문 추출물은 농도 의존적으로 전자공여능 및 자유라디칼 소거능에 의한 항산화 활성을 나타내는 것을 확인하였으며 동일 농도조건에서 전자공여능 보다 자유라디칼 소거능에 의한 항산화력이 더욱 높았다. 피부 홍반도는 대조군(CO)에 비하여 야관문 추출물이 함유된 시료를 도포한 시험군(AS)에서 28%의 홍반도 감소 효과를 보였으며, 피부 수분함량은 AS군에서 CO군과 비교하여 유의하게 증가하였다. 피부주형의 형태학적 관찰을 통해 AS군에서 피부의 주름 면적과 깊이가 현저하게 감소하였음을 확인하였으며, 조직염색을 통해 AS군에서 자외선 조사에 의해 손상된 피부조직이 정상적인 피부구성 조직과 유사하게 재생되었음을 확인하였다. 피부조직 내 유해산소 해독계 효소들인 SOD, GST와 CAT 활성은 CO군과 비교해 AS군에서 유의적인 증가를 보였으며, 유해산소 생성계 효소 XO와 지질과산화물 함량은 유의하게 감소하였다. 자외선 노출에 의해 발현이 유도되는 PAK, p38, c-Fos, c-Jun, TNF-${\alpha}$, MMP-3 유전자들은 CO군 대비 AS군에서 그 발현이 유의하게 감소함을 확인하였다. 이와 같은 결과는 야관문 추출물은 항산화능을 나타내는 생리활성물질의 작용을 통해 피부 광노화에 의한 피부손상과 주름형성을 개선하는데 분자적 수준에서 형태학적 수준까지 효능을 나타내어 피부 광노화억제 및 개선 제품으로 활용이 가능 할 것으로 기대된다.
본 연구에서는 넓패 에탄올 추출물의 항염증 효과를 알아보기 위해 RAW 264.7 세포에 LPS로 유도된 염증 반응 in vitro 및 in vivo 실험을 실시하였다. RAW 264.7 세포에 LPS와 함께 세포를 배양하였다. 먼저 MTT assay 실험을 통해 넓패 에탄올 추출물이 모든 농도(0.1, 1, 10, 50, $100{\mu}g/mL$)에서 세포독성을 나타내지 않는 것을 학인 하였다. 또한 모든 농도에서 염증억제 효과를 살펴 본 결과, LPS 처리구는 iNOS, COX-2, NF-${\kappa}B$ 그리고 MAPKs의 발현양을 증가 시켰으나, 넓패 에탄올 추출물의 경우 염증 반응에 관여하는 전사인자인 NF-${\kappa}B$와 MAPKs의 활성을 억제함으로써 항염증 효과를 나타내었다. 마지막으로 넓패 에탄올 추출물의 mast cell의 피부 조직학적 변화를 알아본 결과, control의 경우 진피와 경피의 면적이 확장 되어있고, mast cell의 침윤이 정상 군에 비하여 현저하게 증가함을 알 수 있었다. 반면에 넓패 에탄올 추출물의 경우 대조군에 비해 진피와 경피의 두께가 줄었으며 mast cell의 침윤감소에 효과가 있는 것을 확인하였다. 따라서 모든 결과를 종합하였을 때 넓패 에탄올 추출물이 항염증 치료제 뿐만 아니라 더 나아가 항염증에 유용한 기능성 식품소재로써 가치가 높다고 사료된다.
본 연구에서는 뽕잎분말이 고콜레스테롤 섭취시 생체 내에서의(in vivo) 지질대사 개선에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 흰쥐에 콜레스테롤 1%인 사료를 급여하여 고지혈증을 유발시키면서 뽕잎분말(0, 5, 10%)을 해당사료에 첨가하여 4주간 섭취시켜 혈중 지질성분을 분석하여 비교하였다. 식이섭취량과 시작체중은 군간에 유의차가 없었는데, 체중증가량과 사료효율은 10% 뽕잎첨가군(HC10M)에서 가장 낮았다. 고콜레스테롤 투여군(HC)의 혈청 중성지방, 총 콜레스테롤, LDL-cholesterol 농도는 정상대조군(C)을 포함한 다른 실험군들(HC5M, HC10M)에 비해 유의적으로 높았다. 뽕잎분말이 급여된 실험군들(HC5M, HC10M)의 이들 지질 함량은 정상군보다 높았지만 HC군에 비해서는 유의적으로 낮은 수준을 보였다. HDL-cholesterol 함량은 반대의 상반된 결과를 보였다. 심혈관계인자는 고콜레스테롤을 급여한 모든 군(HC, HC5M, HC10M)은 정상대조군(C)과 비교할 때 유의적으로 높아 심혈관계질환의 위험성이 높은 것으로 나타났으며, 실험군들(HC5M, HC10M)이 고콜레스테롤 급여 대조군(HC)보다 유의하게 낮았는데, 10% 첨가된 실험군 (HC10M)이 5% 실험군(HC5M)보다 더 효과적이었다. 혈청 AST 활성은 정상대조군에 비해 실험군(HC)에서 유의적으로 높았으며, 뽕잎분말이 투여된 실험군들(HC5M, HC10M)의 경우 정상 대조군(C)에 비해 높았지만 10% 투여군(HC10M)은 정상대조군 수준으로 낮게 나타났다. 혈청 ALT 활성은 정상대조군과 실험 군들간에 유의차가 없었다. 혈청 creatinine 수준은 대조군과 실험군사이에 유의적인 차이가 없었으며 모두 정상수준을 보였다. 고콜레스테롤을 투여한 실험군들(HC, HC5M, HC10M)의 간의 총 지질, 중성지방 및 총 콜레스테롤함량은 정상대조군(C)에 비해 각각 43, 27, 55%씩 증가하였다. 이러한 지방축적 현상은 뽕잎분말의 첨가에 의해 유의적으로 감소하였으며, 그 효과는 농도에 의존적이었다, 고콜레스테롤 투여군(HC)의 분변 중 총 지질과 중성지방 농도는 정상대조군(C)에 비해 다소 높았고, 총 콜레스테롤의 경우는 유의적으로 높게 나타났다. 그러나 뽕잎첨가군(HC5M과 HC10M)의 총 지질, 중성지방 및 콜레스테롤 농도는 콜레스테롤 투여군(HC)에 비해 분변으로 배설량이 증가하는 현상을 보였다. 이상의 결과를 살펴보면 뽕잎 분말은 고콜레스테롤식이를 섭취하는 경우 혈청과 간장의 지질수준은 떨어뜨리고, 분변중 지질배설량을 상승시키는 효과가 현저한 것으로 보인다.
배경 : 스테로이드는 그 뛰어난 염증억제 효과로 여러 만성 염증성질환의 치료제로 널리 쓰이고 있다. 최근 스테로이드의 염증억제의 기전이 I${\kappa}B$의 전사를 증가시키고, 활성화된 NF-${\kappa}B$를 억제시키는 것으로 밝혀졌다. 그러나 대부분의 연구가 세포주에 스테로이드 처치를 한 후 이루어진 것이어서 본 연구에서는 인체에 직접 스테로이드를 투여한 후, 스테로이드가 NF-${\kappa}B$ 에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방법 : 건강한 자원자 5명을 대상으로 prednisolone을 0.5mg/kg/d의 용량으로 7일간 투여하였고 투여 전과 후에 각각 말초혈액 단핵구를 추출하여 이를 자극하지 않은 군(baseline), IL-$1{\beta}$, LPS, TNF로 자극한 군으로 나누어 $I{\kappa}B{\alpha}$에 대한 western blot을 시행하였다. 또한 투여 전후에 얻은 말초단핵구를 각각 LPS로 자극하고 EMSA를 시행하였다. 결과 : 5명중 3명에서는 $I{\kappa}B{\alpha}$의 기저발현에 차이가 없었으나, 나머지 2명에서는 스테로이드 투여 후 $I{\kappa}B{\alpha}$의 기저발현이 증가하였다. 5명 모두에서 스테로이드 투여 후에 외부자극에 의한 $I{\kappa}B{\alpha}$의 분해가 억제되었으며, EMSA로 NF-${\kappa}B$의 DNA 결합능이 감소하는 것을 확인하였다. 결론 : 스테로이드의 항염증효과는 $I{\kappa}B{\alpha}$의 기저발현의 증가, NF-${\kappa}B$ 의 DNA 결합능 감소, 그리고 자극 에 의한 $I{\kappa}B{\alpha}$ 분해의 억제에 의한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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