• 대한의생명과학회지
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• 제27권3호
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• pp.170-176
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• 2021

Thapsigargin (TG), a sarco/endoplasmic reticulum (ER) Ca²⁺-ATPase (SERCA) inhibitor, has been widely used as an agonist for platelet aggregation for decades. In this study, we investigated the effect of TG on the release of lactate dehydrogenase (LDH) for platelets and elucidated its mechanism. Platelet LDH release and platelet aggregation were increased by TG treatment; 1,000 nM of TG induced the complete lysis of platelets. Other agonists such as collagen (2.5 ㎍/mL), thrombin (0.1 U/mL), and ADP (10 mM) did not induce significant platelet LDH release despite platelet aggregation. Finally, we investigated the effects of pharmacological inhibitors on TG-induced platelet aggregation and LDH release. SP600125, a JNK inhibitor, and LY294002, a PI-3K inhibitor, inhibited TG-induced platelet LDH release but not platelet aggregation. Forskolin, an adenylyl cyclase activator, also inhibited LDH release without affecting platelet aggregation by TG. These results suggest that the TG-induced platelet aggregation was accompanied by LDH release but regulated by a different signaling pathway.

• 생명과학회지
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• 제34권7호
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• pp.443-452
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• 2024

아가로오스의 효소가수분해산물로 부터 확보할 수 있는 3,6-무수갈락토오스(L-AHG), 네오아가로비오스(NA2), 네오아가로테트라오스(NA4) 및 네오아가로헥사오즈(NA6)의 항염증 활성을 규명하고자, 마우스 대식세포주 RAW264.7 세포를 대장균 유래 지질다당류(LPS)로 자극할 때 세포표면의 TLR4 수용체의 역할을 통해 유도되는 친염증성 M1 분극화 및 이에 따른 친염증성 반응에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과로서, 이들 아가로오스 분해산물들 중에서 단당류인 L-AHG만이 유일하게, LPS 자극에 의해 RAW264.7 세포에서 유도될 수 있는 M1 분극화의 대표적인 마커인 iNOS 효소의 발현과 이에 따른 NO 생성을 농도의존적으로 현저하게 저해하였고 염증 매개체인 프로스타글란딘 E2의 생성을 촉매하는 COX-2의 발현 수준도 LPS 자극후에는 증가하였지만, L-AHG의 존재에 의해서는 그 증가 수치가 다소 저해되는 것으로 나타났다. 이때 RAW264.7 세포에 대한 L-AHG의 세포독성은 확인되지 않았다. 또한 L-AHG는 LPS로 처리된 RAW264.7 세포내에서 유도되는 친염증 신호전달경로에 있어서 초기 신호전달 단계인 TAK1 활성화 단계까지는 별 영향을 나타내지 않았으나 TAK1의 촉매작용에 의한 JNK 및 p38 MAPK의 활성화 인산화(activating phosphorylation)는 현저하게 저해되었다. 특히, 대식세포의 친염증 신호전달경로에서 TAK1 활성화는, 그 하류 단계에서 NF-kB의 활성화가 성공적으로 일어날 수 있도록 해주며, 또한 TAK1에 의한 하류 신호분자인 p38 MAPK 활성화는 NADPH 활성화 및 이에 따른 친염증성 ROS 분자들의 생성을 유발하기 때문에, LPS에 의해 자극된 대식세포내의 친염증 신호전달경로에 있어서 TAK1-JNK/p38 MAPK 경로의 L-AHG에 의한 저해는 대식세포의 M1 분극화 및 친염증 반응을 억제하는 효과적인 기전이 되며, 그 활용성이 크게 기대된다. 아울러 L-AHG가 LPS와 RAW264.7 세포의 표면분자인 TLR4와 상호작용을 방해할 수 있는지에 대해서도 유세포분석기와 형광표지가 된 FITC-LPS를 이용하여 조사한 결과, L-AHG는 대식세포의 표면에서 이루어지는 LPS-TLR4 상호결합은 방해하지 않는 것으로 확인되었다. 이는 L-AHG의 항염증 작용의 표적이 LPS가 TLR4 수용체를 통해 유도하는 세포 내 신호전달경로에 있음을 지지해 준다. 이상의 연구결과들은 아가로오스 유래 희귀 단당류인 3,6-무수갈락토오스(L-AHG)가 LPS 자극에 의해 유발되는 RAW264.7 마우스 대식세포의 M1 분극화 및 염증 반응에 대해, TLR4의 친염증 신호전달경로의 TAK1-JNK/p38 MAPK 단계를 저해하는 항염증 활성을 효과적으로 발휘할 수 있음을 시사한다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제21권3호
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• pp.107-119
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• 2004

Objective : The purpose of this study was to investigate the effect of Bee Venom and melittin on the lipopolysaccharide(LPS) and sodium nitroprusside(SNP)-induced expressions of Cell viability, nitric oxide(NO), inducible nitric oxide synthase(iNOS), extra-signal response kinase(ERK), jun N-terminal Kinase(JNK) and p38 kinase(p38)- mitogen activated protein kinase(MAPK) Family- in RAW 264.7 cells, a murine macrophage cell line. Methods : The expressions of cell viability by MTT assay, NO by Nitrite assay and iNOS, ERK, JNK and p38 were determined by Western blotting. Results : 1. Compared with the control group, 0.5, 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin increased cell viability of RAW 264.7 induced by LPS and SNP significantly respectively. 2. Compared with the control group, 0.5, 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin inhibited expression of NO induced by LPS and SNP significantly respectively. 3. Compared with the control group, 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin inhibited expression of iNOS induced by LPS significantly and 0.5, 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin inhibited expression of iNOS induced by SNP significantly. 4. Compared with the control group, the expression of ERK induced by LPS and SNP decreased significantly in the treatment groups of $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin, which of p-ERK by LPS also did in 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin, but which of p-ERK by SNP did not decrease. 5. Compared with the control group, the. expression of JNK induced by LPS and SNP decreased significantly in the treatment groups of 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin, which of p-JNK by LPS in 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin and by SNP in $1{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin decreased significantly. 6. Compared with the control group, the expression of p38 induced by LPS did not have significant difference, which induced by SNP decreased significantly in the treatment groups of 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin. p-p38 induced by LPS decreased significantly in the treatment group of $10{\mu}g/m{\ell}$ of melittin, which induced by SNP also decreased significantly in 0.5, 1, $5{\mu}g/m{\ell}$ bee venom and 5, $10{\mu}g/m{\ell}$ melittin.

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.106-112
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• 2020

아미노아실-트랜스퍼 리보핵산 합성효소-상호작용 다기능 단백질 2(AIMP2)는 여러 tRNA 합성효소들과의 결합체를 이루게 하는 기능을 하며, DNA 손상에 대한 반응으로 세포사멸 활성을 나타낼 수 있다. DNA에 손상이 발생하면 AIMP2는 MDM2 공격으로부터 p53을 보호하기 위해 MDM2에 결합한다. TGF-β 신호에서 AIMP2는 세포 핵으로 들어가 FUSE 결합 단백질(FBP)과 결합하여 c-myc을 억제한다. TNF 수용체 관련 인자 2(TRAF2)는 c-Jun N-말단 키나아제(JNK), NF-κB 및 p38 미토겐 활성화 단백질 키나아제(MAPKs)의 신호에서 실행되는 두 수용체, TNF 수용체 1과 2 사이의 중요한 중재자이다. TARF2는 TNF-α 신호에서 JNK와 NF-κB의 활성화에 필요하며, 세포사멸 신호를 막는 중재자 역할을 수행한다. 또한 TNF-α 신호에서 AIMP2는 세포사멸을 향상시킨다. 이 신호에서, AIMP2는 TRAF2를 분해하는 것으로 잘 알려진 E3 유비키틴 효소인 c-IAP1과의 결합을 향상시킨다. AIMP2, TRAF2 및 c-IAP1을 포함한 복합체의 형성은 proteasome을 매개로 하여 TRAF2의 분해를 초래한다. 이러한 연구 결과는 AIMP2가 TNF-α 신호에서 직접적인 상호작용을 통해 TRAF2를 하향 조절시켜 세포사멸을 유도할 수 있음을 시사한다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제22권3호
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• pp.169-183
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• 2005

Cobrotoxin의 항암효과를 알아보고자 암세포인 PC-3 cell에 cobrotoxin을 처리한 후 cell viability, cell death, apoptosis, cell cycle 및 관련단백질, Adk, 및 MAP kinase 관련 단백질의 변화를 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. PC-3 세포에 각각 cobrotoxin을 각각 0-16 nM까지 투여시 대조군에 비하여 모두 농도 의존적으로 세포들의 모양이 길죽한 나선형 모양에서 둥글게 응축되는 모습으로 변하였으며 고농도로 갈수록 세포들의 성장이 억제를 보였다. 2. MTT assay를 이용하여 세포 생존력을 측정 한 결과, 0.1, 1 및 4nM의 cobrotoxin 처리군은 정상군에 비하여 세포활성의 감소를 나타내었고, 8, 16nM의 cobrotoxin 처리군은 정상군에 비하여 세포활성의 유의한 감소를 보였다. 3. PC3-cell에 cobrotoxin을 처리한후 FACS analysis를 통하여 세포주기를 측정한 결과 세포주기 중 S phase에서 0.0lnM cobrotoxin 처리군은 변함이 없지만, 1, 2, 4, 8 및 16 nM 의 cobrotoxin 처리군에서는 정상군에 비해 감소를 보였다. G2-M phase에서 0.1, 1, 2, 4, 8 및 16M의 cobrotoxin 처리군에서 정상군 에 비하여 증가를 보였다. 4. Cobrotoxin 처리후 Cox-2의 발현을 48시간 관찰한 결과 12시간에서 최대치를 이루었고, 6, 12 및 24시간후에서 대조군에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. 5. G1 phase에서 활성을 이루는 Cdk4, cyclin Dl의 발현을 살펴본 결과 Cdk4는 cobrotoxin 1, 2, 4 및 8nM 처리군에서 정상군에 비하여 농도 의존적으로 감소하였고, cobrotoxin 4, 8nM 처리군은 정상군에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. Cyclin Dl은 cobrotoxin 1, 2, 4 및 8nM 처리 군에서 정상군에 비하여 농도 의존적으로 감소하였다. Cycline E는 cobrotoxin 1, 2, 4 및 8nM 처리 군에서 정상군에 비해 큰 변화가 없었다. G2/M phase에 관여하는 단백질인 Cyclin Bl 은 cobrotoxin 1, 2, 4 및 8nM 처리군에서 정상군에 비하여 농도 의존적으로 감소하였고, cobrotoxin 2, 4, 8M 처리군은 정상군에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. 6. 세포성장 단백질인 Akt의 발현을 살펴본 결과 1, 2, 4 및 8nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 농도 의존적으로 감소하였고, 4, 8nM친 cobrotoxln 처리군은 정상에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. 7. MAP kinase에 관여하는 단백질인 ERK, p-ERK, JNK, p-JNK p38, p-p38에 미치는 영향을 살펴본 결과, ERK은 1, 2nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 증가를, 4, 8nM의 cobrotokin 처리군에서 정상군에 비하여 감소를 나타내었다. p-ERK은 1, 2, 4nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 증가를, 8nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 감소를 나타내었다. JNK와 p-JNK는 1, 2, 4 및 8nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 증가를 나타내었다. p38는 1, 4, 8nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 감소를, 2nM의 cobrotoxin 처리군에서는 정상군에 비하여 감소를 나타내었다. p-p38는 1nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 증가를, 2, 4, 8nM의 cobrotoxin 처리군에서는 정상군에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. 8. PC 3-cells 성장의 억제 역시 세포사멸을 유도한 세포성장억제 인지를 알아보기 위해 DAPI staining을 통한 세포의 핵을 염색하여 그 모양을 관찰한 결과, 정상세포가 동글동글 하고 균일한데 비하여 세포사멸이 일어난 세 포는 핵이 응축되고, 여러 조각으로 나뉜 모습을 관찰할 수 있었다. 또한, 세포사멸을 살펴본 결과 1, 2, 4, 8 및 16nM cobrotoxin 처 8nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 유의한 변동을 나타내지 않았다. Bcl-2 는 1, 2, 4 및 8nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비해 농도 의존적으로 유의한 감소를 나타내었다. 9. 세포사멸 관련 유전자인 caspase family (caspase 3, 9)와 Bcl-2 family (Bcl-2, Bax), p53의 발현을 살펴본 결과, Bax는 1, 2, 4 및 Caspase 3과 9는 1, 2, 4nM의 cobrotoxin 처리군에서 정상군에 비하여 유의한 변동을 나타내지 않았으나, 8nM cobrotoxin 처리군에서는 유의한 감소를 나타내었다. 이상의 결과를 종합해보면, 일정수준(pico 또는 namo molar 수준)의 cobrotoxin이 prostate cancer cell의 성장을 억제하고, 세포사멸을 유도 하여 항암 효과가 있음을 확인할 수 있었으며 향후 cobrotoxin의 항암 효과를 실제 임상에 활용할 수 있게 되기를 기대한다.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.229-232
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• 2002

There are two distinct UV-responsive signaling pathways in UV-irradiated mammalian cells, i.e., the DNA damage-dependent and -independent pathways. The former occurs in nucleus and results in growth arrest and apoptosis via post-translational modification of p53. The latter is initiated by oxidative stress and/or by damages in cell membrane or cytoplasm, which activate signaling cascade through intracellular molecules including mitogen activated protein kinases (MAPK). In normal human fibroblastic cells, all of MAPK family members, extracellular signal-related kinases (ERK), c-Jun N-terminal kinases (JNK) and p38, were rapidly phosphorylated following UV-irradiation. ERK phosphorylation was suppressed by an inhibitor of receptor tyrosine kinases (RTK). As ERK usually responds to mitogenic stimuli from RTK ligands, UV-induced ERK phosphorylation may be linked to the proliferation of survived cells. In contrast, phosphorylation of JNK and p38, as well as apoptosis, were modulated by the level of UV-generated oxidative stress Therefore, JNK and p38 may take part in oxidative stress-mediated apoptosis. Phosphorylation of p53 at Ser and Thr residues are essential for stabilization and activation of p53. Among several sites reported, we confirmed phosphorylation at Ser-15 and Ser-392 after UV-irradiation. Both of these were inhibited by a phosphoinositide 3-kinase inhibitor, presumably due to the shutdown of signals from DNA damage to p53. Phosphorylation at Ser-392 was also sensitive to an antioxidant and a p38 inhibitor, suggesting that Ser-392 of p53 is one of the possible points where DNA damage-dependent and -independent apoptic signals merge. Thus, MAPK pathway links UV-induced intracellular signals to the nuclear responses and modifies DNA damage-dependent cellular outcome, resulting in the determination of cell death.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제26권5호
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• pp.39-47
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• 2009

목적 : 정상 췌장조직 속에 존재하는 췌장 소도세포들을 파괴시켜 고혈당을 유발시키고 복령 물추출물로 약침을 시술하여 췌장 조직의 보호효과와 항당뇨 효과를 살펴보고자 실험을 진행하였다. 방법 : 5주령의 Sprague-Dawley rat을 통제된 실험실 환경에 적응시킨 후 1주일간 복령약침액(125mg/kg 복령약침군 및 250mg/kg 복령약침군)을 좌우 신수($BL_{23}$)에 교대로 각각 피하에 약침하고 streptozotocin을 복강내 주사하여 3일 후 diabetes mellitus 유도 정도를 평가하고 2주일간 추가 치료를 진행 한 뒤, 혈액지표(plasma glucose, insulin, TG, TC, NEFA, sGOT, sGPT, ALP, BUN, CRE)와 췌장조직의 형태학적 분석 및 염증 관련 단백질의 발현을 평가하였다. 결과 : 복령약침군(125mg/kg 복령약침군 및 250mg/kg 복령약침군)에서 insulin과 triglyceride, NEFA 수치가 유의하게 감소하였으며 간 기능 효소수치인 sGOT가 감소하는 경향을 나타내었으나, 신장기능지수는 유의한 감소를 나타내지 않았다. 특히 250mg/kg 복령약침군에서 streptozotocin 투여로 인한 pancreatic islet의 형태학적 변성이 현저하게 개선되었다. Western blot 결과 JNK-2, P-JNK-2, P-JNK-1, ERK1/2 및 phosphorylated ERK1의 발현이 감소되었다. 결론 : 복령약침이 고인슐린혈증과 고지질질혈증을 개선시키고 streptozotocin에 의한 pancreatic islet의 파괴를 억제하며, 이는 inflammation-related transcription factor인 NF-kB와도 관련이 있는 것으로 판단된다. 향후 복령약침의 항당뇨 효과와 그 기전에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다

• 생명과학회지
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• 제19권6호
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• pp.836-838
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• 2009

뇌졸중 치료에 사용되는 tPA는 탁월한 혈전 용해 효과를 보이고 있어 혈액의 흐름을 용이하게 하는데 중요한 역할을 한다. 그러나 tPA 치료법은 매우 짧은 시간 내에 사용해야하는 단점과 출혈, 부종과 같은 여러 가지 부작용이 수반될 수 있기 때문에 매우 제한적이다. 이전의 실험 결과에 따르면 tPA의 이러한 양면적인 현상은 MMP의 활성 조절과 관련이 있는 것으로 보고되어 있으나 세포시스템을 활용한 이들의 직접적인 효과나 조절 기전에 대한 연구는 거의 알려져 있지 않다. 본 연구는 임상에서 사용되는 tPA의 부정적인 효과를 극복하기 위한 방안을 모색하고자 tPA와 MMP 활성과의 조절 기전을 살펴보았다. 랫트의 뇌로부터 추출한 신경세포에서 tPA의 처리는 MMP의 발현을 촉진시켰고 저산소상태에서 tPA에 의한 MMP활성 증가가 더욱 가속화되었으며 JNK 신호전달 경로를 통해 조절되는 것을 확인하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제24권2호
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• pp.220-227
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• 2010

Puerariae radix (PR) is a popular natural herb and a traditional food in Asia, which has antithrombotic and anti-allergic properties and stimulates estrogenic activity. One of the major side effects of cisplatin is nephrotoxicity, leading to acute renal failure. Recent study has suggested a role of ROS and p53 in renal cell injury by cisplatin. We studied that protective effects of PR on cisplatin-induced apoptosis in rat mesangial cell. Rat mesangial cell was preincubated with PR (50, 100, 150 and 200 ${\mu}g/m{\ell}$) for 12 hr and then treated with 30 ${\mu}M$ cisplatin for 24 hr. Protective effect of PR on cisplatin-induced apoptosis in ECV304 cells was determined using MTT assay, FDA-PI staining, flow cytometric analysis, caspase-3 activity assay, ROS assay and western blot. Our results showed that PR inhibited in cisplatin-induced apoptosis and ROS production in ECV304 cells. Moreover, PR reduced ERK, p38 and JNK activation that increased in cisplatin-treated rat mesangial cell. Furthermore, activation of p53 by cisplatin in rat mesangial cell was inhibited by PR treatment. These results suggest that protective effect of PR on cisplatin-induced apoptosis in rat mesangial cell may be associated with reduction of ERK, p38, JNK, p53 activation.

• 동의생리병리학회지
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• 제20권6호
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• pp.1664-1671
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• 2006

Cisplatin is a anti-neoplastic agent which is commonly used for the treatment of solid tumor. Cisplatin activates multiple signal transduction pathways involved in the stress-induced apoptosis in a variety of cell types. Cytotoxicity of cisplatin was detected in rat mesangial cells and the value of $IC_{50}$ is about 20 ${\mu}M$. The treatment of cisplatin to rat mesangial cells showed the apoptotic bodies and DNA fragmentation. The activation of caspase-3, -8, and -9 and proteolytic cleavage of PARP were observed in the rat mesangial cells treated time-dependently with cisplatin. The activation of ERK, p38 and JNK was also observed in the apoptosis induced by cisplatin in rat mesangial cells. The ethanol extract of Bojungbangam-tang (EBJT), a new hergal prescription composed of nine crude drugs, inhibited cisplatin-induced apoptosis in rat mesangial cells. EBJT reduced sub-G1 peak (apoptotic peak) in cisplatin-treated rat mesangial cells. The cisplatin-induced ERK and JNK activation in rat mesangial cells were blocked by EBJT, but EBJT had no effect on p38 activation. Taken together, these results con suggest that EBJT prevents cisplatin-induced apoptotic cell death in rat mesangial cells through inhibition of ERK and JNK activation.