• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권2호
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• pp.205-213
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• 2024

Hydroxychavicol, a primary active phenolic compound of betel leaves, previously inhibited bone loss in vivo by stimulating osteogenesis. However, the effect of hydroxychavicol on bone remodeling induced by osteoclasts is unknown. In this study, the anti-osteoclastogenic effects of hydroxychavicol and its mechanism were investigated in receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand (RANKL)-induced osteoclasts. Hydroxychavicol reduced the number of tartrate resistance acid phosphatase (TRAP)-positive multinucleated, F-actin ring formation and bone-resorbing activity of osteoclasts differentiated from RAW264.7 cells in a concentration-dependent manner. Furthermore, hydroxychavicol decreased the expression of osteoclast-specific genes, including cathepsin K, MMP-9, and dendritic cell-specific transmembrane protein (DC-STAMP). For mechanistic studies, hydroxychavicol suppressed RANKL-induced expression of major transcription factors, including the nuclear factor of activated T-cells 1 (NFATc1), c-Fos, and c-Jun. At the early stage of osteoclast differentiation, hydroxychavicol blocked the phosphorylation of NF-κB subunits (p65 and Iκβα). This blockade led to the decrease of nuclear translocation of p65 induced by RANKL. In addition, the anti-osteoclastogenic effect of hydroxychavicol was confirmed by the inhibition of TRAP-positive multinucleated differentiation from human peripheral mononuclear cells (PBMCs). In conclusion, hydroxychavicol inhibits osteoclastogenesis by abrogating RANKL-induced NFATc1 expression by suppressing the NF-κB signaling pathway in vitro.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권2호
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• pp.224-230
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• 2024

Pinitol (3-O-Methyl-D-chiro-inositol) has been reported to possess insulin-like effects and is known as one of the anti-diabetic agents to improve muscle, liver, and endothelial cells. However, the beneficial effects of pinitol on the skin are not well known. Here, we investigated whether pinitol had effects on human dermal fibroblasts (HDFs), and human dermal equivalents (HDEs) irradiated with ultraviolet A (UVA), which causes various damages including photodamage in the skin. We observed that pinitol enhanced wound healing in UVA-damaged HDFs. We also found that pinitol significantly antagonized the UVA-induced up-regulation of matrix metalloproteinase 1 (MMP1), and the UVA-induced down-regulation of collagen type I and tissue inhibitor of metalloproteinases 1 (TIMP1) in HDEs. Electron microscopy analysis also revealed that pinitol remarkably increased the number of collagen fibrils with regular banding patterns in the dermis of UVA-irradiated human skin equivalents. Pinitol significantly reversed the UVA-induced phosphorylation levels of ERK and JNK but not p38, suggesting that this regulation may be the mechanism underlying the pinitol-mediated effects on UVA-irradiated HDEs. We also observed that pinitol specifically increased Smad3 phosphorylation, which is representative of the TGF-β signaling pathway for collagen synthesis. These data suggest that pinitol exerts several beneficial effects on UVA-induced damaged skin and can be used as a therapeutic agent to improve skin-related diseases.

• 한방재활의학과학회지
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• 제24권3호
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• pp.51-69
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• 2014

Objectives This study was aimed to investigate the effects of Sibjeondaebotanggamibang (SJT) on the wound-induced rats. Methods It was observed the effects of anti-oxidation and anti-inflammation by using of lipopolysaccharide (LPS)-treated RAW 264.7 cells. For the observing on SJT anti-oxidation, it needed to mesure the total amount of polyphenol, DPPH scavenging ability, ABTS scavenging ability and the value of ROS production. In order to observe on the anti-inflammation of SJT, it was mesured the value of No and Cytokine (TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6). It needed to make a scar (around $2{\times}2cm^2$) on the top of the fascia in the back of the rats and then the rats were divided into 4 groups (n=6). Control group was not treated at all, whereas SJ group was orally medicated SJT, Terra group was per-cutaneously applied Terramycin, and SJ+Terra group was both orally medicated SJT and percutaneously applied Terramycin per day for three weeks. The size of wound was measured with Digimatic Caliper and the blood samples (WBC, neutrophil, monocyte, lymphocyte) were analyzed using Minos-ST, which were collected by cardiac puncture. The effect on inflammatory cytokine (TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6), immunological cells in synovial fluid was measured. To measure the wound factor expressed by wounded skin sample, we extracted RNA and to investigate MMP-1,2,9 we used RT-PCR. For performing histopathological examinations, we paralyzed the rats by ether, and extracted wounded skin tissues, which were measured by H & E, and monitored on the optical microscope. Results 1. DPPH and ABTS scavenging activity of SJT was increased concentration-dependantly, and ROS scavenging activity was significantly increased (10, $100{\mu}g/ml$). 2. NO production was significantly reduced in SJT treated cells ($100{\mu}g/ml$), both TNF-${\alpha}$ and IL-6 in SJT treated cells (1, 10, $100{\mu}g/ml$), and IL-$1{\beta}$ in SJT treated cells (1, $100{\mu}g/ml$). 1. The size of wound was significantly decreasing in SJ group, Terra group, SJ+Terra group. 2. WBC was significantly reduced in SJ and SJ+Terra group, monocyte in SJ+Terra group. Neutrophil was also reduced in SJ, SJ+Terra group but meaningless. 3. TNF-${\alpha}$ and IL-6 were significantly reduced in SJ group, Terra group, SJ+Terra group, and IL-$1{\beta}$ in SJ+Terra group. 4. mRNA expression in MMP-1 was significantly reduced in SJ group. 5. Collegan production and chronic inflammation were significantly decreased in SJ group, Terra group, SJ+Terra groups. Re-epithelization on the skin in Terra group, SJ+Terra groups was decreased. Conclusions According to this in vitro experiment, Sibjeondaebotanggamibang (SJT) has the effects of anti-oxidative and anti-inflammatory. By in vivo experiment, SJT has the effects of anti-inflammatory. Moreover, the progress of recovery was found visually, heamatologically, genetically and histopathologically. In conclusion, it could be thought that SJT has effect on the treating of wound.

• 한국식품과학회지
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• 제51권4호
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• pp.379-392
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• 2019

본 연구에서는 갑주백목 에탄올 추출물(ethanolic extraction from Diospyros kaki (Gabjubaekmok))을 이용하여 in vitro 항산화 활성과 더불어 $A{\beta}$로 유도된 인지기능 저하를 갖는 마우스 모델에서 인지기능 및 뇌 신경세포 보호 효과를 검증하였다. 갑주백목 추출물은 양성대조군과 비교하여 우수한 ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성($IC_{50}=83.30$, $403.88{\mu}g/mL$) 및 MDA 생성 억제 활성($IC_{50}=62.10{\mu}g/mL$)을 보여주었고, in vitro 아세틸콜린 분해효소 억제 활성은 $312.82{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었다. 또한, MC-IXC 뇌 신경세포에 과산화수소를 처리하여 산화적 스트레스를 유발시킨 뇌 신경세포 사멸에 대해 보호 효과를 나타냈다. 갑주 백목 추출물의 인지기능 개선 효과를 확인하기 위하여 $A{\beta}$를 사용하여 인지기능 장애 마우스 모델을 수립하였으며, Y-미로, 수동 회피 및 Morris 수중 미로 실험과 같은 행동실험을 통해 인지 및 기억능력에 대한 개선 효과를 나타냈다. 이후 마우스 뇌조직에서의 아세틸콜린 함량의 증가 및 아세틸콜린 분해효소의 활성을 억제함으로써 cholinergic 시스템을 보호하였고, SOD, 환원형 GSH 및 MDA 함량 측정을 통해 항산화 시스템을 개선시켜줌을 확인하였다. 더불어 뇌 조직의 미토콘드리아에서 ROS의 생성 억제, MMP 보호 및 ATP 함량을 회복시켜주었으며, western blot 분석을 통해 $TNF-{\alpha}$와 같은 염증성 사이토카인을 억제시켜 줌으로써 면역반응에 관여하는 JNK의 인산화를 감소시키고 Akt 신호전달을 활성화시켜 세포자동 사멸화를 억제시키는 것으로 확인되었다. 마지막으로 HPLC 분석을 통해서 갑주백목의 주요 생리활성물질이 갈산으로 확인되었다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 갑주백목 에탄올 추출물은 뇌 조직에서의 cholinergic 및 항산화 시스템 보호효과를 통해 $A{\beta}$ 처리에 대하여 학습 및 기억 능력을 개선 시킬 수 있는 천연 소재로서의 가능성뿐만 아니라 $A{\beta}$ 및 과산화수소로부터 유발된 산화적 스트레스의 환경에서 뇌신경세포를 보호함으로써 알츠하이머성 질환과 같은 퇴행성 뇌신경질환을 예방할 수 있는 고부가가치 건강기능식품 소재로서의 활용 가능성을 확인하였다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권10호
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• pp.859-865
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• 2006

With an approach to study the anti-tumor effects and mechanism of selenium compound, we investigated the anti-tumor activity and mechanism of $Na_5SeV_5O_{18}{\cdot}3H_2O$ (NaSeVO) in K562 cells. The results showed that $0.625{\sim}20\;mg/L$ NaSeVO could significantly inhibit the proliferation of K562 cells in vitro in a time- and concentration-dependent manner as determined by microculture tetrazolium (MTT) assay, the IC50 values were 14.41 (4.45-46.60) and 3.45 (2.29-5.22) mg/L after 48 hand 72 h treatment with NaSeVO respectively. In vivo experiments demonstrated that i.p. administration of 5, 10 mg/kg NaSeVO exhibited an significant inhibitory effect on the growth of transplantation tumor sarcoma 180 (S180) and hepatoma 22 (H22) in mice, with inhibition rate 26.8% and 58.4% on S180 and 31.3% and 47.4% on H22, respectively. Cell cycle studies indicated that the proportion of G0/G1 phase was increased at 2.5 mg/L while decreased at 10 mg/L after treatment for 24, 48 h. Whereas S phase was decreased at 2.5-5 mg/L and markedly increased at 10 mg/L after treatment for 48 h. After treatment for 24 h, 10 mg/L NaSeVO also markedly increased S and G2/M phases. Take together, the result clearly showed that NaSeVO markedly increased S and G2/M phases at 10 mg/L. The study of immunocytochemistry showed that the expression bcl-2 is significantly inhibited by 10 mg/L NaSeVO, and bax increased. Morphology observation also revealed typical apoptotic features. NaSeVO also significantly caused the accumulation of $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$, reactive oxygen species (ROS) and the reduction of pH value and mitochondrial membrane potential in K562 cells as compared with control by confocal laser scanning microscope. These results suggest that NaSeVO has anti-tumor effects and its mechanism is attributed partially to apoptosis induced by the elevation of intracellular $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ and ROS concentration, and a reduction of pH value and mitochondria membrane potential (MMP).

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제25권2호
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• pp.213-221
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• 2017

Baicalein, a natural flavonoid obtained from the rhizome of Scutellaria baicalensis Georgi, has been reported to have anticancer activities in several human cancer cell lines. However, its antimetastatic effects and associated mechanisms in melanoma cells have not been extensively studied. The current study examined the effects of baicalein on cell motility and anti-invasive activity using mouse melanoma B16F10 cells. Within the noncytotoxic concentration range, baicalein significantly inhibited the cell motility and invasiveness of B16F10 cells in a concentration-dependent manner. Baicalein also reduced the activity and expression of matrix metalloproteinase (MMP)-2 and -9; however, the levels of tissue inhibitor of metalloproteinase-1 and -2 were concomitantly increased. The inhibitory effects of baicalein on cell motility and invasiveness were found to be associated with its tightening of tight junction (TJ), which was demonstrated by an increase in transepithelial electrical resistance and downregulation of the claudin family of proteins. Additionally, treatment with baicalein markedly reduced the expression levels of lipopolysaccharide-induced phosphorylated Akt and the invasive activity in B16F10 cells. Taken together, these results suggest that baicalein inhibits B16F10 melanoma cell migration and invasion by reducing the expression of MMPs and tightening TJ through the suppression of claudin expression, possibly in association with a suppression of the phosphoinositide 3-kinase/Akt signaling pathway.

• 생명과학회지
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• 제17권8호통권88호
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• pp.1090-1099
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• 2007

Myristicin은 육두구에서 발견되는 고농축 정유 중 하나인 물질이다. 하지만 Th1/Th2 면역반응에서 육두구의 항알레르기 효과는 아직 밝혀지지 않았다. 최근에 Th1/Th2 전사인자로서 T-bet, GATA-3가 밝혀졌는데 이번 실험에서 myristicin이 ovalbumin(OVA)으로 유도한 천식(asthma) 생쥐모델에서 Th1,Th2 싸이토카인과 유전자 발현을 조절할 수 있는가에 대하여 알아보았다. 또한 기관지 폐포 세척액을 회수하여 백혈구의 수적 변화, 제2형 협조T세포(Th2 cell)가 생산하는 IL-4, IL-5의 생산에 미치는 영향과 폐조직에서 matrix metalloproteinase (MMP)-9 활성을 측정하였다. 그 결과 기관지 폐포 세척액에서 OVA로 감작하여 천식을 유도한 실험군에서는 호산구의 현저한 증가, Th2 형 싸이토카인(IL-4, IL-5)의 증가가 관찰되었다. 그러나 myristicin을 투여한 그룹에서는 OVA의 감작에 의하여 증가한 각종 염증성 지표들이 감소하거나 정상화 되었다. 또한 OVA에 의하여 증가된 기도저항성이 myristicin 투여에 의하여 감소하였으며 폐조직의 염증성 소견도 뚜렷하게 감소되었다. 이와 같은 연구 결과는 myristicin이 천식의 치료에 유용하게 쓰일 수 있음을 시사해준다.

• 생명과학회지
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• 제19권6호
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• pp.735-743
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• 2009

Naringill은 레몬, 오렌지에서 발견되는 flavonoid계열에 속하는 물질로 여러 식물과 과일에 다량 함유되어 있다. 항암, 항산화 작용을 하는 것으로 알려져 있는 Naringin을 ovalbumin (OVA)으로 유도한 천식(asthma) 생쥐모델을 이용하여 치료효과를 알아 보았다. 기관지 폐포 세척액을 회수하여 백혈구의 수적 변화, 제2형 협조T세포 (Th2 cell)가 생산하는 Il-4, IL-5의 생산에 미치는 영향과 폐조직에서 matrix metalloproteinase (MMP)-9 활성을 측정하였다. 또한, 최근에 Th1/Th2 전사인자로서 GATA-3가 밝혀졌는데 이번 실험에서 Naringin이 ovalbumin (OVA)으로 유도한 천식(asthma) 생쥐모델에서 Th1, Th2 싸이토가인과 유전자 발현을 조절할 수 있는가에 대하여 알아보았다 그 결과 기관지 폐포 세척액에서 OVA로 감작하여 천식을 유도한 실험군에서는 호산구의 현저한 증가, Th2 형 싸이토가인 (IL-4, 1L-5)의 증가가 관찰되었다. 그러나 Naringin 을 투여한 그룹에서는 OVA의 감작에 의하여 증가한 각종 염증성 지표들이 감소하거나 정상화 되었다. 또한 OVA에 의하여 증가된 기도저항성이 Naringin 투여에 의하여 감소하였으며 폐조직의 염증성 소견도 뚜렷하게 감소되었다. 이와 같은 연구 결과는 Naringin이 천식의 치료에 유용하게 쓰일 수 있음을 시사해준다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권2호
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• pp.264-275
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• 2014

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.

• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.975-985
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• 2017

UV 조사에 의해 유도된 광노화(photoaging)에 대한 한천젤마스크(agar gel mask, AGM)의 효과를 평가하기 위해, SKH-1 hairless 마우스의 피부에 4주간의 UV조사와 AGM 및 에센스처리 한천젤마스크(agar gel mask dipped in essence, AGMdE)를 동시에 처리한 후 피부주름, 피부표현형, 피부조직구조, 항산화조건 및 독성 등을 분석하였다. AGM과 AGMdE의 부착은 주름형성의 억제, 홍반지수의 감소, 피부수분의 증진뿐만 아니라 경피 수분손실(TEWL)을 방지하였다. 또한, 표피두께는 UV+Vehicle 처리군과 비교했을 때, UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 UV를 조사하지 않은 그룹과 유사한 수준으로 회복되었다. MMP-1과 tyrosinase의 발현수준은 UV+Vehicle 처리군에서 가장 높게 증가하였으나 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 유의적으로 감소하였다. 더불어, SOD 활성은 UV+Vehicle 처리군에 비하여 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 유의적으로 감소되었지만, 대부분의 독성화합물 처리에 의해 유도되는 혈청생화학적 지표와 조직학적 특성의 변화는 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 관찰되지 않았다. 따라서, 이러한 결과들은 AGM이 피부형태, 조직학적 구조, 산화적 상태를 조절함으로써 피부노화를 예방하는 마스크팩으로 활용될 수 있는 가능성을 있음을 제시한다.