• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권1호
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• pp.59-66
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• 2016

Celastrol은 미역줄나무의 뿌리에서 얻은 추출물로 오래전부터 관절염 및 자가면역 같은 염증반응 질병들을 치료하기 위하여 쓰여져 왔다. 이외에도 많은 연구들에서 celastrol이 신경보호, 항산화 및 알츠하이머 치료에 사용될 수 있으며 특히, 암 치료에 효과적이라고 밝혀 졌다(Table 1). 따라서 많은 연구자들이 생리학적, 생화학적 및 면역학적 관점에서 celastrol의 항암효과를 규명하고자 노력을 기울이고 있으며, 다양한 관점에서 신호전달체계를 조절한다는 사실을 밝혀냈다(Fig. 1). 특히, celastrol은 $NF-{\kappa}B$를 억제함으로서 암의 발달 및 전이를 저해함을 물론, 암의 치료에 동반되는 면역 반응을 조절 할 수 있다(Fig. 2). 또한 세포사멸과 관계된 유전자들을 활성화 시키고, 항세포사멸 유전자들을 억제시킴으로서 세포 주기를 조절한다. 유전자 조절 외에도 heat shock protein과 같은 단백질의 변조와 자가소화작용(autophagy)를 유도한다. 이처럼 celastrol의 다양한 효과는 암의 성공적 치료에 한발 더 가까워지게 만든다. 이외에도 celastrol의 항 비만 효과가 알려지면서 향후 비만 및 비만과 연계된 암 환자들이 가질 수 있는 부작용, 오남용 및 비용절감 측면에서 좋은 결과를 나타낼 것이라 예상 된다. Celastrol의 다양한 기작이 밝혀짐에도 불구 하고 직접적인 결합 부위에 대한 연구 결과는 아직 없으며, 임상적용 하기에 앞서 다양한 동물모델 in vivo 실험이 필요하다. 또한 임상치료 시도에 있어 안전성을 확보 하기 위해서는 celastrol의 단기간 및 장기간의 효과에 대한 깊은 연구가 요구된다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권3호
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• pp.263-273
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• 2020

본 연구에서는 양파(Allium Cepa L.) 과육과 과피를 이용하여 in vitro 신경세포 보호효과 및 Aβ로 유도된 인지기능 장애 마우스 모델에서의 개선효과를 검증하고자 하였다. 양파 과육 분획물(EOF)과 과피 분획물(EOP) 모두 PC-12 세포에서 Aβ로 유도된 세포 독성에 대하여 신경세포 보호효과(세포 내 산화적 스트레스 억제, 세포 생존율 및 세포막 보호효과)를 나타냈다. Aβ로 유도된 인지장애 마우스 모델에서의 행동실험(Y-미로, 수동회피 및 Morris 수중 미로 시험) 결과 또한 양파 과육 분획물(EOF)과 과피 분획물(EOP) 모두 효과적인으로 학습 및 기억능력을 개선시키는 것으로 나타났다. 행동실험 후 마우스 뇌조직에서의 산화적 스트레스에 대한 생체 방어 기작의 일종인 SOD 함량의 증가, oxidized GSH/총 GSH 및 MDA 함량 감소를 나타냄에 따라 산화적 스트레스에 대한 우수한 항산화효과가 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 또한, 뇌조직으로부터 분리한 미토콘드리아에 대하여 막 전위(MMP) 보호 및 ATP 함량 증가를 나타냈으며, 미토콘드리아와 관련된 apoptosis 경로에서 BAX의 감소 및 cytochrome c 방출 억제를 통해 caspase 3/7의 활성을 억제하는 것으로도 나타났다. 결국, 양파 과육 분획물(EOF)과 과피 분획물(EOP)은 AChE의 활성 억제 및 ACh의 함량을 증가시킴으로써 효과적인 콜린성 시스템 보호효과를 나타냄에 따라, Aβ로 유도된 인지기능 장애를 예방할 수 있는 고부가가치 건강기능식품 소재로의 활용 가능성이 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1340-1348
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• 2017

Sanguinarine은 다양한 목적으로 사용되고 있는 Sanguinaria canadensis L.의 뿌리에서 유래된 benzophenanthridine alkaloid 계열 물질중의 하나이다. 그동안 sanguinarine의 다양한 약리학적인 효능이 알려져 왔고, 항암활성에 대한 연구도 여러 암세포들을 대상으로 수행되어 왔다. 그러나 sanguinarine에 의한 암세포의 apoptosis 유도에 대한 현상은 여전히 많은 부분에서 연구의 대상으로 남아 있다. 본 연구는 Hep3B 인체 간암세포를 대상으로 sanguinarine의 항암활성에 대한 추가적인 자료를 제시하기 위하여 수행되었다. 본 논문의 결과에 의하면, sanguinarine은 처리 농도 의존적으로 Hep3B 세포의 증식을 억제하였으며, 이는 apoptosis 유도와 연관성이 있었다. Sanguinarine은 두 가지 apoptosis 경로인 extrinsic 및 intrinsic 경로의 개시 initiator caspase인 caspase-8 및 caspase-9 뿐만 아니라 대표적인 effector caspase인 caspase-3의 활성을 증가시켰고, caspase-3의 기질인 PARP의 분절을 유발하였다. 아울러 sanguinarine은 DR-related 유전자들의 발현을 부분적으로 증가시켰으며, Bcl-2 family에 속하는 pro-apoptotic Bax의 발현을 증가시킨 반면, anti-apoptotic Bcl-2의 발현은 억제시켰다. 또한 sanguinarine은 Bid의 truncation을 촉진하였고, MMP의 소실에 따른 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로의 이동을 증가시켰다. 그리고 sanguinarine에 의한 apoptosis 유도 및 세포 증식율 억제 현상이 caspase의 활성을 인위적으로 억제하였을 경우, 모두 사라졌다. 따라서 sanguinarine에 의하여 유도하는 Hep3B 세포의 apoptosis 유발에는 caspase 의존적으로 extrinsic 및 intrinsic 경로가 모두 관여하고 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.249-255
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• 2015

오미자 종자에서 추출된 정유(Schisandrae Semen essential oil, SSeo)의 항암활성 및 작용 기전 해석을 위하여 U937 백혈병 세포를 대상으로 apoptosis 유도 여부를 조사하였다. SSeo 처리에 의한 U937 세포의 증식 억제는 apoptosis 유도와 연관성이 있음을 DAPI 염색을 통한 apoptotic body 출현의 증가, agarose gel 전기영도에 의한 DNA의 단편화 유도 및 flow cytometry 분석에 의한 Sub-G1기 세포 빈도의 증가로 확인하였다. SSeo 처리에 의한 apoptosis 유도에서 IAP family 단백질에 속하는 XIAP, cIAP-1 및 survivin의 발현 감소와 anti-apoptotic Bcl-2 단백질의 발현 저하, DR4 및 DR5의 발현 증가와 연관성이 있었다. SSeo 처리는 또한 Bid truncation, 미토콘드리아 기능 손상, caspases (-3, -8 and -9)의 활성화와 활성형 caspase-3의 기질 단백질인 PARP의 단편화를 동반하였다. 본 연구의 결과는 오미자 정유의 생화학적 항암기전 해석을 이해하고 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권5호
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• pp.649-659
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• 2011

연구에서는 콩다닥냉이 추출물의 항암활성을 조사하기 위하여 잎 및 뿌리의 열수 추출물(WELVL 및 WELVR)이 HCT116 대장암세포의 증식 억제와 연관된 apoptosis 유도 기전에 관한 연구를 시도하였다. 본 연구의 결과에 의하면 HCT116 세포에 WELVL 및 WELVR을 처리하였을 경우에 유발되는 증식 억제 및 형태 변화는 apoptosis 유발과 밀접한 연관이 있었으며, 증식억제 및 apoptosis 유도 효과는 WELVL에 비하여 WELVR에서 높게 나타났다. 특히 WELVR에 의한 apoptosis 유발에는 FasL의 발현 증가를 통한 caspase-8의 활성화와 이로 인한 Bid 단백질의 단편화와 함께 Bcl-2 family의 발현 변화를 통한 mitochondria의 기능 이상과 이로 인한 caspase-9 및 -3의 활성화, 그리고 기질단백질들의 분해가 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 또한 IAP family의 발현 감소로 인한 caspase의 활성 증가도 어느 정도 관여하는 것으로 생각되어진다. 따라서 WELVR 처리에 의하여 유발되는 apoptosis는 extrinsic pathway 및 intrinsic pathway를 모두 경유하는 multiple apoptotic pathway에 의하여 조절되는 것으로 생각되며, 이러한 결과들은 인체 암세포에서 콩다닥냉이의 항암작용을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이고 나아가 콩다닥냉이 추출물을 포함한 그와 유사한 항암제 후보물질들의 연구 기초자료로서 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.28-34
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• 2006

갈근(Puerariae Radix)의 $70\%$ ethanol 추출물 중 ethyl acetate 분획물(EPR)은 염증성 cytokine을 처리한 마우스 대식세포 및 토기 연골조직세포에서 염증의 발현과 관련된 NO 생성 저해효과를 보였고, 관절조직의 주요 성분 중 하나인 proteoglycan의 분해 억제효과와 관절조직 분해효소인 MMP-9의 활성이 억제되었다. 또한, 통증유발물질인 프로스타글란딘의 유의성 있는 감소를 보여 통증억제 효과가 있음을 확인하였을 뿐만 아니라 초산 유발 진통 효과테스트인 동물 모델에서도 효과적으로 통증을 억제함을 확인하였다. 즉, 갈근의 $70\%$ ethanol 추출물 중 ethyl acetate 분획물(EPR)은 독성의 문제뿐만 아니라, 소염, 진통 효과 및 연골 조직세포의 분해를 억제하는 다양한 효과를 나타내는 장점을 지니고 있어 관절염 치료제의 훌륭한 후보약재가 될 것으로 기대된다.

• 대한약침학회지
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• 제18권2호
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• pp.26-32
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• 2015

Objectives: Rheum undulatum L. has traditionally been used for the treatment of many diseases in Asia. However, its anti-proliferative activity in cancer has still not been studied. In the present study, we investigated the anti-cancer effects of methanol extract of Rheum undulatum L. (MERL) on human adenocarcinoma gastric cell lines (AGS). Methods: To investigate the anti-cancer effect of MERL on AGS cells, we treated the AGS cells with varying concentrations of MERL and performed 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assays. Cell cycle analyses, measurements of the mitochondrial membrane potential (MMP), caspase activity assays and Western blots were conducted to determine whether AGS cell death occurred by apoptosis. Results: Treatment with MERL significantly inhibited growth of AGS cells in a concentration dependent manner. MERL treatment in AGS cells leaded to increased accumulation of apoptotic sub G1 phase cells in a concentration dependent manner. In control cultures, 5.38% of the cells were in the sub G1 phase. In MERL treated cells, however, this percentage was significantly increased (9.95% at $70{\mu}g/mL$, 15.94% at $140{\mu}g/mL$, 26.56% at $210{\mu}g/mL$ and 38.08% at $280{\mu}g/mL$). MERL treatment induced the decreased expression of pro-caspase-8 and -9 in a concentration dependent manner, whereas the expression of the active form of caspase-3 was increased. A subsequent Western blot analysis revealed increased cleaved levels of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) protein. Also, treatment with MERL increased the activities of caspase-3 and -9 compared with the control. MERL treatment increased the levels of the pro-apoptotic truncated Bid (tBid) and Bcl2 Antagonist X (Bax) proteins and decreased the levels of the anti-apoptotic B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) protein, whose is the stabilization of mitochondria. However, inhibitions of p38, extracellular signal regulated kinases (ERKs) and C-Jun N-terminal kinases (JNK) by MERL treatment did not affect cell death. Conclusion: These results suggest that MERL mediated cell death is associated with an intrinsic apoptotic pathway in AGS cells.

• 대한화장품학회지
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• 제41권4호
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• pp.351-359
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• 2015

극심하고 지속적인 자외선에의 노출은 정상적인 피부구조를 파괴하는 다양한 피부 광노화 과정을 야기한다. 자외선은 인체 피부에서 세포외기질의 구성성분을 분해시키는 기질 분해효소인 matrix metalloproteinases(MMPs)의 발현을 활성화시키고, 콜라겐 합성은 감소시킴으로써 피부의 탄력과 구조적 치밀도를 약화시켜 궁극적으로 피부주름을 생성한다. 본 연구에서는 이러한 피부 광노화 현상을 완화시키는 소재로서 영실의 효능을 검증하고자 하였다. 먼저 인간 섬유아세포주인 Hs68을 이용하여 영실의 세포증식 촉진효능을 확인하였다. 여기에 더해 영실이 activator protein (AP)-1 전사인자의 억제를 통해 MMP의 발현을 감소시킴을 mRNA 및 단백질 수준에서 검증하였다. 또한, 진피층을 구성하는 타입 I형 콜라겐과 표피-진피 경계부를 단단히 고정시키는 역할을 하는 타입 IV형 콜라겐 역시 영실에 의해 발현이 증가하며, 자외선에 의한 염증반응의 억제에도 영실이 효과적으로 작용하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 본 연구를 통해 영실이 자외선에 의한 피부노화와 주름생성을 효과적으로 개선할 수 있는 가능성을 가짐으로써 항노화, 항염증 및 항주름 소재로서 화장품에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Animal Bioscience
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• 제34권11호
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• pp.1749-1756
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• 2021

Objective: Microminipig (MMP) is a miniature pig with an extra small body size for experimental use. In the present study, the occurrence of stillbirths and their genetic association with swine leukocyte antigen (SLA) class II haplotypes were evaluated in a population of MMPs. Methods: The occurrences of stillbirth and genetic association with SLA class II haplotypes using 483 stillborn and 2,246 live piglets, and their parents were compared among the three groups of newborn piglet litters; an all stillborn (AS) group consisting of only stillborn piglet litters, a partial stillborn (PS) group consisting of stillborn and live piglet litters, and an all alive (AA) group consisting of only live piglet litters. Results: The incidence of stillborn piglets was 483/2,729 (17.7%). Distributions of litter sizes, numbers of stillborn piglets in a litter, parities, and gestation periods were distinct among the three groups. The frequencies of low resolution haplotype (Lr)-0.7 or Lr-0.23 were higher in the AS group than in the PS or AA groups. In sires, the frequency of Lr-0.7 associated with the AS group was significantly higher in the AS group than with the AA group. In dams, the frequency of Lr-0.23 was significantly higher in the AS group than in the PS or AA groups, whereas the frequency of Lr-0.7 was not significantly different. Conclusion: The incidence of stillborn piglets in MMPs appears to be higher than those in other pig breeds. Several traits related with stillbirths such as the number of stillborn piglets and parities of the AS group were different from those of the PS and AA groups. Specific SLA class II haplotypes were associated significantly with a high incidence of stillbirths and could be used as genetic markers to adopt breeding strategies to lower the rate of stillbirth in MMPs.

• 한국식품과학회지
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• 제51권3호
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• pp.243-247
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• 2019

UVB에 의한 MMP-1의 과발현이 카렌듈라 꽃잎을 처리하여 주면 농도의존적으로 감소하였다. 이를 통해 연화시킨 카렌듈라 꽃잎이 UVB에 의한 피부의 광노화를 억제시킬 수 있다는 것을 확인하였다. 가열과 산처리의 복합처리를 통한 카렌듈라 꽃잎의 연화에서 처리시간, 온도, pH에 따른 연화 수준을 punctual test를 통해 비교 분석하였다. Hardness 값의 비료 분석을 통해 연화특성 및 효과가 처리 조건들에 의해 다름을 확인할 수 있었으며, $70^{\circ}C$ 이상의 높은 온도에 의한 연화효과가 산처리에 의한 효과보다 더 큰 것을 확인할 수 있었다. 하지만 열처리에 의한 연화의 경우 에너지 소비가 큰 것을 고려할 때, pH 2.1에서는 $50^{\circ}C$, 30분의 열처리만으로도 $70^{\circ}C$ 이상의 열처리 효과가 나타나므로, 이 연화처리 조건이 경제적으로 가장 효율적이라 판단되었다.