• Biomolecules & Therapeutics
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• 제10권4호
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• pp.240-245
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• 2002

Cancer metastasis represents the most important cause of cancer death and antitumor agents that may inhibit this process have been extensively pursued. Invasion and metastasis of malignantly transformed cells involve degradation of the extracellular matrix (ECM) components by matrix metalloproteinases (MMP), especially MMP-2 and -9. We previously showed that H-ras-induced invasive phenotype may involve MMP-2, rather than MMP-9, in MCF10A cells. In the present study, we investigated the chemopreventive effect of Aster, a widely used culinary vegetable in Korea. We screened twelve extracts from three Aster species (Aster scaber, Aster oharai and Aster glehni) for the inhibitory effect on MMP activities of H-ras MCF10A human breast epithelial cells. All of the extracts tested in this study efficiently inhibited the gelatinolytic activities of MMP-2 and MMP-9. A more prominent inhibition was observed in MMP-2 activity compared to MMP-9. Out of twelve extracts, eight extracts showed>90％ inhibition of MMP-2 activity in H-ras MCF10A cells while only one extract showed>90％ inhibition of MMP-9 activity. We selected three extracts (AO-3, AG-3 and AS-EA) for further studies since they exerted a marked inhibition in the ratio of MMP-2 to MMP-9. Treatment with AO-3, AG-3 and AS-EA in H-ras MCF10A cells caused a significant inhibition of invasive phenotype and migration, proving a chemopreventive potential of these extracts. Taken together, our results demonstrate that extracts of Aster effectively inhibit invasion and migration of highly malignant human breast cells, possibly via downregulation of MMP-2 and MMP-9.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권3호
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• pp.1175-1179
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• 2015

Background: Expression of matrix metalloproteinases (MMPs) is up-regulated in human cancers. The aim of present study was to investigate the role of MMP-9 C-1562T polymorphism and its interaction with MMP-2 C-735T polymorphism in susceptibility to breast cancer in a population from Western Iran with Kurdish ethnic background. Materials and Methods: The study sample of 205 individuals consisted of 101 breast cancer patients and 104 healthy subjects. MMP-9 C-1562T and MMP-2 C-735T variants were identified using the polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) method. Results: Among 67.4% of studied patients the breast cancer developed in the third and forth decades of the life. The frequency of MMP-9 T allele was 17.3% in patients and 10.1% in controls. The presence of T allele significantly increased the risk of breast cancer by 1.87-fold [OR=1.87 (95% CI 1.05-3.33, p=0.035)]. The frequency of MMP-9 CT+TT genotype tended to be higher in those patients with a family history of cancer in first degree-relatives (36.8%) than those without a family history (28.3%, p=0.37). We observed an interaction between the MMP-9 -1562 T allele with MMP-2 -735 C allele that significantly increased the risk of breast cancer [OR=1.42 (95% CI 1.02-1.98, p=0.036)]. Conclusions: The present study demonstrated that MMP-9 C-1562T polymorphism alone and in combination with MMP-2 C-735T polymorphism increased the risk of breast cancer that might be a useful biomarker in identifying women at risk of developing breast cancer. Also, this study revealed that in most women from Western Iran breast cancer presents in third and fourth decades of life.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권5호
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• pp.414-419
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• 2014

Matrix metalloproteinases (MMPs) are zinc-dependent endopeptidases that regulate cell-matrix composition and are also involved in processing various bioactive molecules such as cell-surface receptors, chemokines, and cytokines. Our group recently reported that MMP-3, -8, and -9 are upregulated during microglial activation and play a role as proinflammatory mediators (Lee et al., 2010, 2014). In particular, we demonstrated that MMP-8 has tumor necrosis factor alpha (TNF-${\alpha}$)-converting enzyme (TACE) activity by cleaving the prodomain of TNF-${\alpha}$ and that inhibition of MMP-8 inhibits TACE activity. The present study was undertaken to compare the effect of MMP-8 inhibitor (M8I) with those of inhibitors of other MMPs, such as MMP-3 (NNGH) or MMP-9 (M9I), in their regulation of TNF-${\alpha}$ activity. We found that the MMP inhibitors suppressed TNF-${\alpha}$ secretion from lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 microglial cells in an order of efficacy: M8I>NNGH>M9I. In addition, MMP inhibitors suppressed the activity of recombinant TACE protein in the same efficacy order as that of TNF-${\alpha}$ inhibition (M8I>NNGH>M9I), proving a direct correlation between TACE activity and TNF-${\alpha}$ secretion. A subsequent pro-TNF-${\alpha}$ cleavage assay revealed that both MMP-3 and MMP-9 cleave a prodomain of TNF-${\alpha}$, suggesting that MMP-3 and MMP-9 also have TACE activity. However, the number and position of cleavage sites varied between MMP-3, -8, and -9. Collectively, the concurrent inhibition of MMP and TACE by NNGH, M8I, or M9I may contribute to their strong anti-inflammatory and neuroprotective effects.

• 생명과학회지
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• 제23권3호
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• pp.355-360
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• 2013

Withaferin A는 Withania somnifera라는 식물에서 추출한 스테로이드 락톤으로 항염증, 항암, 그리고 면역중재 작용과 같은 다양한 역할을 한다. 그러나, withaferin A에 의한 MMP-9의 발현 및 활성화 조절에 대한 연구는 수행되지 않았다. 본 연구에서 우리는 withaferin A가 인간 자궁경부암세포인 Caski세포에서 PMA 매개의 MMP-9의 발현과 활성화를 조절 할 수 있는지 확인하였다. Withaferin A는 농도의존적으로 PMA유도 MMP-9의 활성을 억제하였고, MMP-9의 promoter assay를 통하여 전사단계에서 조절됨을 확인하였다. 또한, Withaferin A 의한 PMA 유도 MMP-9의 mRNA와 단백질 발현이 억제됨을 확인하였다. 이러한, withaferin A에 의한 MMP-9 발현 조절 전사인자로는 NF-${\kappa}B$가 관여함을 확인하였다. Withaferin A는 PMA에 의한 세포이동을 억제하였는데, 이러한 현상은 MMP-9의 발현 및 활성을 조절함으로써 일어날 수 있음을 확인하였다.

• 치위생과학회지
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• 제14권4호
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• pp.525-536
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• 2014

2009년 9월부터 2010년 2월까지 대전 서구보건소, 서구 관저보건지소, 건양대학교 금연클리닉에 자발적으로 참여하고 연구에 동의한 금연대상자들을 기초시점, 2주차, 2개월, 4개월, 6개월, 12개월 시점에 추구조사하고, MMP-8, MMP-9, IL-$1{\beta}$의 농도를 ELISA법을 사용하여 측정하였다. 그 중 1년간 금연에 성공한 11명의 치은열구액내 변화사례를 관찰한 결과, 1. 각 대상자의 치은열구액내 MMP-8, MMP-9, IL-$1{\beta}$ 변화는 대상자에 따라 각기 다른 파동성을 보였다. 2. 금연기간 동안 치은열구액 내 MMP-8의 변화 경향은 5명의 대상자가 감소하였고 2명의 대상자가 증가하였으며, 4명의 대상자가 유지되었다. MMP-9의 변화 경향은 6명의 대상자가 감소, 2명의 대상자가 증가, 3명의 대상자가 유지되었다. IL-$1{\beta}$의 변화 경향은 5명의 대상자가 감소하였고 3명의 대상자가 증가하였고, 3명의 대상자가 유지되었다. MMP-8과 9이 증가되는 경향을 보이는 2명의 대상자는 다른 대상자에 비해 기초시점부터 각 바이오마커의 농도가 상당히 낮은 대상자였으며 증가폭은 다른 대상자에 비해 그 양이 적었다. 본 사례연구를 통해 금연은 치주에 관한 다른 처치 없이도 치은열구액 내 MMP-8, MMP-9, IL-$1{\beta}$ 농도를 감소시키거나 유지시킬 수 있는 가능성이 있다고 판단되었으나, 연구대상자수의 충분한 확보와 금연 성공률의 향상을 통해 통계분석이 가능한 추가적인 연구가 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.584-591
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• 2016

삼백초는 항산화 활성을 갖는 플라보노이드 화합물을 포함하고 있는 여러해살이 식물로 알려져 있다. 본 연구에서는 삼백초 물 추출물과 유기용매 분획물의 항산화 활성, 항염증 활성 및 PMA에 의해 유도된 MMP-2 및 MMP-9활성 억제 효과를 조사하였다. 시료들은 삼백초 물 추출을 헥산(hexane), 클로로포름(CHCl₃), 에틸 아세테이트(Ethyl acetate), 부탄올(butanol) 및 물(water)과 같은 용매로 분획화하여 사용하였고, 물 분획물의 수득율이 9.25%로 가장 높았다. 항산화 활성은 DPPH assay, 세포 생존율 측정은 MTS assay, 항염증 활성은 마우스 대식세포 Raw 264.7세포에서NO 생성 그리고 MMP-2 및 MMP-9의 mRNA 발현 및 단백질 활성 억제는 인간구강편평세포암종 YD-10B 세포에서 RT-PCR과 zymography방법을 통해 측정하였다. 본 연구의 결과에 의하면 MMP-2/-9 활성은 PMA에 의해 YD-10B세포에서 증가하였다. PMA 처리된 YD-10B 세포에서, 에틸 아세테이트 분획물이 증가된 MMP-2/-9의 mRNA 발현 및 단백질 활성을 유의하게 억제하였다. 그리고 항산화 활성도 에틸아세트 분획물이 73.38%의 가장 높게 나타났다. 또한 세포 독성을 나타내지 않는 농도에서, 에틸아세트 분획물이 Raw 264.7세포에서 농도 의존적으로 유의하게 항염증 활성을 보였다. 그러므로 본 연구에서는 삼백초 물 추출의 에틸아세트 분획물이 구강암의 암 침윤을 억제할 수 있는 효과적인 암 예방 및 치료를 위한 항암제로서의 가능성을 암시하고 있다.

• 치위생과학회지
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• 제11권4호
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• pp.339-344
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• 2011

본 연구는 흡연군, 흡연중단군, 비흡연군의 치은열구액 내 MMP-9을 측정하여 흡연과 치은열구액 내 MMP-9의 관계를 조사하고자 2009년부터 9월부터 2010년 7월까지 본 연구에 동의한 332명을 대상으로 기초설문조사와 치면세균막지수, 치주낭측정 등을 실시하고 치은열구액을 상악전치부 치간 사이 채취하여 치은열구액 내 MMP-9의 농도를 측정하여 분석하였다. 그 결과, 1. 연령대에 따른 치은열구액 내 평균 MMP-9의 농도는 10대 7.54ng/ml, 20대 15.98 ng/ml, 30대 28.47ng/ml, 40대 36.78ng/ml, 50대 이상은 45.06ng/ml로 집단간의 차이는 유의하였다(p<0.001). 2. 치은지수에 따른 치은열구액 내 평균 MMP-9의 농도는 0점 16.15ng/ml, 1점 20.97ng/ml, 2점 48.79ng/ml로 치은지수가 증가함에 따라 치은열구액 내 MMP-9의 농도가 증가하는 경향을 보였으나 유의하지는 않았다(p>0.05). 3. CPI에 따른 치은열구액 내 평균 MMP-9의 농도는 0점 14.74ng/ml, 1점 6.57ng/ml, 2점 10.29ng/ml, 3점 29.71ng/ml, 4점 56.52ng/ml였으며 군간 유의한 차이가 있었다(p<0.001). 4. 흡연여부에 따른 치은열구액 내 MMP-9의 평균 농도는 흡연군이 30.86ng/ml, 흡연중단군이 29.82ng/ml, 11.33ng/ml이었으며 연령, 치은지수, CPI을 공변량으로 보정한 전, 후 모두에서 각 군간 유의한 차이를 나타내었다(p<0.001). 흡연, 흡연중단군이 비흡연군에 비해 치은열구액내 MMP-9의 농도가 높은 것으로 나타나 흡연은 치은열구액 내 MMP-9의 농도를 증가시키고 있는 것으로 보이며 MMP-9은 치조골 파괴 및 치주질환에 영향을 미치므로 흡연자에서 치주질환 발생 및 발생가능성이 높을 것으로 사료되었다.

• 분석과학
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• 제28권6호
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• pp.361-369
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• 2015

골관절염에 대한 참당귀 추출분말 (AGE)의 치료효과를 검토하고자 토끼연골세포와 흰쥐의 monosodium iodoacetate (MIA)로 유발된 골관절염 부위에서 시료를 채취하여 MMPs의 발현에 대한 AGE의 억제 효능을 검토하였다. 고 농도의 AGE (50 μg/mL) 투여에서 세포독성은 관찰되지 않았으며 면역 및 염증반응과 관련된 여러 인자의 전사인자인 NF-κB 활성화를 효과적으로 억제시켰다. 토끼연골 세포에서 MMP-2와 MMP-9의 활성을 확인해본 결과 AGE는 MMP-9의 활성을 효과적으로 억제시키는 것을 확인하였다. AGE를 토끼연골세포에 처리하여 분석한 결과, 주요성분인 decursin과 decursinol angelate가 3.62±0.47 μg/mg protein와 2.14±0.36 μg/mg protein으로 검출되었다. 동물실험을 위하여, 골관절염은 MIA를 흰쥐 무릎관절에 처리하여 동물모델을 만들었으며, 매일 25, 50와 100 mg/kg의 AGE를 3주 동안 먹인 결과 흰쥐의 연골 조직에서 MMPs가 억제되는 것을 확인하였다. 연골조직으로부터 RT-PCR을 통해 collagen Type I, collagen Type II, aggrecan 및 MMPs (MMP-3, MMP-9, MMP-13)의 mRNA를 확인해본 결과 AGE는 collagen Type I, collagen Type II, aggrecan은 증가시키며 MMPs는 감소시키는 효과를 얻었다. 결론적으로 AGE는 MMPs 억제를 통하여 골관절염의 발생을 억제한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권2호
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• pp.101-112
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• 2002

연구배경 : 알레르기성 천식에서 기관지 재모형의 기전이 세포외 기질 침착에 의한다는 것은 잘 알려져 있다. MMP족중 특히 MMP-9은 천식의 기관지 재모형을 유발하는 주요 단백분해 효소이다. 또한, MMP-9은 기저막을 통한 호산구와 중성구의 이동을 유발한다고 알려져 있다. 최근에는 MMP가 천식의 쥐 모형에서 기도 과민성의 유발과 oval bumin 유발성 기도 염증 세포의 침윤에 있어서 중요한 역할을 한다고 보고되어졌다. 그러나, TDI 유발성 천식에 있어서 MMP의 역할에 대한 유효한 자료는 거의 없는 실정이다. 연구방법 : 특정 항원이 없는 암컷 BALB/c 쥐를 약간 변형된 Sugawara 등의 방법에 따라 ethyl acetate에 3% TDI를 녹인 용액을 5일 연속 매일 한번씩 비강내 주입하여 쥐를 감작시켰다. 기관지폐포 세척액의 채취하여 세포 분석과 MMPs의 측정하였고 폐조직에서 면역화학적 검사를 시행하였다. MMP 억제재를 TDI 부하(challenge) 30분전에 시작하여 24시간 간격으로 3회 복강내로 (10 또는 20mg/kg) 주입하고 기도 반응도를 측정하였다. 결 과 : TDI 감작 부하군에서 기관지폐포 세척액 염증 세포수와 MMP-9 및 폐조직의 면역화학적 검사상 MMP-9의 발현의 유의한 증가가 관찰되었다. MMP 억제재투여후 TDI 감작 부하군에서 기관지 폐포 세척액 염증 세포수와 MMP-9 및 폐조직의 면역화학적 검사상 MMP-9의 발현의 유의한 감소를 보였고 기도 과민성을 억제하였다. 결 론 : 본 연구의 결과는 MMP 억제재가 TDI 유발성 천식에 대한 훌륭한 치료제로서 향후 연구의 가치가 있음을 강력히 시사한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제36권2호
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• pp.91-102
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• 2006

이 연구는 치낭과 그 주위 조직 세포에서 matrix metalloproteinase (MMP)-3과 -9의 발현에 대한 인도메타신의 영향을 관찰하여 인도메타신이 치아의 맹출에 미치는 영향의 일단을 규명하기 위해 시행되었다. 생후 10-12주된 10마리의 개를 실험군 8마리와 대조군 2마리로 나누고 실험군은 인도메타신을 체중에 대하여 통상적 복용량인 인도메타신 2 mg/Kg/day을 7일간 및 14일간 투여한 군과 과량의 8 mg/Kg/day을 7일간 및 14일간 투여한 군으로 나누고 대조군은 빈 캅셀을 placebo로 투여한 후 희생하고 맹출 중인 영구치 치배를 적출하여 조직 처리하고 H-E 염색 및 MMP-3과 -9에 대한 면븐염색 시행 후 광학현미경으로 검경하였다. 관찰결과 대조군에서는 파골세포, 조골세포, 치주인대 세포, 법랑모세포 및 상아모세포에서 모두 MMP-3과 -9의 발현이 뚜렷하게 관찰되었다. 대조군에 비해 인도메타신 투여군에서 파골세포, 조골세포, 치주인대 세포는 MMP-3과 -9의 발현이 억제된 소견이 관찰되었으며 인도메타신의 투여기간이 길수록 투여량이 많을수록 더 뚜렷하게 관찰되었다. 법랑모세포와 상아모세포는 대조군과 실험군의 MMP-3과 -9의 발현의 차이가 관찰되지 않았다. 이상의 결과에 의하면 prostaglandin (PG) 생합성 억제제인 인도메타신은 치낭의 파골세포, 조골세포 및 치주인대 세포에서 MhfP-3과 -9의 발현을 억제하였으며 이는 인도메타신 투여로 치아 맹출이 억제될 수 있음을 시사한다.