• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권3호
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• pp.661-674
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• 2005

치주질환은 치주지지 조직의 상실로 특징 지워지는 감염성 질환으로, 지주조직의 세포외 기질(특히 교원질)이 주요 degradation target이 된다. 현재로서는 MMP family가 주역을 담당하고 있음이 밝혀졌는데, 구강 조직에서 가장 광범위하게 분포하는 것이 MMP-2, MMP-8 이다. 치주조직에서 MMP-2는 주로 결합조직내 섬유아세포와 육아조직에서, 발현되며 , basement membrane의 integrity와 접합상피 부착에 영향을 줄 수 있고, MMP-8은 neutrophils에서 발현되어 다양한 염증세포와 염증진행에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 치주질환에서 MMP-2, MMP-9의 발현 증가는 이미 치은 열구액을 분석한 여러 연구에서 보고 되어 그 발현 수준이 치주질환 진단의 좋은 indicator가 될 수 있음이 시사되었다. 치주질환에서 MMP-2, MMP-8의 발현이 증가하는 것은 주로 P. gingivalis, IL-1과 연계되어 그 기전이 추정되어 왔는데, 이는 2형 당뇨병이 치주 질환의 심도에 영향을 미치는 기전과 많은 부분을 공유한다. 따라서 본 실험에서는 2형 당뇨병 환자와 비당뇨자에서 만성 치주염 부위의 치은, 건강한 치은에서 염증 매개체 중 하나인 MMP-2, MMP-8의 발현에 대해 비교 분석함으로써 염증, 혈당이 미치는 영향을 밝히고 2형 당뇨환자의 만성치주염 치은조직에서 치주조직 파괴의 기전을 연구하고자 하였다. 경북대 병원 치주과 내원 환자중 2형 당뇨병 환자와 비당뇨 환자를 대상으로 여러 가지 환자요소, 임상 치주 상태를 기록하고, 비당뇨 환자의 만성 치주염 부위(n=8, group 1), 비당뇨 환자의 건강한 부위(n=8, group 2), 2형 당뇨병 환자의 만성 치주염 부위(n=8, group 3)에서 각각 변연 치은을 채득하고, 액화 질소에 급속 동결하였다. Western blotting을 이용하여 각 조직 내 MMP-2, MMP-8의 발현을 관찰, densitometer를 이용하여, 상대적 발현을 정량, 각 조직의 ${\beta}-actin$을 이용하여 표준화하여여 실험군들과 대조군들의 평균치를 비교하였다. 그 결과 정상군에 비해 치주 환자군에서 채득된 시편에서 MMP-2, MMP-8의 발현이 증가하였으며, 염증군의 당뇨군과 비당뇨군 사이에서는 2형 당뇨병을 동반한 치주 환자군에서 가장 높게 나타났지만, 통계학적으로 유의한 차이를 나타내지는 않았다(P<0.05). 결론적으로 본 연구에서 2형 당뇨병을 동반한 치주 환자군의 치은 조직에서 정상군과 비당뇨 치주 환자군보다 MMP-2, MMP-8의 발현이 다소 증가하는 양상을 보였다.

• Animal Bioscience
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• 제36권8호
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• pp.1167-1179
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• 2023

Objective: Matrix metalloproteinases (MMPs) are a family of endoproteases produced by various tissues and cells and play important roles in angiogenesis, tissue repair, immune response, and endometrial remodeling. However, the expression and function of MMPs in the pig endometrium during the estrous cycle and pregnancy have not been fully elucidated. Thus, we determined the expression, localization, and regulation of MMP2, MMP8, MMP9, MMP12, and MMP13 in the endometrium throughout the estrous cycle and at the maternal-conceptus interface during pregnancy in pigs. Methods: Endometrial tissues during the estrous cycle and pregnancy and conceptus and chorioallantoic tissues during pregnancy were obtained and the expression of MMPs was analyzed. The effects of steroid hormones and cytokines on the expression of MMPs were determined in endometrial explant cultures. Results: Expression levels of MMP12 and MMP13 changed during the estrous cycle, while expression of MMP2, MMP9, MMP12, and MMP13 changed during pregnancy. Expression of MMP2, MMP8, and MMP13 mRNAs was cell type-specific at the maternal-conceptus interface. Gelatin zymography showed that enzymatically active MMP2 was present in endometrial tissues. In endometrial explant cultures, estradiol-17β induced the expression of MMP8 and MMP12, progesterone decreased the expression of MMP12, interleukin-1β increased the expression of MMP2, MMP8, MMP9, and MMP13, and interferon-γ increased the expression of MMP2. Conclusion: These results suggest that MMPs expressed in response to steroids and cytokines play an important role in the establishment and maintenance of pregnancy by regulating endometrial remodeling and processing bioactive molecules in pigs.

• 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.

• 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.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제30권2호
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• pp.138-144
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• 2005

Enterococcus faecalis의 추출물을 성인의 말초혈액으로부터 얻은 인간의 백혈구를 이용해 Matrix Metalloproteinase-8 (MMP-8)의 생산에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. Enterococcus faecalis를 배양한 뒤 초음파 분쇄를 하여 추출물을 얻어냈다. 이중 일부는 적정한 농도의 Ca(OH)_2$를 처리하였다. 이후 E. faecalis 추출물군, E. faecalis 추출물에 $Ca(OH)_2$ 를 처리한 군으로 분리하여 다형핵백혈구를 자극하여 MMP-8의 생산량을 측정하였다. MMP-8는 처리하지 않은 PMN group에서도 나타났고, PMN을 E. coli LPS로 자극시킨 경우 증가하였다 (p < 0.05) SEF group 들에서는 MMP-8의 생성량이 SEF 의 농도가 증가함에 따라 감소하였다 (p < 0.05). 따라서 Enterococcus faecalis는 PMN의 MMP-8 생산 억제 효과를 가진다고 볼 수 있다. $Ca(OH)_2$로 처리한 SEF 군의 경우 각기 다른 SEF 농도에서도 모두 MMP-8 생성량이 아무 처리도 하지 않은 PMN 군보다 많았다 (p < 0.05) . 하지만 각 군들 사이에 통계적 차이는 없었다 (p > 0.05).

• 치위생과학회지
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• 제12권1호
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• pp.71-77
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• 2012

본 연구는 월경주기에 따른 치주조직의 변화에 관한 예비연구로, 건강한 치주조직을 가지고 있고 월경주기가 일정한 20대 여성 7명과 남성 3명을 대상으로 4주간 8회 추구조사를 하였다. 시진상 치주조직의 상태는 건강하므로 치은열구액 내 바이오마커의 변화를 기준 변수로 하여, 상악전치부 치은열구액 내 MMP-9과 MMP-8, IL-$1{\beta}$의 농도를 측정하여 비모수 검정방법으로 분석하였다. 그 결과, 1. 여성대상자에서 월경시기, 배란추정시기에 각 염증지표들이 상승하는 추세를 보였으나 변화정도는 유의하지 않았다. 2. 성별에 따른 각 염증지표들의 차이는 유의하지 않았으며, MMP-9, MMP-8의 농도는 차이가 없었으나 IL-$1{\beta}$의 농도가 남성에서 유의하게 높았다(p=0.03). 3. 검사시점별 각 염증지표들의 상관관계는 강하거나 상당한 강한 양적 선형관계를 나타내었고 배란추정 시기와 월경시기에 상관계수가 더 높게 나타났다. 4. MMP-8과 IL-$1{\beta}$의 관계는 모든 검사시점에서 유의하였으나 MMP-9의 경우, MMP-8과 IL-$1{\beta}$의 상관관계가 유의하지 않은 시점도 있었다. 따라서, 여성대상자도 월경주기에 따른 변화정도가 남성대상자와 유의한 차이가 없으므로 치주병 위험요인에 따른 치주조직 변화의 추구조사에 참여할 수 있는 근거가 마련되었다. 또한 검사지표 중에 MMP-8이 모든 시점에서 다른 지표와 유의하고 강한 상관관계를 나타내어 대표 바이오마커로 적합할 것으로 사료되었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제48권4호
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• pp.251-260
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• 2018

Purpose: The aim of this retrospective cross-sectional study was to evaluate whether salivary findings of active matrix-metalloproteinase 8 (aMMP-8) chairside (point of care; POC) tests were associated with periodontal risk assessment parameters in patients receiving supportive periodontal therapy (SPT). Methods: A total of 125 patients receiving regular SPT were included, and their records were examined. The following inclusion criteria were used: a diagnosis of chronic periodontitis, at least 1 non-surgical periodontal treatment (scaling and root planning) with following regular SPT (minimum once a year), at least 6 remaining teeth, and clinical and aMMP-8 findings that were obtained at the same appointment. In addition to anamnestic factors (e.g., smoking and diabetes), oral hygiene indices (modified sulcus bleeding index [mSBI] and approximal plaque index), periodontal probing depth simultaneously with bleeding on probing, and dental findings (number of decayed, missing, and filled teeth) were recorded. Salivary aMMP-8 levels were tested using a commercial POC test system (Periomarker, Hager & Werken, Duisburg, Germany). Statistical analysis was performed using the t-test, Mann-Whitney U test, Fisher's exact test, and ${\chi}^2$ test, as appropriate (P<0.05). Results: Only the mSBI was significantly associated with positive salivary aMMP-8 findings (aMMP-8 positive: $27.8%{\pm}20.9%$ vs. aMMP-8 negative: $18.0%{\pm}14.5%$; P=0.017). No significant associations were found between aMMP-8 and smoking, diabetes, periodontal parameters, or parameters related to the maintenance interval (P>0.05). Conclusions: Salivary aMMP-8 chairside findings were not associated with common parameters used for periodontal risk assessment in patients receiving SPT. The diagnostic benefit of POC salivary aMMP-8 testing in risk assessment and maintenance interval adjustment during SPT remains unclear.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권5호
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• pp.483-491
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• 2021

Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder that involves the loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra (SN). Matrix metalloproteinases-8 (MMP-8), neutrophil collagenase, is a functional player in the progressive pathology of various inflammatory disorders. In this study, we administered an MMP-8 inhibitor (MMP-8i) in Leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) G2019S transgenic mice, to determine the effects of MMP-8i on PD pathology. We observed a significant increase of ionized calcium-binding adapter molecule 1 (Iba1)-positive activated microglia in the striatum of LRRK2 G2019S mice compared to normal control mice, indicating enhanced neuro-inflammatory responses. The increased number of Iba1-positive activated microglia in LRRK2 G2019S PD mice was down-regulated by systemic administration of MMP-8i. Interestingly, this LRRK2 G2019S PD mice showed significantly reduced size of cell body area of tyrosine hydroxylase (TH) positive neurons in SN region and MMP-8i significantly recovered cellular atrophy shown in PD model indicating distinct neuro-protective effects of MMP-8i. Furthermore, MMP-8i administration markedly improved behavioral abnormalities of motor balancing coordination in rota-rod test in LRRK2 G2019S mice. These data suggest that MMP-8i attenuates the pathological symptoms of PD through anti-inflammatory processes.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제36권3호
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• pp.196-202
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• 2011

연구목적: 근관 치료를 전후로 근관 삼출액을 추출하여 MMP-8과 SP의 양을 측정하고 근관 치료에 따른 변화 및 이들간이 상관관계를 보는 것을 본 연구의 목적으로 하였다. 연구 재료 및 방법: 치수괴사, 혹은 이전 근관 치료 후 치근단 병소가 있어서 근관 치료가 예정된 35개의 치아를 대상으로 하였으며, 근관 치료 첫날, 2주 후, 4주 후 paper point를 이용하여 근관 삼출액을 채취하였다. MMP-8과 SP의 양은 enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)를 이용하여 정량 하였다. 삼출액의 채취 시점에 따른 MMP-8, SP 양의 변화 및 환자의 통증 정도, 임상증상에 따른 MMP-8, SP의 변화는 mixed model을 이용하여 통계 분석하였으며 MMP-8과 SP의 상관관계는 Pearson correlation coefficient를 구하여 분석하였다(p < 0.05). 결과: 근관치료가 진행됨에 따라 MMP-8, SP의 양은 유의성 있게 감소하였으며(p < 0.0001), 환자의 통증이나 타진검사 시 반응이 SP의 발현에 영향을 주는 것으로 나타났다. MMP-8의 경우 SP와 미약한 양의 상관관계가 있었지만 환자의 증상이나 다른 임상검사와 상관관계가 발견되지 않았다. 결론: 본 실험에서 사용된 paper point를 이용한 근관 삼출액의 채취를 통하여 치근단 염증과정에서 발현되는 MMP-8, SP를 검출할 수 있었으며 특히 SP의 경우 환자의 증상과 보다 관련이 깊은 것으로 나타났다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제57권12호
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• pp.526-532
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• 2014

Purpose: Matrix metalloproteinases (MMPs) have been implicated in atherosclerosis, and therefore, are considered risk factors for metabolic dysfunction in adults. However, there is little data on circulating levels of MMPs and tissue inhibitors of MMPs (TIMPs) with regard to obesity-related biomarkers in the general adolescent population. In the present study, we determined the associations of MMP-8, MMP-9, and TIMP-1 levels and MMP-8/TIMP-1 and MMP-9/TIMP-1 ratios with obesity-related biomarkers in apparently healthy adolescent boys. Methods: We measured MMP and TIMP concentrations in plasma samples using the enzyme-linked immunosorbent assay and analyzed their associations with obesity-related biomarkers, such as liver enzymes and lipid profiles, in a sample of 91 Korean boys aged 13-14 years who participated in a general health check-up. Results: The mean age of the boys was $13.8{\pm}0.3years$; 72 boys were normal weight and 19 were overweight/obese. The Pearson correlation coefficients revealed a significant correlation between MMP-8 and aspartate aminotransferase (r=0.217, P=0.039) and alanine aminotransferase (r=0.250, P=0.017) and between TIMP-1 and aspartate aminotransferase (r=0.267, P=0.011). In a multivariate linear regression analysis, serum alanine aminotransferase was positively associated with the MMP-8 level. There were no significant differences in the MMP-8, MMP-9, and TIMP-1 levels or MMP-8/TIMP-1 and MMP-9/TIMP-1 ratios between control and overweight/obese subjects. Conclusion: We found a significant association between the MMP-8 level and alanine aminotransferase in the apparently healthy adolescent boys. These findings indicate that there may be a pathophysiological mechanism underlying the relationship between MMP-8 and liver enzymes in young adolescents.