• 대한본초학회지
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• 제37권5호
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• pp.27-35
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• 2022

Objectives : 3-Acetyl-11-keto-𝛽-boswellic acid (AKBA) is a major active compound in Boswellia serrata. We investigated the arthritic changes following AKBA administration in monosodium iodoacetate (MIA)-induced osteoarthritis rats. Methods : All rats were randomly divided into five groups: Normal, Control, INDO (indomethacin 2 mg/kg treated), AKBA30 (AKBA 30 mg/kg treated), and AKBA60 (AKBA 60 mg/kg treated); drugs were given 2 weeks before MIA injection. For all groups except the normal group, 50 µL of sterile saline with MIA (80 mg/mL) was injected into the right knee joint 2 weeks after drug administration. The drug administration was continued for 4 weeks from 1 week after osteoarthritis induction. The histomorphological changes of knee joint cartilage were observed by H&E staining. Also, the levels of glycosaminoglycan (GAG), cartilage oligomeric matrix protein (COMP), 5-lipoxygenase (5-LOX), 5-LOX-activating protein (FLAP), and leukotriene B₄ (LTB₄) in the knee joint were determined by the ELISA kits. The expressions of mitogen-activated protein kinases (MAPKs), inflammatory cytokines, and matrix metalloproteinases (MMPs) in knee joint were detected by Western blot. Results : Data show that levels of 5-LOX, FLAP, LTB4, and COMP were downregulated significantly in the AKBA treated groups when compared to those in the Control group. On the other hand, GAG levels were significantly elevated. As a result of Western blot, the AKBA-treated groups significantly inhibited phosphorylation of MAPKs. In addition, significant downregulation of the expression of inflammatory cytokines and MMPs was found in the AKBA-treated groups. Conclusion : Our findings suggest that administration of AKBA could exert better chondroprotective and anti-inflammatory effects for MIA-induced osteoarthritis rats.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권4호
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• pp.510-518
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• 2010

목 적: 가와사끼병은 급성 전신성 미세혈관염으로서, 소아의 후천성 심질환의 가장 흔한 원인이다. 가와사끼병의 관상동맥병변에 대한 조직병리학적 소견은 미만성 혈관염에 의한 관상동맥벽의 파괴를 시사하는데, matrix metalloproteinase (MMP)와 그 내인성 억제인자인 tissue inhibitor of metalloproteinases (TIMP)가 이러한 과정에 주요한 역할을 할 것으로 생각되고 있으며, 그 중에도 MMP-9이 최근 가장 주목을 받고 있다. 따라서 본 연구에서는, 한국의 가와사끼병 환아들에서 MMP-9과 그 억제인자들인 TIMP-1, TIMP-2가 갖는 임상적 중요성을 평가하고자 하였다. 방 법: 가와사끼병 환아 47명을 연구대상으로 하였고, 급성열성 세균감염 환아 14명을 대조군으로 하였다. 혈중 MMP-9, TIMP-1, TIMP-2의 농도를 kit를 통한 효소 면역법을 이용하여 측정하였고, 각 임상 단계 및 관상동맥병변의 유무에 따라 비교분석하였다. 결 과: 급성기에 MMP-9과 TIMP-1은 가와사끼군에서 대조군에 비해 유의하게 높았고, TIMP-2는 오히려 낮았다($P$<0.05). 급성기에 증가한 MMP-9은 아급성기와 회복기에 유의하게 감소하였다($P$<0.05). 관상동맥 확장군과 비확장군의 비교에서는, 확장군에서 급성기 MMP-9과 TIMP-1, MMP-9/TIMP-2가 낮았으며, 아급성기로 가면서 통계적으로 유의하게 증가하였다가 다시 회복기로 가면서 감소하는 양상을 보였다($P$<0.05). MMP-9은 급성기와 아급성기에 TIMP-1과 통계적으로 유의한 양의 상관관계를 보였고, TIMP-2와는 아급성기와 회복기에 음의 상관관계를 보였다($P$<0.05). 결 론: 이러한 결과들은 MMP-9과 TIMP-1의 증가, 그리고 MMP-9과 TIMP-2의 불균형이 가와사끼병, 특히 그 관상동맥병변의 병태생리에 핵심적인 역할을 한다는 사실을 시사한다 하겠다. 더 종합적이고 심도 깊은 연구를 위해서 좀 더 많은 대상자를 포함하는 큰 규모의 연구들이 향후 이루어져야 할 것이다.

• 한국임상수의학회지
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• 제26권2호
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• pp.144-149
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• 2009

퇴행성관절염(Osteoarthritis,OA)은 관절 부위의 퇴행성 변화가 특징이며, 이를 진단하기 위해서는 연골세포나 활액에서 유래된 표지인자가 일반적으로 사용된다. 이번 연구에서는 개를 이용하여 실험적으로 퇴행성관절염을 유도하고, 활액과 연골세포에서 단백질 분해 효소인 matrix metalloproteinase(MMPs)와 MMPs의 활성을 억제시키는 것으로 알려진 tissue inhibitors of metalloproteinases(TIMPs)의 발현 정도를 조사하였다. 20마리의 비글견이 퇴행성관절염 모델로 사용되었으며 MMP-2 와 -9은 Western blot 분석에 의해서, TIMP-2의 농도는 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assays)에 의해 결정하였다. 퇴행성관절염 유도 4주 후에 연골에서 분리한 연골세포에서 MMP-2의 발현은 증가되었지만 MMP-9의 발현은 감소되었다. 그러나, 퇴행성관절염을 유도한 개의 활액에서는 MMP-2와 -9의 발현이 모두 증가하는 것을 보였다. TIMP-2의 농도는 퇴행성관절염을 유도한 연골에서 분리한 연골세포에서는 높았지만, 활액에서는 낮은 농도를 보였다. 이러한 결과는 MMP-9가 퇴행성관절염 시 연골 조직의 변성에 따른 연골세포의 손상에 의해 MMP-2보다 더 활액으로 방출된다는 것을 보여주며, 활액 내 TIMP-2의 감소에 따른 MMPs의 활성이 퇴행성관절염을 더욱 악화시키는 것을 제안해준다. 결국 MMPs의 활성은, 특히 MMP-9, 개의 퇴행성관절염의 조기 진단과 치료를 위한 표지인자로서 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제20권1호
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• pp.40-45
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• 2005

본 연구에서는 계혈등 추출물에 의한 항산화 효과, in vitro MMP-1 효소 활성 저해 효과 및 사람섬유아세포에서 UVA에 의해 발현이 증가되는 MMP-1에 미치는 영향을 관찰하였다. 계혈등 추출물의 DPPH와 superoxide radical 소거효과는 처리농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거효과를 나타냈으며, $IC_{50}$은 각각 $45.81{\mu}g/ml$, $3.11{\mu}g/ml$로 DPPH와 superoxide radical을 소거하여 우수한 항산화 효과를 나타내었다. MMP-1 효소 활성 저해 효과도 $80{\mu}g/ml$에서 $97.33\%$를 저해하는 것으로 나타나 우수한 효과를 나타내었다. 사람섬유아세포에서 UVA에 의해 발현이 증가되는 MMP-1의 발현저해효과는 계혈등 추출물 $10{\mu}g/ml$에서 $74.66\%$로 단백질 수준에서 우수한 발현저해효과를 나타내었으며, mRNA수준에서도 계혈등 추출물은 모두 농도 의존적으로 발현 저해효과가 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 계혈등 추출물은 항산화 효과, MMP-1 효소 활성저해 효과와 UVA에 의한 MMP-1의 발현을 효과적으로 저해하는 것으로 보아 우수한 항노화 소재로써 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제33권2호
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• pp.148-161
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• 2008

본 연구는 상아질 혼성층의 교원섬유를 가수분해하는 효소인 MMPs (Matrix metalloproteinses)의 억제제로 알려진 chlorhexidine (CHX)을 적용 후 결합강도를 측정하였으며, 이를 각각 열순환 처리 후 결합강도를 측정하였다. 또한 주사전자현미경으로 접착계면에서의 파괴 양상을 비교 분석하였다. 우식이 없는 발거한 32개의 제3대구치의 교합면 상아질을 노출시키고 GI그룹에서는 dentin conditioner를 처리 후 2% chlorhexidine을 적용시키고, 산부식 접착제 그룹에서는 인산 산부식을 시행하고 2% chlorhexidine을 적용 후 3단계 산부식형 상아질 접착제 (Scotchbond Multipurpose, SM), 2단계 산부식형 상아질 접착제 (Single Bond, SB)를 도포하고, 자가부식 접착제 그룹에서는 2% chlorhexidine 적용 후 자가부식 상아질 접착제 (Clearfil Tri-S, TS)를 도포한다. 이후 복합 레진 (Z-250)과 GI (Fuji-II LC)를 충전한 시편을 $1\;mm^2$의 단면을 갖는 beam으로 제작하여 열순환 하지 않거나, 10,000회 열순환 ($5\;{\sim}\;55^{\circ}C$)하였다. Universal testing machine (EZ-test; Shimadzu, Japan)에서 cross head speed 1 mm/min로 인장력을 가하여, 미세인장결합강도를 측정하였다. 실험 결과는 유의수준 0.05 level에서 two-way ANOVA를 이용하여 통계분석하였다. 그 후 파절된 시편의 파괴 양상을 현미경 (SEM)으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다; 1. 2% CHX을 적용한 모든 실험군에서 상아질과의 미세인장결합강도가 증가하였고, 열순환은 상아질과의 미세인장결합강도를 감소시켰다 (P > 0.05). 2. CHX 적용 후 열순환 한 군은 CHX을 적용하지 않고 열순환한 군에 비하여 상아질과의 미세인장결합강도가 높았으며, 특히 GI와 TS군에서 유의한 차이를 나타내었다 (P < 0.05). 3. 파괴 양상 분석 결과, 혼성층에서의 접착성 파괴를 보이며, CHX을 적용하면 혼성층 기저부에서 상부로 파괴 부위가 옮겨가는 양상을 나타내었다. 이상의 연구 결과를 토대로, MMPs 억제제인 2% CHX은 글래스 아이오노머 시멘트와 상아질 접착제의 초기 미세인장결합강도에는 영향을 미치지 않으며, CHX 적용이 접착내구성을 유지하는데 도움이 되었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권1호
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• pp.45-52
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• 2000

Membrane-type matrix metalloproteinase(MT-MMP)는 세포막에 부착된 채로 작용하는 단백질 가수분해효소로서 최근들어 정상 및 암세포 등 각종 조직세포의 재구성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려지고 있다. 본 연구에서는 RT-PCR 방법을 사용하여 생쥐 난자와 초기배아에서의 MT1-MMP와 MT2-MMP 유전자 발현 양상을 조사하였다. 생후 3주 및 8주된 생쥐의 난소로부터 얻은 미성숙난자와 체외 및 체내에서 성숙시킨 난자에서의 MTl-MMP와 MT2-MMP mRMA의 발현을 조사하였다. 그 결과 미성숙난자와 체외 및 체내에서 성숙시킨 난자 모두에서 MT1-MMP 및 MT2-MMP의 mRNA가 발현되었으나 미성숙난자에서는 매우 약하게 발현되는 것이 관찰되었다. 2세포기 배아, 4세포기 배아, 상실배, 포배 및 탈각한 포배를 대상으로 MT2-MMP mRNA의 발현양상을 조사한 결과 2세포기에서는 발현이 일어나지 않았고 4세포기에 이르러서야 뚜렷한 발현이 관찰되었다. 상실배와 포배에서는 현저히 강한 발현이 관찰되었다. 생쥐의 난소조직에서도 MT1-과 MT2-MMP모두 발현되는 것이 관찰되었는데 각각은 배란을 전후로 한 시기에 상관없이 항상 같은 정도의 mRNA발현을 나타내었다. 생쥐의 수란관조직도 난소조직과 유사하게 배란시기에 상관없이 같은 수준의 MT1-과 MT2-MMP mRNA 발현양상을 보여주었다. 이러한 결과들로 미루어 생쥐 배아에서 발현되는 MT2-MMP는 초기배아의 분화과정에서 중요한 역할을 할 것으로 사료된다. 난소와 수란관의 조직재구성과 관련한 MT1-과 MT2-MMP의 역할은 앞으로 더 연구되어야 할 것이다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제17권4호
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• pp.245-253
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• 2012

Collagen tripeptide (CTP) is a functional food material with several biological effects such as improving dry skin and wound and bone fracture healing. This study focused on the anti-photoaging effects of CTP on a hairless mouse model. To evaluate the effects of CTP on UVB-induced skin wrinkle formation in vivo, the hairless mice were exposed to UVB radiation with oral administration of CTP for 14 weeks. Compared with the untreated UVB control group, mice treated with CTP showed significantly reduced wrinkle formation, skin thickening, and transepidermal water loss (TEWL). Skin hydration and hydroxyproline were increased in the CTP-treated group. Moreover, oral administration of CTP prevented UVB-induced MMP-3 and -13 activities as well as MMP-2 and -9 expressions. Oral administration of CTP increased skin elasticity and decreased abnormal elastic fiber formation. Erythema was also decreased in the CTP-treated group. Taken together, these results strongly suggest that CTP has potential as an anti-photoaging agent.

• BMB Reports
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• 제44권7호
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• pp.462-467
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• 2011

Up-regulation of selected matrix metalloproteinases (MMPs) such as MMP-9 contributes to inflammatory processes during the development of various skin diseases, such as atopic dermatitis. In this study, we examined the effect of a cell-permeable superoxide dismutase (Tat-SOD) on TNF-${\alpha}$-induced MMP-9 expression in human keratinocyte cells (HaCaT). When Tat-SOD was added to the culture medium of HaCaT cells, it rapidly entered the cells in dose- and time-dependent manners. Tat-SOD decreased TNF-${\alpha}$-induced reactive oxygen species (ROS) generation. Tat-SOD also inhibited TNF-${\alpha}$-induced NF-${\kappa}B$ DNA binding activity. Treatment of HaCaT cells with Tat-SOD significantly inhibited TNF-${\alpha}$-induced mRNA and protein expression of MMP-9, as measured by RT-PCR and Western blot analysis. In addition, Tat-SOD suppressed TNF-${\alpha}$-induced gelatinolytic activity of MMP-9. Taken together, our results indicate that Tat-SOD can suppress TNF-${\alpha}$-induced MMP-9 expression via ROS-NF-${\kappa}B$-dependent mechanisms in keratinocytes, and therefore can be used as an immunomodulatory agent against inflammatory skin diseases related to oxidative stress.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권17호
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• pp.7843-7846
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• 2015

Background: Some matrix metalloproteinases (MMPs) are involved in invasion and metastasis of head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC). However, there are few studies on association between stromelysin-2 (ST-2) and invasive behavior of HNSCC. The purpose of this study was to investigate Stromelysin-2 expression by immunohistochemistry. Materials and Methods: This study was conducted on 81 specimens, including 61 HNSCC and 20 non neoplastic epithelium. Sections with 5 micron thickness were prepared and stained with immunohistochemistry technique. Then expression of ST-2 was evaluated according to percentage of stained cells and intensity of staining. Data were analyzed by SPSS (V.21) using Kruskal-Wallis and Tukey tests (P<0.05). Results: The 61 HNSCC specimens were grades I 36.1%, II 34.4% and III 29.5%. The level of ST-2 expressions were moderate (++) and intensive (+++) in 21.3% and 78.7% of tumors, respectively. The ST-2 expression level was only significant between the tumors with grade I and grade III (P=0.016). Tumors presented ST-2 expression with staining intensity of mild 6.6%, moderate 26.2% and strong 67.2%. Staining intensity of ST-2 in grade I tumors was significantly lower than grade II and grade III (P<0.05), and there was no significant difference between grades II and III (P=0.99). Conclusions: According to this study, the expression of ST-2 is associated with histopathological grade and tumor differentiation in HNSCCs.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제37권sup2호
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• pp.297-310
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• 2007

치조골 흡수는 파골세포와 matrix metalloproteinases (MMPs)에 의한 골의 무기질과 유기질의 파괴로 일어나는 과정이다. 세균성 산물, 주로 내독소는 치은조직 내에서 염증세포의 유주, 사이토카인 생산, 조직파괴 효소 분비 및 파골세포 활성 등의 국소 면역반응을 유도한다. A. actinomycetemcomitans는 급진성 치주염의 원인 균주중 하나로 그 내독소는 치조골의 흡수와 관련된다. MMP-13은 세균성 산물이나 염증성 사이토카인의 자극에 의해 분비되며, 최근의 연구 결과들은 MMP-13이 치주질환의 진행과 골 흡수 과정에서 일정한 역할을 담당하는 것으로 보고하고 있으나, A. actinomycetemcomitans 내독소와 MMP-13과의 관련성에 대한 연구는 미미하다. 이에 이번 연구에서는 A. actinomycetemcomitans 내독소에 의한 MMP-13의 발현과 파골세포 형성을 세포배양을 통하여 관찰하였고, 백서 구개부 치은에 A. actinomycetemcomitans 내독소를 주입하여 흡수가 진행되고 있는 치조골에서 파골세포의 분화와 MMP-13의 발현을 TRAP 염색, 면역조직화학적 방법 등을 통해 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. MMP-13 mPNA의 발현은 A. actinomycetemcomitans 내독소 (1ug/ml)로 24시간 자극한 마우스 치주인대 섬유모세포에서 생리식염수로 자극한 세포에 비하여 약 2.6배 증가하였으며 마우스 대식세포에서는 TRAP 양성 세포가 대조군보다 더 많이 나타났다. A. actinomycetemcomitans 내독소를 주입한 백서 치주조직에서는 대조군보다 더 심한 골소실을 보였다. TRAP-양성 다핵 파골세포 유사세포는 치주염군과 대조군 모두 치조골에서 관찰되었다. TRAP-양성 다핵 파골세포 유사세포는 치주염군에서 대조군보다 유의하게 많은 숫자가 관찰되었으며, 치주염군에서 대조군보다 유의하게 많은 숫자가 관찰되었다. MMP-13 면역양성 반응은 치주염군에서 거친 골연을 갖는 치조골상에 배열된 조골세포와 그 인접한 치주인대에서 관찰되었으며 대조군에서는 MMP-13 면역 양성 반응이 치조골 표면에서만 일부 관찰되었다. 이상의 결과는 A. actinomycetemcomitans 내독속가 MMP-13의 발현을 증가시키며 파골세포의 활성을 통하여 치조골의 흡수를 유도함을 시사한다. 또한 A. actinomycetemcomitans 내독소 투여에 의한 실험적 모델은 백서에서 중등도의 골 소실을 동반한 만성 치주염 모델로 향후 치주질환 치료제의 효과를 평가하는데 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.