• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권3호
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• pp.209-214
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• 2010

Metastasis is the primary cause of from breast cancer mortality. Cell migration and invasion play important roles in neoplastic metastasis. Matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), which degrades the extracellular matrix (ECM), plays an important role in cancer cell invasion. NF-${\kappa}B$ is transcription factor important in the regulation of MMP-9, as the promoter of MMP-9 gene contains binding sites for NF-${\kappa}B$. Brazilin, an active component of sappan wood (Caesalpinia sappan), decreases TPA-induced MMP-9 expression and invasion in MCF-7 cells. Also, brazilin suppressed NF-${\kappa}B$ activation in TPA-treated MCF-7 cells. Taken together, we demonstrated that the inhibition of TPA-induced MMP-9 expression and cell invasion by brazilin is mediated by the suppression of the NF-${\kappa}B$ pathway in MCF-7 cells. This result suggest brazilin provide a potential therapeutic app roach for the treatment of breast cancer.

• 통합자연과학논문집
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• 제4권4호
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• pp.255-265
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• 2011

Marine ecosystems are often characterized by a high biological diversity, and it corresponds to a high chemical diversity. Up to present, more than 20,000 new bioactive substances have been isolated from marine organisms, where considerable numbers of these naturally occurring derivatives are developed as potential candidates for pharmaceutical application. In this process, screening of natural products from marine organisms that could potentially inhibit the expression of metalloproteinases has gained a huge popularity. Cancer is considered as one of the deadliest diseases in the medical field. Matrix metalloproteinase (MMPs) can degrade extracellular matrix (ECM) components and play important roles in a variety of biological and pathological processes. Matrix metalloproteinase inhibitors (MMPIs) have been identified as potential therapeutic candidates for metastasis, arthritis, chronic inflammation and wrinkle formation.

• 분석과학
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• 제24권2호
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• pp.135-141
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• 2011

세포외 기질의 주요 단백질 구성요소들을 가수분해시켜 재편성(turnover)과 재형성(remodeling)에 핵심 역할을 하는 효소가 matrix metalloproteinases (MMPs)이다. MMPs 중에서 MMP-2와 MMP-9는 catalytic domain이 fibronectin-like domain에 의해 hemopexin-like domain 부위와 떨어져 있는 점이 다른 MMP들과 다르다. MMP-9 억제제의 개발로 간암전이를 막을 수 있다고 보고되고 있다. Hovenia dulcis Thunberg에서 MMP-9의 활성을 저해하는 물질을 분리 정제하였고, 분리된 물질에 대한 MMP-9의 활성억제 여부를 확인하였다. Ethyl acetate (EA)에 의해 용출 분리된 두개의 화합물(화합물 A, 화합물 B)과 MeOH로 용출 분리된 한 개의 화합물(화합물 C)에서 MMP-9의 활성에 저해를 보였고, $^1H$와 $^{13}C$ NMR, GC-MS 그리고 IR로 이들의 구조를 분석하였다. 화합물 A는 hydroxyl기와 methoxyl기로 치환된 벤젠고리를 함유하는 화합물로 catechine 계열로 추정되었으며, 화합물 B와 C는 hydroxyl기와 methoxyl기로 치환된 벤젠 고리와 분자내 carbonyl기를 갖고 있는 nobiletin 계열의 화합물로 추정되었다. 그리고 화합물 A는 MMP-9 활성을 1.0%농도에서 76% 억제하였으며, 화합물 B는 동일한 농도에서 66% 억제하는 것으로 나타났다. 그리고 화합물 C는 1.0%농도에서 71% 억제하는 것으로 나타나 화합물 A가 MMP-9의 활성 저해능이 가장 좋은 것으로 나타났다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권1호
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• pp.123-132
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• 2005

중등도 이상의 치주염 환자에서 치은 열구액내의 MMPs 및 TIMP-1 과 치주염과의 연관성을 규명하고, 치주 수술이 MMPs 및 TIMP-1의 정량에 미치는 영향을 연구하고자 하였다. 총 14명의 치주낭 깊이 6mm 이상의 중등도 이상의 치주 질환 이환자에서 치아를 선정하여, 치주낭 심도, 치은 지수(gingival index)를 측정하고, 치은의 조직학적 염증의 정도를 측정하기 위해, 해당 치아의 치주낭 연조직을 절취하여 H-E염색을 하고, 치은 절편에서 염증세포 침윤의 정도 및 분포를 비교하였다. Perio-paper를 이용하여 치은열구액을 얻고, pyrogen-free water에서 추출하였다. 채취한 치은 열구액에서 ELISA-kit를 이용하여 MMP-1, 8, 9, 13과 TIMP-1을 측정하여 수술 전과, 수술 후, 그리고 건강한 조직인 대조군을 비교하였으며, 통계처리는 Wilcoxon 검정을 사용하였다. 또한 MMPs 혹은 TIMP-1이 치주낭 심도나 치은지수등의 임상적 지표와 가지는 연관성을 Spearman's correlation coefficient를 이용하여 알아보았다. TIMP-1을 제외한 MMP-1, 8 ,9, 13 에서 수술 전보다 수술 후에 치은 열구액 내의 양이 현저하게 줄어든 것을 관찰할 수 있었으나, MMP-1(p=0.025), MMP-9(p=0.016) 와 MMP-13(p=0.009) 에서만 통계적으로 유의성있는 차이를 보였다. 한편 MMP-9 (p=0.011) 나 MMP-13(p=0.026) 은 건강한 대조군과 수술 전 사이에도 유의성있는 차이를 보였다. 연조직의 조직학적 관찰을 통하여 치은지수의 임상적 신뢰도를 평가한 결과 통계학적으로 유의한 결과를 얻을 수 있었으며, 치주 치료 전의 치주낭 심도와 치은지수와의 관계나, 수술 전과 수술 후의 치주낭 심도등의 변화도 통계적으로 유의성있는 결과를 보였다. 하지만 치주낭 심도나 치은지수등의 임상적 지표는 MMPs나 TIMP의 정량과는 별다른 연관성을 보이지 않았다. 이 실험의 결과로 보아 MMP-1, MMP-9나 MMP-13을 치주 수술 전과 수술 후의 치주염의 심도 변화를 반영할 수 있는 지표로 생각할 수 있으며, 특히 MMP-9와 MMP-13가 치주염과 가지는 연관성은 크다고 할 수 있겠다.

• BMB Reports
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• 제29권5호
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• pp.484-487
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• 1996

The matrix metalloproteinases (MMPs) are members of a unique family of proteolytic enzymes that degrade components of the extracellular matrix. Significant evidence has accumulated to directly implicate members of the MMPs in tumor invasion and metastasis formation. To investigate the correlation between ras oncogene and MMP gene expression in various tumor cells, we detected mRNAs for the ras, MMP-2 and MMP-9 (72 kD and 92 kD type IV collagenases, respectively) genes in nine human tumor cell lines. The ras gene was expressed in seven cell lines; MMP-2 in three; MMP-9 in two cell lines tested. There was no direct correlation between the ras oncogene and MMP expression. A clear difference in the mRNA expression between MMP-2 and MMP-9 was observed among the cell lines. As an approach to study the effect of the ras oncogene on metastasis, we examined the expressions of MMP-2 and MMP-9 in HT1080 cells transfected with the v-H-ras gene. MMP-9 expression was Significantly enhanced in the ras-transfected HT1080 cells compared with the nontransfectants while ras transfection did not affect the expression of MMP-2. These results suggest the possible inducing effect of the ras oncogene on the metastasis by activation of the MMP-9 gene in HT1080.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권8호
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• pp.2762-2764
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• 2012

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제56권3호
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• pp.289-296
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• 2004

연구배경 : 기도 질환에서 점액이 과량 분비되는 경우 환자에게 불편함을 줄뿐만 아니라 기도 질환 예후에도 나쁜 영향을 미친다. 그러나, 기도 질환에서 점액이 과량 분비되는 것을 효과적으로 막는 방법이 없다. 점액의 성분 중 mucin은 당화 단백질로서 점액이 점성을 띄게 만드는 주요 성분이다. 본 연구를 통해서 mucin 분비 기전에 proteinase가 관여하는지 확인하고 만일 proteinase가 mucin 분비기전에 관여 한다면 어느 proteinase가 그런 역할을 하는지 확인하고자 하였다. 방 법 : (1) mucin 분비 억제 실험 군 특이적 proteinase 억제제를 사용하여 어느 군에 속하는 proteinase가 mucin 분비를 억제하는지 mucin을 생산하는 폐 세포주인 Calu-3를 이용하여 알아보았다. 군 특이적 proteinase 억제제로 PMSF(phenylmethylsulfonyl fluoride, serine proteinase inhibitor), E-64(cysteine proteinase inhibitor), Pepstatin(aspartic proteinase inhibitor), 1,10-Phenanthroline(metalloproteinase inhibitor)를사용하였다. 군 특이적 억제제를 Calu-3에 24시간동안 처리하여 분비된 mucin양을 enzyme linked immunoabsorbant assay(MUC5AC)로 정량하였고 그 결과를 대조군과 비교하였다. (2) Mucin 분비 자극 실험 Metalloproteinase 중에서 기도 질환 발병과 관련 있다고 알려진 matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), MMP-12 그리고 TNF-alpha converting enzyme(TACE)를 Calu-3에 24시간 처리하여 분비된 mucin양을 enzyme linked immunoabsorbant assay (MUC5AC)로 정량하였고 그 결과를 대조군과 비교하였다. 결 과 : (1) 군 특이적 proteinase 억제제인 PMSF($10^{-4}M$), E-64($10^{-4}M$), Pepstatin($10^{-6}M$), 1,10-Phenanthroline($10^{-4}M$)는 MUC5AC 분비를 각각 $1{\pm}4.9%$(평균${\pm}$표준오차; 대조군과 비교 시 P=1.0), $-6{\pm}3.9%$ (P=0.34), $-13{\pm}9.7%$(P=0.34), $41{\pm}8.2%$(P=0.03) 감소시켰다(실험 회수 4번). (2) MMP-9(250ng/ml), MMP-12(100ng/ml), TACE(200ng/ml)에 의한 MUC5AC 분비량은 대조군에 비하여 각각 $103{\pm}6%$(P=0.39), $102{\pm}8%$(P=1.0), $107{\pm}13%$(P=0.39)이었다(실험 회수 6번). 결 론 : mucin 분비 기전에 metalloproteinase가 관여함을 시사하지만 MMP-9, MMP-12, TACE는 in vitro 모델에서 mucin 분비에 영향을 미치지 않았다.

• 한국환경농학회지
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• 제36권4호
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• pp.263-268
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• 2017

야관문의 항산화 활성과 항주름 활성을 조사하기 위하여 30% 에탄올 추출물과 각종 용매 분획물을 이용하여 DPPH 및 ABTS radical 소거활성과 matrix metalloproteinase MMP1과 MMP3 생성억제 효과를 조사하였다. 에탄올 추출물과 각종 용매 분획물 중 에틸아세테이트 분획물에서 페놀 및 플라보노이드 함량이 가장 높았다. 야관문 추출물의 항산화 활성과 피부 주름을 유발하는 MMP1, MMP3의 생성을 억제 효과는 페놀 및 플라보노이드 함량과 높은 상관관계를 보였으며, 페놀과 플라보노이드 함량이 가장 높은 에틸아세테이트 분획물의 항산화 활성과 MMPs 생성 억제 효과가 가장 높았다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권6호
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• pp.407-419
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• 2002

죽상경화증은 지방, 대식세포나 평활근세포와 같은 세포, 그리고 extracellular matrix(ECM)의 점진적인 축적이 특징적인 만성 염증성 혈관 질환이다. Matrix metalloprotenases(MMPs)와 tissue inhibitor of metalloproteinases(TIMs)는 죽상경화증에서 혈관의 ECM의 분해와 재모델링에 관여하며, cytokines는 MMPs와 TIMPs의 합성이나 활성화에 관여하는 것으로 보고된 바 있다. 대상 및 방법： 연구 대상으로는 체중 2.0~2.5 kg의 생후 1개월 된 뉴질랜드산 수토끼를 선택하였으며, 10 마리는 12주 동안 1% 콜레스테롤 식이를 투여한 후 실험군으로 이용하였으며, 나머지 10마리는 표준 실험실 식이를 먹여 대조군으로 이용하였다. 12주간 사육 후 토끼를 희생시켰으며, 생존한 실험군 9 마리와 대조군 10 마리의 대동맥과 관상동맥에서 H&E 염색, 면역조직화학 염색, immunoblotting, bioassay의 방법으로 MMP-9, TIMP-2, IL-18의 발현 및 IL-6의 생물학적 활성도를 조사하였다. 결과： 실험군의 혈청 콜레스테롤은 1258$\pm$262mg/dL로 대조군의 41$\pm$7mg/dL에 비하여 유의하게 증가하였다. 실험군의 전예에서 대동맥과 관상동맥에 죽상경화반이 잘 형성되었으며, 실험군의 대 동맥 내막의 두께는 0.31$\pm$0.1mm로 대조군의 0.01mm에 비해 유의하게 증가하였다. 죽상경화반에서 실험군의 MMP-9의 발현은 대조군에 비하여 유의하게 증가하였으며, 내막의 파열이나 관상동맥의 내강 폐쇄가 있었던 증례에서는 더욱 강한 MMP-9의 발현을 관찰할 수 있었다. TIMP-2는 실험군의 일부에서 약한 발현을 보였으나 대조군과 유의한 차이가 없었다. 실험군과 대조군에서 측정한 IL-6의 생물학적 활성도는 각각 4819.60$\pm$2021.25, 27.20$\pm$12.19IU/mL로서 실험군에서 유의한 증가를 보였으며, 면역조직화학 염색에 의한 IL-18의 발현은 대조군에서는 발현되지 않았으나, 실험군은 전예에서 발현을 보였다. 결론： MMP-9의 증가된 발현과 TIMP-2의 무변화로 인한 MMPs/TIMPs의 불균형은 죽상경화성 병변에서 ECM의 분해와 경화반의 불안정화를 촉진시킬 수 있는 것으로 보인다. 또한 내막의 파열이 관찰된 증례에서의 더욱 증가된 MMP-9은 경화반의 파열과 관련있는 것으로 생각된다. IL-6의 생물학적 활성도의 증가 및 IL-18의 발현은, IL-6와 IL-18이 죽상경화증의 표지자일 뿐만 아니라 MMP-9의 분비 또는 활성화에 관여하여 죽상경화증의 진행과 경화반의 불안정성 등에 활발히 참여하는 cytokines임을 시사하는 소견으로 보인다. MMPs, TIMPs, cytokines등의 조절 과정을 밝혀내는 것은 죽상경화증의 세포, 분자적인 병리기전을 이해하는 데에 도움을 줄 것이며, 죽상 경화증의 치료 또는 합병증을 예방할 수 있는 기전을 확립하는 데에 도움이 될 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제77권2호
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• pp.73-80
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• 2014

Background: Low levels of serum vitamin D is associated with several lung diseases. The production and activation of matrix metalloproteinases (MMPs) may play an important role in the pathogenesis of emphysema. The aim of the current study therefore is to investigate if vitamin D modulates the expression and activation of MMP-2 and MMP-9 in human lung fibroblasts (HFL-1) cells. Methods: HFL-1 cells were cast into three-dimensional collagen gels and stimulated with or without interleukin-$1{\beta}$ (IL-$1{\beta}$) in the presence or absence of 100 nM 25-hydroxyvitamin D (25(OH)D) or 1,25-dihydroxyvitamin D ($1,25(OH)_2D$) for 48 hours. Trypsin was then added into the culture medium in order to activate MMPs. To investigate the activity of MMP-2 and MMP-9, gelatin zymography was performed. The expression of the tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP-1, TIMP-2) was measured by enzyme-linked immunosorbent assay. Expression of MMP-9 mRNA and TIMP-1, TIMP-2 mRNA was quantified by real time reverse transcription polymerase chain reaction. Results: IL-$1{\beta}$ significantly stimulated MMP-9 production and mRNA expression. Trypsin converted latent MMP-2 and MMP-9 into their active forms of MMP-2 (66 kDa) and MMP-9 (82 kDa) within 24 hours. This conversion was significantly inhibited by 25(OH)D (100 nM) and $1,25(OH)_2D$ (100 nM). The expression of MMP-9 mRNA was also significantly inhibited by 25(OH)D and $1,25(OH)_2D$. Conclusion: Vitamin D, 25(OH)D, and $1,25(OH)_2D$ play a role in regulating human lung fibroblast functions in wound repair and tissue remodeling through not only inhibiting IL-$1{\beta}$ stimulated MMP-9 production and conversion to its active form but also inhibiting IL-$1{\beta}$ inhibition on TIMP-1 and TIMP-2 production.