• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제59권2호
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• pp.106-116
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• 2016

Objective : Protein disulfide isomerase (PDI) acts as a chaperone on the cell surface, and it has been reported that PDI is associated with the tumor cell migration and invasion. The aims of this study are to investigate the anti-migration effect of bacitracin, which is an inhibitor of PDI, and the associated factor in this process. Methods : U87-MG glioma cells were treated with bacitracin in 1.25, 2.5, 3.75, and 5.0 mM concentrations. Western blot with caspase-3 was applied to evaluate the cytotoxicity of bacitracin. Adhesion, morphology, migration assays, and organotypic brain-slice culture were performed to evaluate the effect of bacitracin to the tumor cell. Western blot, PCR, and gelatin zymography were performed to investigate the associated factors. Thirty glioma tissues were collected following immunohistochemistry and Western blot. Results : Bacitracin showed a cytotoxicity in 3rd (p<0.05) and 4th (p<0.001) days, in 5.0 Mm concentration. The cell adhesion significantly decreased and the cells became a round shape after treated with bacitracin. The migration ability, the expression of phosphorylated focal adhesion kinase (p-FAK) and matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) decreased in a bacitracin dose- and time-dependent manner. The U87-MG cells exhibited low-invasiveness in the 2.5 mM, compared with the untreated in organotypic brain-slice culture. PDI was expressed in the tumor margin, and significantly increased with histological glioma grades (p<0.001). Conclusion : Bacitracin, as a functional inhibitor of PDI, decreased the phosphorylated FAK and the secreted MMP-2, which are the downstream of integrin and play a major role in cell migration and invasion, might become one of the feasible therapeutic strategies for glioblastoma.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.611-621
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• 2016

본 연구에서는 Tilapia fish에서 얻은 콜라겐 펩타이드 (TFCP)의 섭취가 UVB를 조사한 무모생쥐에서 어떠한 효과를 나타내는지 확인하고자 하였다. 무모생쥐에 1주일에 3번 UVB를 조사하여 광노화를 유도하였고, TFCP 545, 1090 mg/kg을 매일 총 12주간 경구투여 후, 주름생성, 피부 두께, 홍반, 피부 수분량, 하이드록시프롤린, MMPs 및 filaggrin의 발현량을 측정하였다. UVB만 조사 한 군과 비교하여 UVB를 조사하고 콜라겐 펩타이드를 섭취시킨 군에서 주름생성, 피부 두께 및 홍반이 감소하였고 피부 수분량은 증가하였다. 또한, 콜라젠 양과 하이드록시프롤린의 양도 TFCP를 섭취한 군에서 UVB 조사군에 비해 유의하게 회복되는 것을 확인하였다. TFCP를 섭취한 군에서 자외선에 의해 활성화되는 MMP-2, MMP-9 뿐만 아니라 MMP-3, MMP-13의 mRNA 발현량이 억제됨을 확인하였고, filaggrin의 단백질 발현량도 증가하였다. 이러한 결과들을 통하여 TFCP의 섭취는 자외선에 의한 주름 생성을 억제하고 피부 손상을 회복시킨다는 것을 확인하였다. 따라서, TFCP는 피부미용식품 소재로서 활용 가능성이 있음을 알 수 있다.

• Molecules and Cells
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• 제37권6호
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• pp.449-456
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• 2014

The use of synovial fluid-derived mesenchymal stem cells (SFMSCs) obtained from patients with degenerative arthropathy may serve as an alternative therapeutic strategy in osteoarthritis (OA) and rheumatoid arthritis (RA). For treatment of OA and RA patients, autologous transplantation of differentiated MSCs has several beneficial effects for cartilage regeneration including immunomodulatory activity. In this study, we induced chondrogenic differentiation of SFMSCs by inhibiting protein kinase A (PKA) with a small molecule and microRNA (miRNA). Chondrogenic differentiation was confirmed by PCR and immunocytochemistry using probes specific for aggrecan, the major cartilaginous proteoglycan gene. Absorbance of alcian blue stain to detect chondrogenic differentiation was increased in H-89 and/or miRNA-23b-transfected cells. Furthermore, expression of matrix metalloproteinase (MMP)-9 and MMP-2 was decreased in treated1 cells. Therefore, differentiation of SFMSCs into chondrocytes through inhibition of PKA signaling may be a therapeutic option for OA or RA patients.

• 동의생리병리학회지
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• 제20권1호
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• pp.37-42
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• 2006

Matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) is considered to be an important component in the progression of inflammation. Monocytes/macrophages are prominent at inflammation sites, and activation of these cells by stimulants such as lipopolysaccharide (LPS) leads to the production of significant amounts of MMP-9. Here, we show that LPS-induced MMP-9 production and activation was inhibited by the water extract from the fruit of Chaenomeles sinensis (CS), the root of Polygonum cuspidatum (PC), but increased by the extract from Boswellia carterii (BC). To investigate the mechanism by which those extracts inhibits MMP-9 activation, we examined the level of MMP-9 mRNA expression. We observed a significant change in the MMP-9 expression between LPS alone and LPS plus Chaenomeles sinensis and Polygonum cuspidatum extracts-treated cells. In addition, LPS significantly up-regulated MMP-9 promoter activity in Raw 264.7 cells, which was attenuated by the CS and PS extracts. However, water extracts from Boswellia carterii increased MMP-9 expression and MMP-9 promoter activity which were induced by LPS treatment in Raw 264.7 cells. These data suggest that water extracts from Chaenomeles sinensis and Polygonum cuspidatum can modulate anti-inflammatory immune response, which may be in part associated with the regulation of MMP-9 production and/or activation through the regulation of MMP-9 expression in mouse macrophage cells.

• BMB Reports
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• 제55권2호
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• pp.87-91
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• 2022

Aurora kinase is a family of serine/threonine kinases intimately associated with mitotic progression and the development of human cancers. Studies have shown that aurora kinases are important for the protein kinase C (PKC)-induced invasion of colon cancer cells. Recent studies have shown that aurora kinase A promotes distant metastasis by inducing epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) in colon cancer cells. However, the role of aurora kinase A in colon cancer metastasis remains unclear. In this study, we investigated the effects of aurora kinase A on PKC-induced cell invasion, migration, and EMT in human SW480 colon cancer cells. Treatment with 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) changed the expression levels of EMT markers, increasing α-SMA, vimentin, and MMP-9 expression and decreasing E-cadherin expression, with changes in cell morphology. TPA treatment induced EMT in a PKC-dependent manner. Moreover, the inhibition of aurora kinase A by siRNAs and inhibitors (reversine and VX-680) suppressed TPA-induced cell invasion, migration, and EMT in SW480 human colon cells. Inhibition of aurora kinase A blocked TPA-induced vimentin and MMP-9 expression, and decreased E-cadherin expression. Furthermore, the knockdown of aurora kinase A decreased the transcriptional activity of NF-κB and AP-1 in PKC-stimulated SW480 cells. These findings indicate that aurora kinase A induces migration and invasion by inducing EMT in SW480 colon cancer cells. To the best of our knowledge, this is the first study that showed aurora kinase A is a key molecule in PKC-induced metastasis in colon cancer cells.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.945-954
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• 2018

오메가-3 지방산(오메가-3)은 수종의 암에 대해 종양형성 억제 및 침윤이 억제됨이 알려져 있다. 그러나 혀의 편평세포암 세포에서 내인성 오메가-3에 의한 침윤 및 종양형성 억제 대한 연구가 명확하게 보고된 바 없다. 이에 본 연구는 혀의 편평세포암 세포에서 ${\omega}3$-fatty acid desaturase의 유전자 발현이 침윤 및 종양형성에 미치는 영향을 규명하였다. 먼저 SCC-4 및 SCC-9세포의 침윤능은 오메가-3인 DHA 처리에 의해 억제 됨을 확인 하였다. DHA 처리 후 MMP-9 및 MMP-2 활성이 감소 되었을 뿐만 아니라 그 promoter의 reporter 활성도 억제하였다. 또한 COX-2 및 VEGF promoter 활성 뿐만 아니라 NF-kB 활성도 DHA에 의해 억제 되었다. SCC-9의 ${\omega}3$-desaturase 유전자 stable 세포(fSCC-9sc)의 세포증식 및 colony formation이 억제 되었으며, in vivo 동물실험에서 fSCC-9sc 세포의 종양형성능은 현저히 억제 되었고, 면역형광염색법을 이용한 fSCC-9sc 세포의 종양 조직에서의 TUNEL 양성세포는 대조군인 fSCC-9cc 세포에 비해 현저히 증가하였다. 이상의 결과로 오메가-3는 인체 혀의 편평세포암 세포의 침윤 뿐만 아니라 종양형성을 억제하여 항암작용을 나타낼 수 있으며 따라서 오메가-3는 인체 혀의 편평암의 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권4호
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• pp.264-272
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• 2007

배경: 혈관내피 성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF)는 혈관평활근세포(vascular smooth muscle cell)의 증식과 이동을 촉진함으로써 혈관신생에 중요한 역할을 한다. 당뇨병은 VEGF의 발현과 연관되어 정상 혈당상태에서 보다 세포의 증식을 더욱 촉진시킨다. 당뇨병쥐에서 VEGF 수용체의 선택적 차단이 손상된 혈관에서 신내막 형성과 혈관평활근세포의 이동에 미치는 영향에 대해 알아보고자 했다. 대상 뜻 방법: 당뇨병 쥐의 경동맥 풍선손상 모델에서 위약을 투여하거나, 혈관내피 성장 인자 수용체-1(VEGFR-1)에 선택적으로 작용하는 항-Flt-1 펩타이드(anti-Flt-1 peptide; Gly-Asn-Gln-Trp-Phe-Ile)를 풍선손상 2일 전부터 0.5mg/kg의 용량으로 2주간 매일 투여한 군으로 나누어 Hematoxylin-Eosin 염색을 하여 신내막의 형성정도와 혈관내강의 협착정도를 비교하였으며, proliferative cell nuclear antigen (PCNA)에 대한 면역조직화학염색법을 시행하여 세포의 증식정도를 관찰하였다. 혈관평활근세포를 고혈당환경에서 배양하고 transwell assay를 시행하여 혈관평활근세포의 이동 정도를 측정하였다. 고혈당 환경에서 자라고 있는 혈관평활근세포에 50ng/mL의 VEGF를 단독 또는 3ug/mL의 항-Flt-1 펩타이드와 함께 처리하고 일정시간이 지난 후 matrigel filter를 통과한 세포를 세어 아무런 처치를 받지 않은 세포가 이동한 정도와 비교하였다. 또한, 혈관평활근세포에 세포이동 정도 측정 시와 같은 처리를 한 후, RNA를 분리하고 reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR)을 시행하여 기질금속단백분해효소(matrix metalloprotenase, MMP)의 발현 정도를 관찰하였다. 결과: 신내막의 면적은 위약 투여 쥐는 $0.24{\pm}0.03 mm^2$이었으나, 항-Flt-1 펩타이드의 처리에 의해 $0.15{\pm}0.04 mm^2$로 유의하게 감소하였으며(p<0.01), 신내막 형성에 따른 내강의 협착 정도도 위약 투여 쥐는 $61.85{\pm}5.11%$, 항-Flt-1 펩타이드 투여 쥐는 $36.03{\pm}3.78%$로 항-Flt-1 펩타이드 투여에 의하여 유의하게 감소하였다(p<0.01). 신내막의 전체 세포수에 대한 PCNA(+)인 세포를 백분율로 구하였으며, 위약 투여 쥐와 항- Flt-1 펩타이드 투여 쥐에서 각각 $52.82{\pm}4.20%,\;38.11{\pm}6.89%$로 나타나 항-Flt-1 펩타이드를 투여한 쥐에서 PCNA(+)인 세포가 유의하게 적음을 보이고 있다(p<0.05). 혈관평활근세포의 이동 정도 측정에서는 항-Flt-1 펩타이드 처리에 의하여 VEGF에 의한 혈관평활근 세포의 이동이 유의하게 감소하였다(p<0.01). 또한, 항-Flt-1 펩타이드 처리에 의하여 VEGF에 의한 MMP-3와 MMP-9 mRNA의 발현 증가가 억제되었다. 결론: 항-Flt-1 펩타이드는 당뇨병쥐의 경동맥손상모델에서 신내막 형성을 억제하였으며, 고혈당 환경에서 배양된 혈관평활근세포의 이동과, MMP-3와 MMP-9의 활성을 억제하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권9호
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• pp.1136-1141
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• 2008

무모쥐의 등에 애엽 추출물과 아스코르브산 함유 스킨로션을 도포하고 자외선을 조사하여 애엽 추출물과 아스코르브산의 주름 개선 효과를 알아보았다. 애엽 추출물 도포군의 피부조직 두께는 대조군에 비해 $12.5{\sim}21.4%$의 유의적인 감소 효과를 보였다. 표면 거칠기 측정기에 의한 피부 주름의 형성 정도를 측정하는 지표인 Ra값은 ME-1.0, ME-2.0과 ME-5.0 도포군에서 $23.7{\sim}31.1%$로 유의적으로 감소하였고 (p<0.01), Rq치는 ME-1.0, ME-2.0와 ME-5.0에서 $11.2{\sim}21.2%$, Rz의 측정치에서는 ME-1.0(19.8%), ME-2.0(22.1%), ME-5.0(24.5%) 그룹에서 대조군에 비해 크게 감소하였다. Rt치는 ME-1.0, ME-2.0와 ME-5.0 그룹에서 농도 증가에 따라 14.2%에서 22.7%의 유의적인 감소효과가 있었다. 아스코르브산 도포그룹은 애엽과 비슷한 감소효과를 보여주었지만, 애엽의 주름 개선효과에는 미치지 못하였다. MMP-1 활성은 애엽 메탄올 추출물 그룹에서 $19.3%{\sim}22.6%$까지 감소하였고, 콜라겐의 생성은 ME-2.0과 ME-5.0그룹에서 10% 정도의 유의적인 증가 효과가 있었다. 이처럼 애엽 메탄올 추출물은 피부의 광손상에 대한 피부 보호 및 피부의 주름 개선효과가 탁월하고, 또한 강력한 항산화제인 아스코르브산보다 그 효과가 우수하여 피부노화 현상과 주름 개선을 위한 기능성 화장품 소재로 이용가치가 있을 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.555-564
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• 2023

본 연구에서는 이너뷰티용 소재로서의 활용가능성을 확인하기 위하여 생물전환 가시오가피-진피 혼합추출물(B-MEAC)의 항산화 활성, 엘라스타제 억제활성 및 피부보습 효과 등을 평가하였다. B-MEAC의 항산화 활성을 측정한 결과 DPPH radical을 농도의존적으로 소거하여 SC₅₀이 156.1±0.82 ㎍/ml로 나타났다. 또한, 엘라스타제 억제활성을 측정한 결과 B-MEAC 처리 농도 의존적으로 엘라스타제 활성을 억제하는 것으로 확인되었다(p<0.001). 경구투여한 B-MEAC가 마우스 피부 보습에 미치는 영향을 확인하기 위하여 피부 수분량과 경피수분손실량을 측정한 결과 건조유도 된 대조군에 비하여 피부 수분량은 증가하고(p<0.001), 경피수분손실량은 감소하는 것으로 나타났다(p<0.01). 또한, 건조유도 된 마우스 피부의 교원섬유 변화에 미치는 영향을 Masson's trichrome 염색을 통해 관찰한 결과 B-MEAC를 투여한 군에서 콜라겐의 양이 대조군에 비해 상대적으로 증가하여 푸른색으로 보다 진하게 염색되었다. 또한, 건조유도 된 마우스 피부의 보습 기능에 미치는 영향을 확인하기 위하여 보습 관련 인자들의 발현을 Western blot 기법으로 확인한 결과 B-MEAC를 투여한 군에서 대조군에 비하여 MMP-1 단백질의 발현량은 감소하였고, COL1A1, HAS2, filaggrin, AQP3 단백질 발현량은 회복되는 것으로 나타났다(p<0.001). 따라서 B-MEAC의 보습효과는 엘라스타제 활성 억제, MMP-1 발현 감소, 콜라겐 생성 촉진, 피부 보습 관련 단백질인 HAS2 및 AQP3 발현 증가, 피부 장벽기능의 중요인자인 filaggrin 발현 증가를 통한 수분량 증가와 TEWL 감소에 의해 나타나는 것으로 이너뷰티 소재로서의 개발 가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.524-531
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• 2018

구상나무로부터 추출된 정유가 개발되어 있지만, 피부와 연관된 연구 관점에서 효능이 아직까지 밝혀지지 않았다. 본 연구의 목적은 B16F10 흑색종 세포(B16F10)와 인간 피부아세포주(HDF)에서 멜라닌과 주름 형성 상의 구상나무 추출물 효과를 알아보는데 있다. 정유는 수첨 증류법으로 추출하였고 무수 황산나트륨으로 정제 하였다. $10^{-5}$배의 정유농도에서, 두 세포의 생존능은 세포독성 평가에 의해 확인 되었다. B18F10의 항멜라닌 효과는 티로시나아제 억제 분석과 티로시나아제, 티로시나아제 연관 단백질 -1과 -2(TRP-1, TRP-2)의 유전자 발현 검증을 통해 이루어졌다. 정유는 알파-멜라닌세포 자극 호르몬 유도 그룹과 비교하여 티로시나아제 억제 활성이 5배, 아르부틴 유도 그룹과 비교하였을 때 30% 정도 감소되었다. 3가지 멜라닌 유래 인자들의 mRNA 수준도 각각 증가하였다. 항주름 효과를 분석하기 위해, 프로콜라겐 타입 I c 펩티드 합성(PIP) 분석과 웨스턴 블록을 수행하였다. 정유를 처리한 그룹에서 PIP가 증가되었고 콜라겐 타입 1과 기질 금속 단백질 분해 효소가 개선 되었다. 또한 정유는 $60mJ/cm^2$의 자외선 조건에서, 자외선-억제 콜라겐 타입 1의 증가와 기질 금속 단백질 분해 효소 생성 억제를 통해 항주름 효과를 보여줬다. 따라서 구상나무 추출물은 미백과 항주름을 위한 안전하고 효과적인 피부 제재로서 가능성을 가지고 있음을 암시한다.