• 한국식품과학회지
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• 제53권4호
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• pp.423-433
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• 2021

본 연구에서는 두충 잎의 분획물을 이용하여 미세먼지(PM_2.5)로 유도한 in vitro 뇌 신경세포 독성에 대한 항산화 활성 및 세포보호 효과를 확인하였다. EFEL은 우수한 ABTS 및 DPPH 라디칼 소거능을 나타냈으며, 지질과산화물 억제활성에서 양성대조군인 catechin과 동일한 농도에서 유사한 활성을 나타냈다. 또한, EFEL은 미세먼지로 유도된 해마세포(HT22), 뇌신경세포(MC-IXC) 및 미세아교세포(BV-2) 내의 ROS 수준을 효과적으로 감소시켜주었으며, 세포 생존능을 증가시킴으로써 세포보호 효과를 나타냈다. 미세먼지로 활성화된 BV-2에서 EFEL은 세포 활성화와 관련된 세포막 수용체인 TLR4와 p-JNK의 발현을 감소시켰다. 또한, 세포 사멸에 관여하는 caspase-3 활성화 전 단계인 procaspase-3와 세포 생존 경로에 관여하는 p-Akt 발현의 증가된 수준을 나타냈며, 염증성 사이토카인으로써 증가된 TNF-α의 수준을 감소시켰다. EFEL의 생리활성 물질을 HPLC로 분석한 결과, rutin과 chlorogenic acid가 확인되었다. 결과적으로, 두충 잎의 아세트산에틸 분획물은 우수한 페놀성 화합물 및 플라보노이드 함량을 나타냄으로써 높은 항산화능을 보였으며, 미세먼지로 유도된 산화적 스트레스에서 사멸 및 염증반응을 조절하여 뇌 신경세포를 보호하였다. 이를 고려할 때, EFEL은 미세먼지로 유도된 염증성 뇌신경세포 관련 질환 예방에 도움을 줄 수 있는 건강기능식품 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.402-409
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• 2019

생삼을 쪄서 건조시킨 홍삼은 전통적으로 사용되고 있는 약재로서 면역, 내분비 및 중추신경계 작용을 증진시키며 염증을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 그람 양성균의 세포벽 성분인 lipoteichoic acid (LTA)에 의한 염증반응에 홍삼추출액(RGE)이 항염증 효과를 가지는지 관찰하고 그 작용 기전을 연구하였다. BV-2 소교세포에서 RGE는 세포에 독성을 유도하지 않으면서 LTA로 인한 nitric oxide (NO)의 생성과 inducible nitric oxide synthase (iNOS) 발현을 억제하였으며, NF-kB p65의 핵으로의 이동과 IkB-a의 분해 또한 억제하였다. 한편, RGE는 농도의존적으로 heme oxygenase-1 (HO-1)의 발현을 유도하였으며, HO-1 siRNA를 처리했을 때는 RGE가 iNOS의 발현을 억제하지 못하였다. RGE는 HO-1의 발현에 관여하는 전사인자인 nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2)를 핵으로 이동을 촉진시켰다. 또한 RGE에 의한 HO-1의 발현은 phosphatidylinositol-3-kinase(PI-3K) 및 MAPK 억제제에 의해 감소되었으며, RGE가 Akt와 ERK, p38, JNK의 인산화를 유도하였다. 이상의 결과를 종합해보면, RGE는 PI-3K/Akt 및 ERK, p38, JNK 신호전달과정을 통해 HO-1의 발현을 유도함으로써 NO와 같은 염증매개물질의 생성을 억제한다는 것을 알 수 있다. 그러므로 홍삼추출액은 그람 양성균에 의한 신경염증과 염증관련 신경계 질환의 치료제로서 사용될 수 있을 것이라 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권1호
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• pp.12-21
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• 2018

Photorhabdus temperata (PT), a gram-negative bacterium, lives symbiotically within entomopathogenic nematodes. The insecticidal compounds derived from Photorhabdus are used as biopesticides in agriculture. However, the physiological properties are not well characterized. In the course of our screening for neuroprotective and anti-neuroinflammatory substances from natural products, the culture broth of PT showed considerable activities. By activity-guided purification, five anthraquinones, namely, 3-methoxychrysazine (1), 1,3-dimethoxy-8-hydroxy-9,10-anthraquinone (2), 1,3,8-trihydroxy-9,10-anthraquinone (3), 3,8-dihydroxy-1-methoxy-9,10-anthraquinone (4), and 1,3,4-trimethoxy-8-hydroxy-9,10-anthraquinone (5), were isolated from the ethyl acetate fraction of the PT culture broth. Among the isolated compounds, $75{\mu}M$ 3 significantly protected mouse hippocampal neuronal cells (HT22) against 5 mM glutamate-induced cell death via the inhibition of reactive oxygen species production, $Ca^{2+}$ influx, and lipid peroxidation. Additionally, 3 and 4 effectively suppressed the interferon-${\gamma}$-induced neuroinflammation of mouse-derived microglial cells (BV2) at 10 ng/ml, via the reduction of nitric oxide, interleukin-6, and tumor necrosis factor-${\alpha}$. Anthraquinones 3 and 4 derived from the PT culture broth are a potential starting point to discover neuroprotective and anti-neuroinflammatory drug leads. The novel compound 5 is reported for the first time in this study.

• 한국수산과학회지
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• 제48권3호
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• pp.301-307
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• 2015

Phlorotannins and marine algal polyphenols, including dieckol, 6,6-bieckol, phloroglucinol, phlorofucofuroeckol-A, and eckol, were isolated from brown seaweeds. These compounds have beneficial bioactivities, and Ecklonia cava has become widely used for the extraction and isolation of phlorotannins. Eckol, in particular, has been to shown to have antioxidant, anti-inflammatory, anticoagulatory, and photoprotective properties. However, due to its low abundance in weaweed, the isolation and purification of eckol are difficult. Its limited availability renders the isolation and purification of eckol labor-intensive processes. Centrifugal partition chromatography (CPC) is an efficient technique for the isolation and purification of eckol. In this study, eckol was isolated from the ethyl acetate fraction of the 70% ethanol extract of E. cava using CPC with a two-phase solvent system of a n-hexane:EtOAc:methanol:water (2:8:3:7, v/v) solution. The purity and anti-inflammatory activity of the isolated eckol were verified by high-performance liquid chromatography and by assaying lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in an immortalized murine BV2 microglial cell line, respectively. In conclusion, CPC is a useful technique for simple and efficient isolation of eckol from E. cava.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권9호
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• pp.954-960
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• 2004

Expression of the NF-$textsc{k}$B-dependent genes responsible for inflammation, such as TNF-$\alpha$, IL-1$\beta$, and nitric oxide synthase (NOS), contributes to chronic inflammation which is a major cause of neurodegenerative diseases (i.e. Alzheimer＇s disease). Although NF-$textsc{k}$B plays a biphasic role in different cells like neurons and microglia, controlling the activation of NF-$textsc{k}$B is important for its negative feedback in either activation or inactivation. In this study, we found that ursodeoxycholic acid (UDCA) inhibited I$textsc{k}$B$\alpha$ degradation to block expression of the NF-$textsc{k}$B-dependent genes in microglia when activated by $\beta$-amyloid peptide (A$\beta$). We also showed that when microglia is activated by $A\beta$42, the expression of A20 is suppressed. These findings place A20 in the category of ' protective ' genes, protecting cells from pro-inflammatory reper-toires induced in response to inflammatory stimuli in activated microglia via NF-$textsc{k}$B activation. In light of the gene and proteins for NF-$textsc{k}$B-dependent gene and inactivator for NF-$textsc{k}$B (I$textsc{k}$B$\alpha$), the observations now reported suggest that UDCA plays a role in supporting the attenuation of the production of pro-inflammatory cytokines and NO via inactivation of NF-$textsc{k}$B. Moreover, an NF-$textsc{k}$B inhibitor such as A20 can collaborate and at least enhance the anti-inflammatory effect in microglia, thus giving a potent benefit for the treatment of neurodegenerative diseases such as AD.uch as AD.

• IMMUNE NETWORK
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• 제6권1호
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• pp.27-32
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• 2006

Background: Chronic inflammation in the brain has known to be associated with the development of a various neurological diseases including dementia. In general, the characteristic of neuro-inflammation is the activated microglia over the brain where the pathogenesis occurs. Pro-inflammatory repertoires, interleukin-1${\beta}$ (IL-1${\beta}$) and nitric oxide (NO), are the main causes of neuro-degenerative disease, particularly in Alzheimer's disease (AD) which is caused by neuronal destruction. Those pro-inflammatory repertoires may lead the brain to chronic inflammatory status, and thus we hypothesized that chronic inflammation would be inhibited when pro-inflammatory repertoires are to be well controlled by inactivating the signal transduction associated with inflammation. Methods: In the present study, we examined whether biphenyl dimethyl dicarboxylate (DDB), an active compound from Schizandra chinensis Baillon, inhibits the NO production by a direct method using Griess reagent and by RT-PCR in the gene expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and IL-1${\beta}$. Western blots were also used for the analysis of NF-${\kappa}B$ and I${\kappa}B$. Results: In the study, we found that DDB effectively inhibited IL-1${\beta}$ as well as NO production in BV-2 microglial cell, and the translocation of NF-${\kappa}B$ was comparably inhibited in the presence of DDB comparing those to the positive control, lipopolysaccharide. Conclusion: The data suggested that the DDB from Schizandra chinensis Baillon may play an effective role in inhibiting the pro-inflammatory repertoires which may cause neurodegeneration and the results imply that the compound suppresses a cue signal of the microglial activation which can induce the brain pathogenesis such as Alzheimer's disease.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권6호
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• pp.430-441
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• 2023

녹용은 수많은 연구에서 면역력 강화를 포함한 영양 및 의학적 가치를 입증하였으며 전통적인 약으로 널리 사용되고 있다. 본 연구는 녹용 추출물 (sample 1: 생녹용 추출물, sample 2: 건녹용 추출물, sample 3: 동결 건조 추추물)의 일반성분과 우론산, 황산화 글리코사미노글리칸, 시알릭산, 콜라겐을 포함한 유효성분을 조사하고, 액체 크로마토그래피quadrupole-time-of-light mass spectrometry (UPLC/QTOFMS)를 사용하여 녹용 추출물의 화학 성분을 분석하는데 목적이 있다. 또한, HT22 해마 세포, BV2 미세아교세포, RAW264.7 대식세포 및 HaCaT 케라틴 세포를 사용하여 MTT 분석을 통해 녹용 추출물의 세포 독성 효과 평가와 암컷과 수컷 ICR 마우스에 녹용 추출물을 각각 (0, 500, 1000, 2000 mg/kg) 경구투여 하여 급성 독성평가를 실시하였다. 투여후에는 OECD 가이드라인에 따라 마우스의 일반독성, 생존율, 체중 변화, 사망률, 임상 징후 및 부검 결과를 관찰하였다. 결과적으로 녹용 추출물은 HaCaT 케라틴 세포에서 세포 독성 효과가 없었으며, 건녹용 추출물에서는 HT22 해마 세포에서 500 ㎍/mL, RAW264.7 대식세포의 경우 1000 ㎍/mL 에서, 동결건조추출물에서는 RAW264.7 세포와 BV2 미세아교세포의 경우 500 ㎍/mL 및 1000 ㎍/mL 농도에서 세포 독성을 가지고 있음을 보였다. 그러나 마우스를 이용한 급성 독성 평가에서는 녹용 추출물 시료를 처리한 모든 마우스에서 사망률, 임상 징후 및 부검 결과 특이사항이 없었으며 이는 LD50이 2000 mg/kg 이상으로 사료된다. 그러나 인간에 대한 안전성에 대한 충분한 증거를 확보하기 위해서는 동물과 사람에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• 동의생리병리학회지
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• 제23권1호
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• pp.206-213
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• 2009

본 연구는 RBL-2H3 세포에서 고삼의 NF-${\kappa}B$ (p65) 활성 억제를 통한 과립감소와 전염증성 시토카인 억제 효과에 관한 것으로 주요 내용은 다음과 같다. 본 연구에서는 PMA와 A23187로 유발된 흰쥐 백혈병(RBL-2H3) 세포에서 고삼의 항알레르기 효과에 대하여 알아보았다. 고삼은 투여량에 따라 $\beta$-hexosaminidase의 방출과 TNF-$\alpha$, IL-4, COX-2 등의 생성과 발현을 억제하였다. 실험결과 고삼은 $NF-{\kappa}B$ (p65)의 조절을 통하여 항알레르기 효과를 나타내었는데 이는 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 저해의 억제와 항염증 시토카인 발현 억제와도 관계가 있다는 내용이다.