• 생명과학회지
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• 제21권11호
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• pp.1549-1557
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• 2011

TRAIL은 다양한 암세포에서 apoptosis를 유발하는 것으로 알려져 있으나 간암세포를 포함한 일부 암세포에서 TRAIL 저항성이 획득된 것으로 보고되어지고 있다. 대두의 대표적인 생리활성 물질인 isoflavonoid계열 genistein은 이미 많은 암세포에서 apoptotic 효능을 가진 것으로 알려져 있으나 TRAIL에 의한 apoptosis 유도에 미치는 영향과 기전에 대한 연구는 여전히 미비한 실정이다. 본 연구에서는 TRAIL 저항성을 가진 Hep3B 간암세포에서 TRAIL에 의한 apoptosis 유도를 genistein이 더욱 상승시킬 수 있음을 보고하고자 한다. 본 연구의 결과에 의하면, Hep3B 세포에 세포독성을 보이지 않는 범위의 genistein에 의한 TRAIL 유도 apoptosis 상승효과는 미토콘드리아의 기능 손상과 연관성이 있었다. 또한 genistein과 TRAIL 복합처리에 의한 apoptosis 유도는 p38 MAPK 활성 저하로 더욱 상승하였으며, 이는 Bid의 truncation 증가, pro-apoptotic 단백질인 Bax의 발현 증가와 anti-apoptotic Bcl-2의 발현 감소 및 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유출의 증가와 연관성이 있었다. 또한 p38 MAPK 억제제는 genistein 및 TRAIL 복합처리에 의한 caspase의 활성 증가와 PARP 단백질의 단편화를 촉진시켰으며, 이는 미토콘드리아의 기능적 손상 증가에 의한 것임을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 genistein이 TRAIL에 의한 apoptosis 유도를 효과적으로 증가시킬 수 있으며, 이러한 과정이 p38 MAPK 의존적으로 이루어짐을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1092-1100
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• 2020

Six-transmembrane epithelial antigen of prostate 4 (Steap4)는 철과 구리를 환원하여 철과 구리의 세포내 유입에 관여하는 금속 환원효소로, 구리 철의 항상성 뿐만 아니라 염증, 포도당 대사, 지질 대사에도 중요한 역할을 한다. 최근에 Steap4가 지방세포의 분화를 촉진한다는 보고가 발표되었으나, 이에 관련된 분자적 기전에 대해서는 알려지지 않았다. 그래서, 본 연구에서는 Steap4에 의한 지방세포분화 촉진에 관련된 기전을 연구하였다. 이를 위해 3T3-L1 백색지방세포, 불멸화된 갈색지방세포(iBA) 및 생쥐의 배아 섬유아 세포인 C3H10T1/3 세포에서 Steap4을 감소시킨 후 지방세포분화 초기단계에 관련된 신호들을 분석하였다. Steap4을 shRNA로 감소시켰을 때 지방세포분화 초기 단계에서 3종류 지방세포의 세포 증식이 억제되었으며, 세포주기 관련 단백질인 cyclin A, cyclin D 그리고 cdk2의 발현은 감소하는 반면 세포주기 저해 단백질인 p21과 p27의 발현은 증가하였다. 또한 세포주기 관련 신호인 p38, ERK 그리고 Akt의 활성화는 억제되었다. 한편 지방세포분화 초기 단계에 관여하는 지방세포분화 전사인자들을 분석하였을 때, Steap4의 감소는 지방세포분화 활성 전사 인자인 C/EBPβ, KLF4의 발현을 저해하는 반면, 지방세포분화 억제 전사 인자인 KLF2, KLF3 그리고 GATA2의 발현은 증가시켰다. 또한 Steap4의 과발현은 C/EBPβ promoter에 존재하는 전사억제 히스톤 표지자인 H3K9me2과 H3K27me3을 감소시켰다. 따라서, 이상의 결과를 종합하면 Steap4는 지방세포분화 초기단계인 mitotic clonal expansion을 촉진하고 지방세포분화 전사인자들의 발현을 조절함으로써, 지방세포분화를 촉진시킴을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1447-1451
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• 2007

해양생물 유래 항암활성을 가지는 천연물의 탐색과정에서 해면동물에서 유래된 PTX-2는 p53 결손 암세포에서 세포독성 효과가 높은 것으로 보고된 바 있다. 본 연구에서는 인체 간암세포 모델을 이용하여 PTX-2의 효능을 조사한 결과는 p53 결손 Hep3B 세포에서 p53 정상 HepG2에 비하여 항암활성이 매우 높았으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 확인하였다. PTX-2에 의한 Hep3B 세포의 apoptosis 유발은 DFF family의 발현 변화, pro-apoptotic Bax 및 Bcl-xS 단백질의 발현 증가, caspases (-3, -8 및 -9)의 활성화 등이 관여함을 알 수 있었다. PTX-2는 또한 Hep3B 세포에서 AKT 및 ERK1/2의 활성화를 유도하였으며, caspase-3, AKT 및 ERK1/2의 특이적 저해제에 의하여 PTX-2에 의한 세포증식 억제 효능이 유의적으로 감소되었다. 본 연구는 PTX-2에 의한 Hep3B 세포에서의 apoptosis 유도에 AKT 및 ERK1/2 신호 전달 경로가 중요한 역할을 하고 있음을 보여주는 결과이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권5호
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• pp.635-647
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• 2014

Unfertilized oocytes age inevitably after ovulation, which limits their fertilizable life span and embryonic development. Rapamycin affects mammalian target of rapamycin (mTOR) expression and cytoskeleton reorganization during oocyte meiotic maturation. The goal of this study was to examine the effects of rapamycin treatment on aged porcine oocytes and their in vitro development. Rapamycin treatment of aged oocytes for 24 h (68 h in vitro maturation [IVM]; $44h+10{\mu}M$ rapamycin/24 h, $47.52{\pm}5.68$) or control oocytes (44 h IVM; $42.14{\pm}4.40$) significantly increased the development rate and total cell number compared with untreated aged oocytes (68 h IVM, $22.04{\pm}5.68$) (p<0.05). Rapamycin treatment of aged IVM oocytes for 24 h also rescued aberrant spindle organization and chromosomal misalignment, blocked the decrease in the level of phosphorylated-p44/42 mitogen-activated protein kinase (MAPK), and increased the mRNA expression of cytoplasmic maturation factor genes (MOS, BMP15, GDF9, and CCNB1) compared with untreated, 24 h-aged IVM oocytes (p<0.05). Furthermore, rapamycin treatment of aged oocytes decreased reactive oxygen species (ROS) activity and DNA fragmentation (p<0.05), and downregulated the mRNA expression of mTOR compared with control or untreated aged oocytes. By contrast, rapamycin treatment of aged oocytes increased mitochondrial localization (p<0.05) and upregulated the mRNA expression of autophagy (BECN1, ATG7, MAP1LC3B, ATG12, GABARAP, and GABARAPL1), anti-apoptosis (BCL2L1 and BIRC5; p<0.05), and development (NANOG and SOX2; p<0.05) genes, but it did not affect the mRNA expression of pro-apoptosis genes (FAS and CASP3) compared with the control. This study demonstrates that rapamycin treatment can rescue the poor developmental capacity of aged porcine oocytes.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.338-345
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• 2016

본 연구에서는 병꽃나무 꽃 추출물의 항산화 효과 및 LPS로 자극된 RAW 264.7 대식세포에서 항염증 효과를 조사하였다. 병꽃나무 꽃 추출물의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량을 측정한 결과 총 폴리페놀 함량과 플라보노이 함량은 각각 719.19±0.04 μg/ml, 644.87±0.02 μg/ml로 나타났다. 항산화 활성을 확인하기 위하여 DPPH 라디칼과 superoxide 음이온 라디칼 소거 활성을 측정한 결과 투여 농도 의존적으로 항산화 활성이 증가하는 것으로 나타났다. 또한 항염증 활성을 확인하기 위하여 염증 매개물질인 NO와 inflammatory cytokine인 IL-6와 TNF-α의 생성량을 측정하였다. 그 결과 NO와 IL-6의 생성을 투여농도 의존적으로 저해하였지만, TNF-α의 경우 병꽃나무 꽃 추출물의 농도가 20 μg/ml 이하에서는 TNF-α의 생성을 억제하지 않았고 100 μg/ml 이상에서는 오히려 분비를 유도하는 것으로 나타났다. 또한, 병꽃나무 꽃 추출물의 염증반응과 관련된 iNOS 발현과 MAPK 및 NF-κB의 활성에 미치는 영향을 측정한 결과 iNOS는 농도 유의적으로 그 발현이 감소되었으며, MAPK의 발현 및 인산화에는 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 반면에 IκB의 인산화를 효과적으로 감소시켜 NF-κB의 활성을 억제하여 항염증 활성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 병꽃나무 꽃 추출물은 항산화 및 항염증 활성이 우수한 기능성 소재로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권3호
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• pp.203-211
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• 2001

배경: AT$_1$수용체의 길항제가 세포 수준에서 심근을 재관류 손사으로부터 보호할수 있다는 것으로 알려져 있지만, 생체내에서의 효과나 그 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 백서 심근 허혈 모델을 이용하여, AT$_1$ 수용체의 길항제들 중 하나인 irbesartan이 심근이 재관휴 손상에 미치는 효과를 알아보고, 재관류 손상을 매개하는 한 각지 기전으로서 세포자멸의 기여에 대하여 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: Sprague-Dawley 백서에서 무작용 부형약(10% gum arabic: 1군, 개체수=14관) irbesartan(50mg/kg/day :II 군, 개체수=12)을 각각 3일 동안 24시간마다 경구로 투여하였다. 실험동물의 좌 관상 동맥을 45분간 결찰하였다가, 그 후 2시간 동안 재관류시킨 다음 심장을 적출 하였다. TTC(triphenyltetrazolium chloride) 염색법을 이용하여, 허혈 노출 부위에 대한 심근 경색 부위의 비율을 측정하였다. Agarose gel 전기영동상의 DNa 분절 양상과 TUNEL(TdT-mediated dUCP nick end labeling) 염색을 관찰하여 세포자멸이 일어난 정도를 평가하였다. 세포자멸을 조절하는데 관여하는 것으로 알려진 Bcl-2(B-cell lymphoma 2 gene), Bad 등의 단백과 ERK (extracellular signal-regulated kinase), p-38 등 신호전달체계에 작용하는 MAPKs(mitogen-activated protein kinases)의 발현을 측정하기 위하여 Western blot을 시행하였다. 결과: 허혈 노출부위에 대한 심근 경색부위의 비율은 II군(42$\pm$2.7%)이 I군( 64.1$\pm$4.65)에 비해 유의하게 작았다.(p< 0.05), Agarose gel 전기영동상의 DNA laddering 양상은 I군에서 보다 높게 발현되었다. Bad와 ERK2의 발현은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 결론: AT$_1$수용체 길항제인 irbesartan은 생체에서 심근의 재관류 손상을 줄이는 효과가 있었다. 이 효과는 적어도 부분적으로 나만 심근세포의 세포자멸이 감소한 것에 기인한 것으로 설명할 수 있으며, 이 항-세포 자멸 효과는 Bcl-2의 발현증가와 관련이 있는 것으로 추정되었다.

• 생명과학회지
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• 제28권3호
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• pp.339-344
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• 2018

오미자는 전통적인 한약재로서 schizandrin과 gomisin A와 같은 다양한 생리활성물질을 함유하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 오미자 박의 에탄올 추출물(PSC)과 schizandrin (SZ) 및 gomisin A (GA)에 의한 항염증 활성 및 그들의 작용기전 연구를 수행하였다. 먼저, PSC는 LPS에 의해 염증이 유도된 RAW264.7 세포에서 세포생존율에는 영향을 미치지 않고 농도의존적으로 nitric oxide (NO) 생성을 감소시켰다. PSC는 염증유발유전자인 iNOS와 COX-2의 발현을 감소시켰으나, $TNF-{\alpha}$의 발현에는 영향을 주지 않았다. 또한 오미자 박의 에탄올 추출물은 p38, ERK1/2 및 JNK의 총 단백질의 발현에는 영향을 주지 않으면서, 그들의 인산화를 감소시켰다. 이러한 결과는 PSC가 MAPK 신호를 저해함으로써 염증 반응을 조절할 수 있음을 시사한다. 또한 SZ와 GA도 LPS에 의해 염증이 유도된 RAW264.7 세포에서 세포 생존율에 영향을 미치지 않으면서 NO 생성을 감소시켰다. SZ은 iNOS 유전자의 발현만을 감소시킨 반면, GA는 iNOS와 COX-2 두 유전자의 발현을 모두 감소시켰다. 종합적으로 이러한 연구결과는 오미자 박 추출물, schizandrin 및 gomisin A에 의해 중재되는 항염증 활성 및 작용기전을 이해하는데 도움을 줄 것이다

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권2호
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• pp.147-152
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• 2020

Farrerol은 중국에서 거담제로 사용되어온 전통 한약제로 사용된 산진달래(만산홍, Rhododendron dauricum L.)에서 유래된 플라바논이다. Farrerol은 항산화, 항염증 및 항균 작용을 포함한 다양한 생리 활성이 보고되었다. 하지만 farrerol의 MCF-7에 대한 항암 작용은 아직 보고된 바가 없다. 본 연구에서 인간 유방암 MCF-7 세포에 대한 farrerol의 처리가 세포증식을 억제하고 apoptosis를 유도함을 입증하였다. MCF-7 세포에 ferrerol을 48시간 동안 처리했을 때, 이는 통계적으로 유의한 세포증식 효과를 나타냈으며 이의 IC₅₀ 값은 145.04±1.4 μM임을 확인하였다. 또한, farrerol이 세포사멸을 유도함을 TUNEL assay와 FACS를 이용한 Annexin V/PI 염색을 통해 검증하였다. 이러한 항암 효능의 작용기전으로써, farrerol의 처리가 BAX/Bcl-2 및 Caspase-3활성화와 PARP 분절화를 증가시켜 세포자살을 촉진한다는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구의 결과는 farrerol이 apopotosis 관련 단백질의 활성 및 발현조절을 통해 MCF-7 유방암세포에 대한 항암 효능을 갖는다는 것을 보여주고 있다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제30권2호
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• pp.85-93
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• 2022

Objectives : This study investigated anti-inflammatory effects of Nardotidis seu Sulculii Concha water extract (NSCE) against restraint-induced stress. Methods : In vivo, NSCE was orally administered to male white mice at concentrations of 250 mg/kg and 500 mg/kg for 3 days, and then restraint-induced stress was induced for 6 hours. The level of liver damage was measured by serum aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT) and lactate dehydrogenase (LDH). The stress-related hormones such as cortisol and corticosterone were measured by ELISA assay. Also, western blot analysis was performed to detect expression of mitogen-activated protein kinase (MAPK) and cyclooxygenase-2 (COX-2) proteins. Pathological changes were observed by hematoxylin and eosin (H&E) staining of the liver tissue, and Immunohistochemical (IHC) staining was performed to examine liver inflammation through macrophage infiltration. Results : The AST, ALT, LDH and the stress related hormones such as cortisol and corticosterone were significantly decreased in the NSCE treated group compared with stress group. In histological analysis, H&E staining of liver tissues did not detect the hepatic injury or damage in all groups. As a result of IHC staining, it was confirmed that infiltration of macrophages was increased in the stress-induced group, but decreased in the group treated with NSCE. The COX-2 and MAPK proteins expression was significantly increased by restraint-induced stress, but these proteins were decreased in the NSCE treated group. Conclusions : These results suggest that NSCE has the anti-inflammatory activity in restraint-induced stress model, and it is believed that NSCE can be used for the prevention of liver inflammation.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권3호
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• pp.203-213
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• 2022

미선나무(Abeliophyllum distichum) 1속 1종의 한반도 고유식물이다. 꽃잎색의 변이에 따라 미선(백색), 분홍미선, 상아미선 그리고 연노랑색의 옥황1호 품종 등으로 구분된다. 본 연구에서는 4종류의 꽃 추출물(FAD)로부터 생리활성물질의 함량과 항염증 활성 차이를 비교·분석하였다. FAD의 생리활성 물질은 LC/MS 분석을 통해 rutin, hirsutrin, 그리고 acteoside를 분석하였다. DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성을 통한 항산화 활성을 분석하였으며, 항산화 활성은 각 추출물의 생리활성 물질의 함량에 따라 유의성 있는 활성을 나타내었다. FAD는 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 염증 유발 매개체(산화질소, iNOS, COX-2)의 발현을 감소시켰다. 또한 NF-κB와 MAPK 신호전달 경로 조절을 통한 항염증 효과를 확인하였다.