• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2002년도 창립10주년기념 및 국립독성연구원 의약품동등성평가부서 신설기념 국재학술대회:생물학적 동등성과 의약품 개발 전략을 위한 국제심포지움
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• pp.113-113
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• 2002

Phylogenetically conserved Bcl-2 family proteins play a pivotal role in the regulation of apoptosis from virus to human. Members of the Bcl-2 family consist of antiapoptotic proteins such as Bcl-2, Bcl-xL, and Bcl-w, and proapoptotic proteins such as BAD, Bax, BOD, and Bok. It has been proposed that anti- and proapoptotic Bcl-2 proteins regulate cell death by binding to each other and forming heterodimers. A delicate balance between anti- and proapoptotic Bcl-2 family members exists in each cell and the relative concentration of these two groups of proteins determines whether the cell survives or undergoes apoptosis. Mcl-1 (Myeloid cell :leukemia-1) is a member of the Bcl-2 family proteins and was originally cloned as a differentiation-induced early gene that was activated in the human myeloblastic leukemia cell line, ML-1 . Mcl-1 is expressed in a wide variety of tissues and cells including neoplastic ones. We recently identified a short splicing variant of Mcl-1 short (Mcl-IS) and designated the known Mcl-1 as Mcl-1 long (Mcl-lL). Mcl-lL protein exhibits antiapoptotic activity and possesses the BH (Bcl-2 homology) 1, BH2, BH3, and transmembrane (TM) domains found in related Bcl-2 proteins. In contrast, Mcl-1 S is a BH3 domain-only proapoptotic protein that heterodimerizes with Mcl-lL. Although both Mc1-lL and Mcl-lS proteins contain BH domains fecund in other Bcl-2 family proteins, they are distinguished by their unusually long N-terminal sequences containing PEST (proline, glutamic acid, serine, and threonine) motifs, four pairs of arginine residues, and alanine- and glycine-rich regions. In addition, the expression pattern of Mcl-1 protein is different from that of Bcl-2 suggesting a unique role (or Mcl-1 in apoptosis regulation. Tankyrasel (TRF1-interacting, ankyrin-related ADP-related polymerasel) was originally isolated based on its binding to TRF 1 (telomeric repeat binding factor-1) and contains the sterile alpha motif (SAM) module, 24 ankyrin (ANK) repeats, and the catalytic domain of poly(adenosine diphosphate-ribose) polymerase (PARP). Previous studies showed that tankyrasel promotes telomere elongation in human cells presumably by inhibiting TRFI though its poly(ADP-ribosyl)action by tankyrasel . In addition, tankyrasel poly(ADP-ribosyl)ates Insulin-responsive amino peptidase (IRAP), a resident protein of GLUT4 vesicles, and insulin stimulates the PARP activity of tankyrase1 through its phosphorylation by mitogen-activated protein kinase (MAPK). ADP-ribosylation is a posttranslational modification that usually results in a loss of protein activity presumably by enhancing protein turnover. However, little information is available regarding the physiological function(s) of tankyrase1 other than as a PARP enzyme. In the present study, we found tankyrasel as a specific-binding protein of Mcl-1 Overexpression of tankyrasel led to the inhibition of both the apoptotic activity of Mel-lS and the survival action of Mcl-lL in mammalian cells. Unlike other known tankyrasel-interacting proteins, tankyrasel did not poly(ADP-ribosyl)ate either of the Mcl-1 proteins despite its ability to decrease Mcl-1 proteins expression following coexpression. Therefore, this study provides a novel mechanism to regulate Mcl-1-modulated apoptosis in which tankyrasel downregulates the expression of Mcl-1 proteins without the involvement of its ADP-ribosylation activity.

• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.501-512
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• 2020

제주조릿대 잎은 항염, 해열 및 이뇨작용을 가지고 있어 위궤양, 목마름 및 토혈 치료를 위한 민간의약으로 사용되어 왔다. 본 저자들은 제주조리대 잎에서 분리한 피토케미칼 풍부 추출물(PRE)과 그 에틸아세테이트 분획물(EPRE)은 여러 위암 세포주에서 세포사멸을 유도하는 항암 효과가 있다고 보고한 바 있다. 본 연구는 EPRE의 세포사멸 유도 기전에 관여하는 분자표적들을 탐색하기 위하여 EPRE을 처리한 SNU-16 세포에서 mRNA와 microRNA (miRNA)의 프로파일 변화를 분석하였다. RNA sequencing 분석을 통해 총 2,875개의 차등적으로 발현되는 유전자들(DEGs)을 동정하였다. 유전자 온톨로지(GO)와 KEGG 경로 분석 결과, EPRE는 세포사멸, 유사 분열-활성화 단백질 키나제(MAPK) 및 염증 반응, 종양 괴사 인자(TNF) 신호 전달 및 암 경로에 관여하는 유전자들의 발현을 조절하는 것으로 나타났다. 단백질-단백질 상호 작용(PPI) 네트워크 분석으로 세포사멸 및 세포죽음과 관련된 유전자들 간의 상호작용들을 확인할 수 있었다. 그리고, miRNA sequencing 분석을 통해 총 27개의 차별적으로 발현되는 miRNAs (DEMs)를 동정하였다. GO와 KEGG 경로 분석 결과, EPRE는 세포주기, 세포사멸 및 tropomyosin-receptor-kinase (TRK) 수용체 신호 전달, 성장인자-β(TGF-β), 핵인자 κB (NF-κB) 및 암 경로에 관여하는 miRNAs의 발현을 조정하였다. 본 연구결과는 EPRE의 항암 효과의 근본적인 메커니즘에 대한 통찰력을 제공한다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제33권3호
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• pp.40-59
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• 2020

Objectives: The purpose of this study was to investigate the anti-inflammatory effects of ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos in vitro, which has been frequently used in inflammatory diseases. Methods: In this experiment, the anti-inflammatory effects of ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos were evaluated by checking the following substances of LPS-activated Raw264.7 cell: Prostaglandin E₂ (PGE₂), Nitric oxide (NO), Cyclooxygenase-2 (COX-2), inducible Nitric oxide synthase (iNOS), Interlukine-1β (IL-1β), Interlukine-6 (IL-6), Tumor necrosis factor-α (TNF-α), mitogen-activated protein kinase (MAPK), Inhibitor of kappa B-α (IκBα), Nuclear factor kappa B (NF-κB). And additionally measured reactive oxygen species (ROS) and free radicals to check the antioxidant effect of ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos which affect inflammatory responses. Results: As a result of measuring anti-inflammatory efficacy, PGE2, NO, IL-1β, IL-6, TNF-α production amounts were reduced in the ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos groups compared with the control group, and decreased the amount of COX-2 mRNA, iNOS mRNA gene expression. Expression of MAPK (ERK, JNK, p38) pathway was decreased. Expression of IκBα was increased and NF-κB was decreased. It is demonstrated that ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos, by reducing NF-κB, regulate the expression of the inflammatory genes and reduce the inflammatory mediators. Ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos also decreased ROS production and free radicals, which shown to have antioxidant efficacy and influence anti-inflammatory effects. Conclusions: These data suggest that ethanol extracts from Forsythia viridissima Lindley's fructus and Lonicera japonica Thunberg's flos can be used to treat various inflammatory diseases.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제19권3호
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• pp.348-356
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• 2011

Liriope platyphylla is a medical herb that has long been used in Korea and China to treat cough, sputum, neurodigenerative disorders, obesity and diabetes. The aims of this study were to study the antidiabetic effects of the aqueous extract of L. platyphylla (AEtLP) through pancreatic and extrapancreatic actions. AEtLP were orally administrated to ICR mice once a day for 7 days. Of three different concentrations of AEtLP, only 10% AEtLP were low toxic to liver, based on body weight and serum biochemical analyses. However, 10% AEtLP-treated mice displayed signifi cant reduction of the glucose concentration and increased insulin concentration; no changes were noted using 5% and 15% AEtLP. Also, the increase of glucose transporter (Glut)-1 expression in liver was dependent on the concentration of AEtLP, and was regulated by the phosphorylation of Akt. The lowest expression of Glut-3 was observed in 15% AEtLP treated mice, followed by 10% AEtLP- and 5% AEtLP-treated mice. This pattern of Glut-3 expression was roughly in accord with the phosphorylation of c-Jun N-teminal kinase (JNK) in the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway. Furthermore, a signifi cant rise of the superoxide dismutase activity (SOD) was detected in AEtLP-treated mice. The fi ndings suggest that AEtLP should be considered as a diabetes therapeutic candidate to induce insulin secretion from pancreatic ${\beta}$-cells and glucose uptake in liver cells.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.85-92
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• 2020

One of the omega-3 essential fatty acids, docosahexaenoic acid (DHA), is a significant constituent of the cell membrane and the precursor of several potent lipid mediators. These mediators are considered to be important in preventing or treating several diseases. Resolvin D5, an oxidized lipid mediator derived from DHA, has been known to exert anti-inflammatory effects. However, the detailed mechanism underlying these effects has not yet been elucidated in human monocytic THP-1 cells. In the present study, we investigated the effects of resolvin D5 on inflammation-related signaling pathways, including the extracellular signal-regulated kinase (ERK)-nuclear factor (NF)-κB signaling pathway. Resolvin D5 downregulated the production of interleukin (IL)-6 and chemokine (C-C motif) ligand 5 (CCL5). Additionally, these inhibitory effects were found to be modulated by mitogen-activated protein kinase (MAPK) and NF-κB in lipopolysaccharide (LPS)-treated THP-1 cells. Resolvin D5 inhibited the LPS-stimulated phosphorylation of ERK and translocation of p65 and p50 into the nucleus, resulting in the inhibition of IL-6 and CCL5 production. These results revealed that resolvin D5 exerts anti-inflammatory effects in LPS-treated THP-1 cells by regulating the phosphorylation of ERK and nuclear translocation of NF-κB.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권1호
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• pp.7-13
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• 2015

본 연구에서는 아로니아 열매 추출물(AF-H)의 항염증 활성을 조사하기 위하여 LPS 자극에 의해 유도된 RAW 264.7 macrophage의 염증반응에서 AF-H의 염증매개인자 및 염증성 사이토카인 분비 억제활성과 이에 관련된 세포 내 작용기전 해석을 수행하였다. LPS($1{\mu}g/mL$)로 RAW 264.7 세포를 24시간 자극하는 염증모델에서 세포독성을 나타내지 않는 안전한 농도의 AF-H($0{\sim}500{\mu}g/mL$)를 LPS 처리 12시간 전에 처리하여 NO 및 PGE2의 분비 억제활성을 측정하였다. 그 결과 AF-H 처리에 의해 NO와 PGE2의 생성이 처리 농도에 의존하여 유의하게 억제되었으며, 이들 염증매개인자의 생합성 효소인 iNOS 및 COX-2의 세포 내 발현도 현저하게 억제되는 것으로 관찰되었다. 또한 AF-H의 처리에 의해 염증성 사이토카인인 $TNF-{\alpha}$와 IL-6의 분비도 유의하게 억제되는 것으로 확인하였다. 이러한 AF-H에 의한 항염증 활성의 세포 내 기전을 해석하기 위하여 LPS 자극에 의해 유도되는 MAPK와 $NF-{\kappa}B$ 전사인자의 활성화에 대한 억제 효과를 조사하였다. 그 결과 AF-H는 MAPK의 인산화에는 별다른 영향을 미치지 않고 $NF-{\kappa}B$의 활성화($I{\kappa}B$ 인산화)를 효과적으로 억제하는 것으로 확인되었다. 한편 LPS에 의한 in vivo 패혈증 모델에서 AF-H에 의한 패혈증 억제활성을 측정한 결과 비록 통계학적으로 유의하지는 않으나 AF-H 투여에 의해 생존율과 50% 사망률의 연장 효과가 관찰되었다. 이들 결과를 종합해 보면 아로니아 열매 열수추출물은 $NF-{\kappa}B$의 활성화 억제를 통해 NO, PGE2, $TNF-{\alpha}$ 및 IL-6 등의 염증매개인자와 사이토카인의 생성을 억제하는 항염증 활성을 지니는 것으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.983-989
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• 2020

파골세포에 의한 뼈의 재흡수와 조골세포에 의한 뼈 형성의 균형은 뼈 건강에 매우 중요한 요소이다. 따라서 이들의 불균형은 골다공증, 골연화증 및 골석화증과 같은 다양한 골 질환을 유발할 수 있다. 특히 파골세포의 기능이 비정상적으로 항진된 경우 골 파괴가 증가되어 골다공증이 야기되며 이런 현상은 류마티스 관절염 같은 염증성 질환의 골 소실과 밀접한 연관이 있다. 그러나 현재 사용중인 골 흡수 억제제는 장기간 사용시 부작용이 보고되고 있어 천연물 소재를 기반으로한 새로운 골 흡수 억제제 개발이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 RANKL에 의해 유도되는 파골세포 분화에 미치는 영향을 확인하고 그 작용기작을 구명하고자 하였다. 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 파골세포 분화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 RAW264.7 세포에 RANKL을 단독 처리 및 추출물과 함께 5일간 처리한 후 TRAP 활성을 비교하였다. 그 결과 RANKL에 의해 증가한 파골세포 분화는 갈색거저리 유충 추출물 2 mg/ml 농도까지 세포독성 없이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 갈색거저리 추출물이 TRAP, NFATc1 및 CtsK와 같은 파골세포 분화마커 유전자 및 단백질 발현량에 미치는 변화를 확인한 결과, RANKL 처리에 의해 현저히 증가한 이들 유전자가 갈색거저리 추출물에 의해 현저하게 감소하는 것을 확인하였다. 또한 갈색거저리 추출물의 파골세포 분화 억제작용기작을 확인한 결과 mitogen activated protein kinases (MAPKs)중 p38의 신호 전달 억제 기작을 통하여 파골세포 분화가 억제됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 갈색거저리 유충 에탄올 추출물 및 그 생리활성 물질들은 골다공증과 같은 골 질환 치료 및 예방을 위한 잠재적 기능성 소재로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제39권2호
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• pp.43-53
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• 2022

Objectives : Paeonia lactiflora Pallas (PLP) have been reported to have pharmacological effects such as anti-inflammatory and analgesic. However, it is not yet known whether PLP extract has anti-inflammatory effect on HaCaT cells, human keratinocyte. Methods : To confirm the anti-inflammatory effect of PLP on keratinocyte, TNF-𝛼/IFN-𝛾-stimulated HaCaT cells were used. HaCaT cells were pre-treated with PLP for 1h before stimulation with TNF-𝛼/IFN-𝛾. Then HaCaT cells were stimulated with TNF-𝛼/IFN-𝛾 for 24 h, the cells and media were harvested to measure the inflammatory cytokines levels. Granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), interleukin 1 beta (IL-1𝛽), and TNF-𝛼 were analyzed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), and the mRNA expression of thymus and activation-regulated chemokines (TARC), IL-6, and IL-8 were measured by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). We also investigated the inhibitory mechanism of the mitogen-activated protein kinase (MAPKs) including ERK, JNK, and p38 and nuclear factor-kappaB (NF-𝜅B) by PLP using western blot. Results : PLP did not show cytotoxicity in HaCaT cells. In TNF-𝛼/IFN-𝛾-stimulated HaCaT cells, PLP significantly inhibited the expression of GM-CSF, MCP-1 IL-1𝛽, TNF-𝛼, TARC and IL-6. PLP inhibited the phosphorylation of ERK and translocation of NF-𝜅B into the nucleus. Conclusions : These results indicate that PLP could ameliorate the TNF-𝛼/IFN-𝛾-stimulated inflammatory response through inhibition of MAPK and NF-kB signal pathway. This suggests that PLP could be used beneficial agent to improve skin inflammation.

• 한국자원식물학회지
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• 제35권4호
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• pp.417-427
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• 2022

본 연구에서는 섬괴불나무 열매(LIF), 잎(LIL) 그리고 줄기(LIS) 추출물의 면역증진 활성과 섬괴불나무 열매(LIF) 추출물의 항비만 활성을 평가하였다. 섬괴불나무 열매(LIF), 잎(LIL) 그리고 줄기(LIS) 추출물은 RAW264.7 세포에서 NO, iNOS, COX-2, IL-1𝛽, TNF-𝛼와 같은 면역증진인자의 생성을 증가시켰으며, IL-1𝛽의 발현은 NO생성과 관련된 것으로 보여진다. 면역증진인자은 TLR2/4를 통해 MAPKs중 p38 그리고 JNK를 자극하여 발현이 유도되는 것으로 판단된다. 항비만 실험에서, 섬괴불나무 열매(LIF) 추출물은 AMPK, HSL, ATGL의 발현 증가와 perilipin-1 발현 억제를통해 지질분해를 유도하여 세포 내 지질축적을 억제하는 것으로 나타났으며, 갈색지방세포로의 분화유도와 에너지 대사에 관여하는 인자인 PRDM16, PGC-1𝛼의 발현유도를 통해서도 지질축적을 억제하는 것으로 판단된다. 향후 섬괴불나무 추출물은 건강 보조제 및 기능성 식품으로의 활용이 가능할 것으로 판단되지만, 섬괴물나무 추출물의 어떠한 성분이 면역과 항비만 활성에 영향을 미치는지에 대한 성분분석이 필요하다. 또한, 본 연구는 세포를 이용한 실험으로 정확한 분석을 위해서는 동물모델을 이용한 섬괴불나무 추출물의 면역증진 및 항비만 활성에 관한 추가적인 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 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.