Proteolytic activity of calpain was found to increase as myoblast fusion proceeds. At 60 hr after cell seeding, lis activity reached to a maximal level and then slighdy decreased thereafter. Similarly, the protein level of calpain reached to a maximal level just proir to the initiation of fusion and remained elevated upon prolonged culture as analyzed by immunoblol using anti-calpain antiserum. These results suggest that the synthesis of calpain is regulated during myogenesis and its proteolytic activity may be related with the process of myoblasts fusion.
Our previous report has suggested that the decrease of fibronectin level during mvogenesis is due to the decreased Bvailabilitv of receptor (matrix assembly receptor) for 29-kDa fragment of fibronectin. In the present study, we demonstrate that G protein and adenvlate cvclase system are involved in the regulation of fibronectin matrix assembly and that when fibronectin level in extracellular matrix decreases, the postmitotic fusion-capable cells emerge more frequently from the proliferative population. This proposal is based on the following observations. (1) Cholers toxin, which increases intracellular CAMP, caused a decrease in the ability of mvoblasts to incorporate fibronectin into extracellular matrix. (2) Cholera toxin decreased the proliferation of mvoblasts and Induced the precocious fusion. (3) decAMP, which was found to induce the precocious fusion and decrease the proliferation of myoblasts, decreased the fibronectin level in extracellular matrix and matrix assembly receptor for fibronectin- (4) RGOS, whlh inhibits the incorporation of fibronectin into extracellular matrix, induced the precocious fusion and reduced the proliferaton of mvoblasts. These results suggest that CAMP regulates the fibronectin levels in extracellular matrix and that the alteration of fibronectin level is involved in regulation of the proliferation and differentiation of chick embryonic mvoblasts.
The effects of antimetabolite 6-AN (6-amino-nicotinamide) on viability and morphology of L6 myoblast cells have been investigated. 6-AN ($100{\mu}M$) induced a time-dependent decrease in cell viability with respect to the untreated control cells. Following 6-AN administration the viability rate started to decline sharply, reaching about 23% of the untreated control cells at 48 h. Inverted phase-contrast microscopy revealed that 6-AN caused characteristic morphological changes such as irregularly elongated and stellate shape of cells, round-shaped nucleus, cytoplasmic vacuolization, irregular cell arrangements and formation of large spaces among cell clusters. The concentrations of ATP and $NAD^{+}$ in the 6-AN treated cells were significantly lower (p < 0.01) than those of the untreated control cells. In contrast, the concentration of AMP was significantly increased by the 6-AN treatment. Activities of catalase, superoxide dismutase and glutathione peroxidase in 6-AN treated cells were significantly higher (p < 0.01) than those of the untreated control cells. The activities of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase in 6-AN treated cells were significantly lower (p < 0.01) than those of the untreated control cells. The results suggest that 6-AN caused marked reduction of cell viability and alterations of some important metabolites and enzymes.
Skeletal muscle, essential for metabolism, thermoregulation, and immunity, undergoes myogenic differentiation that results in myotube formation. Trans-anethole (TA), the major constituent in essential oil produced by anise, star anise, and fennel, whose function in skeletal muscle has not yet been elucidated. Therefore, we investigated whether TA influenced muscle differentiation in mouse C2C12 myoblasts. Cells were induced to differentiate using a differentiation medium with or without TA (50 or 200 mg/mL) daily for 5 days. We measured myotube length and diameter after differentiation days 1, 3, and 5 and analyzed the expression of myogenic markers (myoblast determination protein 1, myogenin, myocyte enhancer factor 2, muscle creatine kinase, and myosin heavy chain) and atrophy-related genes (atrogin-1 and muscle ring finger-1 [MuRF-1]) using quantitative real-time PCR. Additionally, we observed the expression of total protein kinase B (Akt) and phosphorylated Akt (p-Akt) using western blotting. Our data showed that TA significantly induced the formation of smaller and thinner myotubes and reduced the myogenic factor expression. Furthermore, the atrogin-1 and MuRF-1 expression markedly increased by TA. Consistent with these findings, TA significantly decreased the expression of total Akt and p-Akt. Taken together, these results indicate that TA inhibits myogenic differentiation of C2C12 cells via reduction of both total Akt and p-Akt. Our findings may provide valuable insights into the impact of PAA on individuals at risk of muscle atrophy.
Syed Sayeed Ahmad;Hee Jin Chun;Khurshid Ahmad;Inho Choi
Journal of Ginseng Research
/
v.48
no.1
/
pp.12-19
/
2024
Skeletal muscle (SM) is the largest organ of the body and is largely responsible for the metabolism required to maintain body functions. Furthermore, the maintenance of SM is dependent on the activation of muscle satellite (stem) cells (MSCs) and the subsequent proliferation and fusion of differentiating myoblasts into mature myofibers (myogenesis). Natural compounds are being used as therapeutic options to promote SM regeneration during aging, muscle atrophy, sarcopenia, cachexia, or obesity. In particular, ginseng-derived compounds have been utilized in these contexts, though ginsenoside Rg1 is mostly used for SM mass management. These compounds primarily function by activating the Akt/mTOR signaling pathway, upregulating myogenin and MyoD to induce muscle hypertrophy, downregulating atrophic factors (atrogin1, muscle ring-finger protein-1, myostatin, and mitochondrial reactive oxygen species production), and suppressing the expressions of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) in cachexia. Ginsenoside compounds are also used for obesity management, and their anti-obesity effects are attributed to peroxisome proliferator activated receptor gamma (PPARγ) inhibition, AMPK activation, glucose transporter type 4 (GLUT4) translocation, and increased phosphorylations of insulin resistance (IR), insulin receptor substrate-1 (IRS-1), and Akt. This review was undertaken to provide an overview of the use of ginseng-related compounds for the management of SM-related disorders.
Titin-cap (TCAP), one of the abundant transcripts in skeletal muscles, was nvestigated in this study in cattle because of its role in regulating the proliferation and differentiation of myoblasts by interacting with the myostatin gene. From the 5, and 3, RACE experiments, full-length TCAP coding sequence was identified, comprising 166 amino acids. The amino acid comparison showed high sequence similarities with previously identified human (95.8%) and mouse (95.2%) TCAP genes. The TCAP expression, addressed by northern blot, is limited in muscle tissues as indicated by Valle et al. (1997). The radiation hybrid analysis localized the gene on BTA19, where the comparative human and porcine counterparts are on HSA17 and SSC12. A few muscle-related genetic disorders were mapped on HSA17 and some growth-related QTLs were identified on SSC12. The bovine TCAP gene found in this study opens up new possibilities for the investigation of muscle-related genetic diseases as well as meat yield traits in cattle.
Plasma concentrations of adiponectin have been shown to be decreased in patients with obesity, cardiovascular diseases, hypertension and metabolic syndrome. Recent studies have found that adiponectin reduces lipid accumulation in macrophage foam cells which may impact the development of atherosclerosis. However, it remains unclear whether adiponectin is involved in the process of lipid accumulation during myogenesis. Using C2C12 myoblasts, we investigated the effect of adiponectin on intramyocellular lipid accumulation during myogenesis. The results showed that intracellular lipid accumulation is significantly decreased during C2C12 differentiation, apparently due to increased fatty acid oxidation and decreased fatty acid synthesis during this process. C2C12 cells transiently transfected with adiponectin gene showed reduced lipid accumulation as compared to controls. Further experiments demonstrated that adiponectin can suppress lipid accumulation by increasing fatty acid oxidation during C2C12 myogenesis.
An in vitro model for ischemia/reperfusion injury has not been well-established. We hypothesized that this failure may be caused by serum deprivation, the use of glutamine-containing media, and absence of acidosis. Cell viability of H9c2 cells was significantly decreased by serum deprivation. In this condition, reperfusion damage was not observed even after simulating severe ischemia. However, when cells were cultured under 10% dialyzed FBS, cell viability was less affected compared to cells cultured under serum deprivation and reperfusion damage was observed after hypoxia for 24 h. Reperfusion damage after glucose or glutamine deprivation under hypoxia was not significantly different from that after hypoxia only. However, with both glucose and glutamine deprivation, reperfusion damage was significantly increased. After hypoxia with lactic acidosis, reperfusion damage was comparable with that after hypoxia with glucose and glutamine deprivation. Although high-passage H9c2 cells were more resistant to reperfusion damage than low-passage cells, reperfusion damage was observed especially after hypoxia and acidosis with glucose and glutamine deprivation. Cell death induced by reperfusion after hypoxia with acidosis was not prevented by apoptosis, autophagy, or necroptosis inhibitors, but significantly decreased by ferrostatin-1, a ferroptosis inhibitor, and deferoxamine, an iron chelator. These data suggested that in our SIR model, cell death due to reperfusion injury is likely to occur via ferroptosis, which is related with ischemia/reperfusion-induced cell death in vivo. In conclusion, we established an optimal reperfusion injury model, in which ferroptotic cell death occurred by hypoxia and acidosis with or without glucose/glutamine deprivation under 10% dialyzed FBS.
The present study elucidated the effect of the selective inducible nitric oxide synthase (iNOS) inhibitor $N^6$-(1-iminoethyl)-L-lysine (L-NIL) on monosodium urate (MSU) crystal-induced inflammation and edema in mice feet. L-NIL (5 or 10 mg/kg/day) was administered intraperitoneally 4 h before injection of MSU (4 mg) into the soles of mice hindlimb feet. Twenty-four hours after MSU injection, foot thickness was increased by 160% and L-NIL pretreatment reduced food pad swelling in a dose dependent manner. Pretreatment of 10 mg/kg/day L-NIL significantly suppressed the foot pad swelling by MSU. Plasma level of nitric oxide (NO) metabolites and gene expression and protein level of iNOS in feet were increased by MSU, which was suppressed by L-NIL pretreatment. Similar pattern of change was observed in nitrotyrosine level. MSU increased the gene expression of tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ and interleukin (IL)-$1{\beta}$ and L-NIL pretreatment suppressed MSU-induced cytokines expression. The mRNA levels of superoxide dismutase and glutathione peroxidase1 were increased by MSU and L-NIL pretreatment normalized the gene expression. Phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase 1/2 and p38 was increased by MSU, which was suppressed by L-NIL pretreatment. The mRNA levels of iNOS, TNF-${\alpha}$, and IL-$1{\beta}$ were increased by MSU in human dermal fibroblasts, C2C12 myoblasts, and human fetal osteoblasts in vitro, which was attenuated by L-NIL in a dose dependent manner. This study shows that L-NIL inhibits MSU-induced inflammation and edema in mice feet suggesting that iNOS might be involved in MSU-induced inflammation.
Proceedings of the Polymer Society of Korea Conference
/
2006.10a
/
pp.268-268
/
2006
Due to their multipotency, stem cells can differentiate into a variety of specialized cell types, such as chondrocytes, osteoblasts, myoblasts, and nerve cells. As an alternative to mature tissue cells, stem cells are of importance in tissue engineering and regenerative medicine. Since interactions between scaffold and cells play an important role in the tissue development in vitro, synthetic oligopeptides have been immobilized onto polymeric scaffolds to improve specific cell attachment and even to stimulate cell differentiation. In this study, chondrogenic differentiation of stem cells was evaluated using surface-modified PLLA scaffolds, i.e., either hydrophilic acrylic acid (AA)-grafted PLLA or RGD-immobilized one. Porous PLLA scaffolds were prepared using a gas foaming method, followed by plasma treatment and subsequent grafting of AA to introduce a hydrophilicity (PLLA-PAA). This was further processed to fix RGD peptide to make an RGD-immobilized scaffold (PLLA-PAA-RGD). Stem cells were seeded at $1{\times}10^{6}$ cells per scaffold and the cell-PLLA constructs were cultured for up to 4 weeks in the chondrogenic medium. Using these surface-modified scaffolds, adhesion, proliferation, and chondrogenic differentiation of stem cells were evaluated. The surface of PLLA scaffolds turned hydrophilic (water contact angle, 45 degrees) with both plasma treatment and AA grafting. The hydrophilicity of RGD-immobilized surface was not significantly altered. Cell proliferation rate on the either PLLA-PAA or PLLA-PAA-RGD surface was obviously improved, especially with the RGD-immobilized one as compared to the control PLLA one. Chondrogenic differentiation was clearly identified with Safranin O staining of GAG in the AA- or RGD-grafted PLLA substrates. This study demonstrated that modified polymer surfaces may provide better environment for chondrogenesis of stem cells.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.