• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제2권1호
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• pp.14-30
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• 1998

망간은 체내 필수원소의 하나이며 주로 간과 뇌의 기저핵게 축적되며 간을 통하여 배설된다. 망간은 체내 대사가 매우 빠르기 때문에 직업적 망간 폭로를 측정하는데 어려움이 있다. 특히 용접공과 같이 망간 폭로가 간헐적이거나 불규칙한 경우에는 혈중 및 요중 망간과 같은 기존 생체폭로지표로는 장기간에 걸친 폭로량을 정확하게 반영하기 힘들다. 뇌자기공명영상이 대두됨에 따랄 뇌내에 축적된 망간을 영상으로 확인하는 것이 가능하게 되었다. 초기에는 만성간부전 및 장기간에 걸친 정맥영양주입환자 등에서 뇌기저부의 고신호간도 소견이 보고되었다. 망간은 상자성 물질로 뇌자기공명영상에서 T1 이완시간을 단축시켜 T1 강조영상에서 고신호강도를 나타난다. 망간축적에 따른 고신호강도는 주로 담창구, 흑질, 피간 및 뇌하수체 등에서 나타난다. 저자들은 최근까지 국내 및 국외에서 직업적 및 비직업적으로 망간에 폭로된 사람에서 보고된 뇌자기공명영상소견을 수집하여 분석하였다. 우선 T1강조영상에서 관찰되는 고신호 강도와 연령, 성별, 직업적 망간 폭로 및 신경학적 이상 유무간의 관계를 분석하였다. 생물학적 폭로지표와 고신호강도간의 관계도 분석하였다. 고신호강도와 뇌내 망간축적, 신경세포손상 및 신경학적 이상간의 관계에 대한 문헌들을 분석하였다. T1강조영상에서 나타나는 고신호강도는 뇌내 망간축적 정도를 반영한다. 이러한 관계를 이용하여 신호강도를 분석하므로써 뇌내 망간축적 정도를 추정할수 있다. 뇌내 망간축적은 기저핵의 신경세포손상을 초래한다. 그러나 신경학적 이상은 비교적 단기간에 걸친 망간 축적과는 무관하게 보인다. 이는 신경학적 이상소견은 마간의 누적축적량과 관련되어 있기 때문인것으로 추정된다. 뇌자기 공명영사에서 관찰되는 고신호강도 소견은 표적 장기의 망간적 축적량을 반영하는데는 충분하지 못한 것으로 보인다. 따라서이러한 놔자기공명영상의 특성 및 비용-효과적인 측면을 고려할 대 망간폭로집안에서의 망간폭로정도를 추정하기 위하여 놔자기공명영상을 사용하는 것은 바람직하지 않다고 보인다. 그러나 망간과 관련된 건강장해가 의심되는 파킨슨증 환자에서 망간폭로를 확인 및 추정하는 데에는 매우 유용하게 활용할 수 있다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권5호
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• pp.415-425
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• 2017

건 여주로부터 얻은 70%에탄올 추출물의 항산화 효과를 측정하고, $H_2O_2$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과를 알아보기 위해 human neuroblastoma cell인 SK-N-MC세포를 이용하여 실험을 수행하였다. 여주 추출물의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 28.51 mg gallic acid/extract g과 3.95 mg catechin/extract g 이었고, 추출물의 DPPH 라디칼 소거능 ($IC_{50}$)은 $506.95{\mu}g/ml$ 이었다. 여주추출물을 신경세포에 전 처리한 후 $H_2O_2$을 처리하여 산화적 스트레스를 유도했을 때, 여주추출물에 의해 세포생존율은 증가되었고 세포내 ROS는 감소되는 것을 확인하였다. 그리고 세포내 항산화 방어시스템인 항산화효소 (SOD-1,2와 GPx-1)의 mRNA 발현이 여주추출물 처리에 의해 control 수준으로 회복되거나 control 보다 증가되는 결과를 보였으며, ROS 의존적 세포사멸과 연관 있는 것으로 알려진 MAPK pathway 중 p38과 JNK의 인산화를 여주추출물이 억제하였다. 또한 cleaved caspase-3와 cleaved PARP의 발현도 여주추출물의 처리에 의해 감소되었다. 본 연구 결과에서 70% 에탄올 여주추출물은 항산화효능이 우수하여 ROS를 직접적으로 제거할 뿐 아니라 세포내 ROS 축적을 억제시키는 효과를 보여주었다. 그리고 신경세포 내 항산화효소들의 발현 증가 기전과 p38, JNK의 인산화 억제 및 cleaved caspase-3, cleaved PARP의 발현 억제를 통한 세포사멸 억제 기전을 통해 산화적 스트레스로부터 신경세포를 보호하는 효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 여주추출물은 산화적 스트레스에 의한 알츠하이머병이나 파킨슨병 등과 같은 신경변성질환 (neurodegenerative disease)에 대한 예방 및 치료제의 소재로써 이용가치가 충분한 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제34권9호
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• pp.609-619
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• 2024

신경퇴행성 질환은 신경세포 내 유독한 잘못 접힌 단백질의 축적으로 특징지어진다. 따라서 효과적인 예방 및 응집체 제거를 위한 전략이 치료에 중요하다. 세포질 다이네인(dynein)은 응집체를 세포 중심으로 운반하여 용해소체(lysosome)를 통해 자가포식 분해를 진행함으로써 응집체 제거에 중요한 역할을 한다. 이전 연구에서 우리는 N-아세틸글루코사민 키나제(NAGK)와 Reln에 의한 다이네인의 활성화 증거를 보고했다. 본 연구에서는 NAGK와 Reln의 발현 증가가 응집체 제거에 미치는 영향을 탐구했다. HEK293T 세포(인간 배아 신장 세포주)에서 NAGK와 Reln 유전자를 발현을 촉진시키기 위해 CRISPR/dCas9 활성화 시스템(CAS)을 사용하여 표적 특이적 20 nt 가이드 RNA를 인코딩하는 특정 플라스미드를 이용했다. 이러한 유전자 표현 촉진의 효과를 돌연변이 헌팅틴(mHtt, Q74) 응집체가 유도된 헌팅턴병 세포 모델인 HEK293T 세포와 일차 마우스 피질 신경세포에서 분석했다. 결과는 NAGK 또는 Reln, 혹은 이들의 조합에 의한 CAS 활성화가 Q74 응집체('응집체')를 가진 세포의 비율을 유의미하게 감소시켰음을 보여주었다. 이 효과는 다이네인 억제제 Ciliobrevin D와 자가포식 억제제 Chloroquine에 의해 반전되었다. 이는 다이네인 매개 자가포식이 응집체 제거에 역할을 함을 나타낸다. 이러한 발견은 표적 유전자 활성화를 통해 신경세포 건강을 증진시키기 위한 치료 전략의 기초를 제공한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제26권1호
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• pp.161-174
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• 1997

오메가 3계 지방산의 섭취가 동맥경화, 고혈압 및 뇌졸중 등의 심혈관질환을 비롯하여 당뇨병, 류마티즘 등의 성인병 예방과 치료에 효과가 있슴이 여러 가지 역학조사 결과 밝혀지면서 의 학계를 위시한 여러 생명과학 분야에서 관심을 모으는 연구주제가 되고 있다. $\omega$3계 지방산은 인체내에서 생성이 되지 않고 외부로부터 섭취해야 하는 필수 지방산으로서 이러한 필수성은 식이로부터 섭취 부족시 생겨나는 결핍증의 치료효과에 기인 한다기 보다는 합성과정에 필요한 적당한 desaturase가 존재하지 않거나 효소활성이 제한되어 있기 때문에 그 필수성이 강조되는 물질로서 이 분야에 대한 관심이 더 많이 요구된다. 또한 $\omega$3계 지방산이 필수지방산 이므로 심혈관질환의 치료 및 예방과 관련, 어느 정도 섭취 해야 하며 부족시 인체에 나쁜 영향을 막기에 충분한 양은 얼마인지에 대한 구체적 자료가 제시되어 있지는 않은 실정이라 이에 대한 연구도 활성화되어야겠다. $\omega$3계 지방산이 심혈관질환 등에 유익한 효과를 보여주는 기전은 혈액지방 분획에 바람직한 변화를 유도하기 때문으로 혈액 중성지 방, 초저밀도지단백-콜레스테롤, 초저밀도지단백-중성지방 등의 감소나 고밀도지단백-콜레스테롤의 상승을 초래하므로써 얻어 지는 효과로 보이며 이에 대한 결과가 항상 일관되게 만 보고되고 있지는 않다. 또한 $\omega$3계 지방산은 AA로부터 대사되는 혈소판 응집반응 촉진물질의 생성을 억제하며 항혈전생성물질의 합성을 도모하는 기능을 하게 되므로 $\omega$6/$\omega$3계 지방산의 적정한 섭취비율이 고려되어야만 한다. $\omega$3계 지방산의 식이급원으로는 LNA가 풍부한 식물성유나 장쇄 불포화지방산인 EPA, DHA 등의 급원으로 생선 및 어유가 있다. LNA는 EPA와 DHA로의 전환이 일어나나 사람에서는 전환율이 여러 가지 조건에 따라 다르며 제한적이다. 생선의 경우 비록 EPA, DHA가 타식품에 비해 풍부한 편이나 생선종류나 동일한 생선내에서도 부위별로 그 함량이 다르므로 $\omega$3계 지방산 급원으로 섭취 할 때에는 이점을 잘 고려해야 하겠다. $\omega$3계 지방산 강화식품의 연구 개발 동향은 $\omega$3계 지방산의 인체에 대한 유익한 효과에 대한 연구결과에 힘입어 이루어진 것으로 여러 가지 식품에 정제 혹은 농축된 $\omega$3계 지방산을 첨가하는 경우와 사료에 $\omega$3계 지방산 급원을 첨가, 동물에게 이행시켜 $\omega$3계 지방산 강화식품을 제조하는 두 가지 방법이 있을 수 있는데 전자는 통조림, 과자, 건강보조식품류에 다용되며 후자는 다양한 기능성 축산식품에 활용되고 있다. $\omega$3계 지방산 강화 축산식품에는 돼지고기, 우유, 치이즈, 계란, 분유, 햄 등 다양한 제품에 활용, 개발되고 있으며 최근에는 이러한 식품 개발에 더욱 박차가 가해지고 있다 그러나 이와 같은 기법을 이용해 생산, 시판된 제품의 현황조사에 따르면 식품별로 함량표시가 없는 제품이 있어 제품에 대한 소비자의 신뢰도 제고에 장애가 될 수 있으며 제품의 품질관리면에서도 이러한 미비점은 개선되어야 할 것으로 보인다. 한편 소비자 입장에서도 $\omega$3계 지방산이 강화된 식품의 개발로 다양하면서도 차별화된 식품을 선택, 소비할 수 있는 잇점이 있으나 강화식품이 아닌 $\omega$3계 지방산이 풍부한 천연식품을 일상의 식탁에서 섭취하는 대신 가공된 제품을 무차별적으로 소비하거나 첨가된 $\omega$3계 지방산 함량이 일반식품에 비해 그다지 높지 않은 경우 이들 식품의 소비가 더 이상 장점이 되지 못하므로 이들 식품 소비에만 의존하는 식생활은 지양되어야 하겠다.