• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권5호
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• pp.1249-1254
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• 2021

UV는 산화 스트레스를 유발하고 MMP(Matrix Metalloproteinase) 발현을 증가시켜 피부 노화를 발생시킨다. 따라서 자외선로 인한 피부 손상을 예방하면 피부 노화를 감소시킬 수 있다. 스피룰리나는 강력한 항산화제로 원핵생물로 구성되어 있다. 본 연구는 피부 섬유아세포를 사용하여 UVB 방사선에 대한 스피룰리나 유래 피코시아닌(PC)의 광보호 효과를 조사했다. 그 결과, PC는 섬유아세포 생존율 측면에서 5-40 ㎍/mL 농도에서 독성을 나타내지 않았다. UVB 조사된 섬유아세포의 생존율은 50.5%였으며 PC 처리로 73.5%로 증가했다. MMP-1 및 MMP-9 발현은 UVB 처리로 증가하는 반면 PC 처리한 군에서 감소했다. 이러한 결과를 종합해보면 PC는 UVB 조사로 인한 산화적 손상과 피부노화와 관련된 인자를 감소시켜 노화를 예방할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한본초학회지
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• 제30권2호
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• pp.1-9
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• 2015

Objectives : The present study was conducted to examine whether Toosendan Fructus has an ameliorative effect on diabetes-induced alterations such as oxidative stress and inflammation in the pancreas of non-obese diabetic (NOD) mice, a model of human type I diabetes. Methods : Extracts of Toosendan Fructus (ETF) were administered to NOD mice at three doses (50 mg/kg, 100 mg/kg and 200 mg/kg). Mice at 18 weeks of age were measured glucose tolerance using intraperitoneal glucose tolerance test. After 28 weeks of ETF treatment, glucose, total cholesterol (TC), triglyceride (TG), and proinflammatory cytokines in serum, western blot analyses and a histopathological examination in pancreas tissue, and on the onset of diabetes were investigated. Results : The results showed that levels of glucose, glucose tolerance, TC, TG, interferon-${\gamma}$, interleukin (IL)-1 ${\beta}$, IL-6, and IL-12 in serum were down-regulated, while IL-4, IL-10, SOD, and catalase significantly increased. In addition, ETF improved protein expression of proinflammatory mediaters (such as cyclooxygenase-2, and inducible nitric oxide synthase) and a proapoptotic protein (caspase-3) in the pancreatic tissue. Also, in the groups treated with ETF (100 mg/kg or 200 mg/kg), insulitis and infiltration of granulocytes were alleviated. Conclusions : Based on these results, the anti-diabetic effect of ETF may be due to its anti-inflammatory and antioxidant effect. Our findings support the therapeutic evidence for Toosendan Fructus ameliorating the development of diabetic pancreatic damage via regulating inflammation and apoptosis. Our future studies will be focused on the search for active compounds in these extracts.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.55-55
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• 2023

With the COVID-19 pandemic, there is increasing interest in anti-obesity strategies. According to the National Statistical Office, the obesity rate in Korea was 38.3% in 2020 and 37.1% in 2021. Obesity is a risk factor for several severe diseases, including stroke, heart disease, type 2 diabetes, and certain types of cancer. Pinus rigida × Pinus taeda is a hybrid of Pinus rigida Mill and Pinus taeda Linn, and its cones are considered a by-product. Although previous studies have investigated their pharmacological effects on antioxidant activity and protection against oxidative DNA damage, few researchers have explored their potential as functional natural materials. Therefore, we evaluated the anti-obesity effects of the cone of ethyl acetate fraction of P. rigida × P. taeda (ERT), specifically its ability to inhibit lipid accumulation. Our analysis showed that ERT contains phytochemicals (catechin and caffeic acid) which are known to improve immune function and inhibit cell damage. ERT inhibited lipid droplet accumulation at the cellular levels through Oil Red O staining. Furthermore, ERT suppressed the expression of adipogenic transcription factors (PPARγ and CEBP/α) as well as downstream lipogenic target genes (FAS and SREBP-1) thereby inhibiting adipogenesis. ERT also down-regulated key adipogenic markers, including aP2α, while inducing the phosphorylation of AMPK. It has been reported that PPARγ and CEBP/α are expressed in the early stages of adipose differentiation, while SREBP-1 is expressed in the late stage. Therefore, our findings suggest that ERT activates AMPK signaling pathways, which inhibits adipogenic transcription factors (PPARγ, C/EBPα, and SREBP1) and lipogenic genes (FAS and aP2α), thereby blocking lipid accumulation and preventing obesity and related disorders. ERT showed potential as a new resource for developing a functional material for anti-obesity agents.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권5호
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• pp.442-452
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• 2009

흡연은 신체 내 산화 스트레스를 유발할 뿐 아니라 체내 항산화 상태를 악화시킨다. 따라서 흡연으로 인해 유도되는 산화 스트레스를 줄여주기 위한 여러 다양한 식품영양학적인 시도들이 되어져 왔다. 프로폴리스는 꿀벌이 자신의 생존과 번식을 유지하기 위하여 여러 식물에서 뽑아낸 수지에 꿀벌 자신의 침과 효소 등을 혼합하여 만든 천연 물질이다. 본 연구에서는 프로폴리스가 산화 스트레스로 인해 나타난 흡연자의 DNA 손상을 회복시키어 항산화 영양 상태를 개선시키는지를 보고자 하여 placebo를 사용하는 double- blind cross-over 인체시험을 수행하였다. 흡연자에게 800 mg의 프로폴리스와 placebo를 4주 섭취시킨 후 2주 washout period를 가진 뒤 다시 군을 바꾸어 교차시험으로 4주간 섭취시킨 후, comet assay에 의한 DNA 손상도 및 신체 내 항산화 효소 수준, 총 항산화력 및 항산화 비타민 상태를 분석하였다. 처음 2주 동안의 고갈기간 후에 흡연자 29명 (평균나이: 34.38 ${\pm}$ 1.73세)을 프로폴리스군과 위약군의 두 군으로 나누어 하루에 프로폴리스 또는 위약을 4주 동안 공급하였고 2주 동안의 washout 기간을 가진 후에 교차실험을 위해 대상자의 군을 바꾸어 다시 4주 동안 프로폴리스와 위약을 공급하였다. Comet assay로 분석한 대상자의 임파구 DNA 손상정도는 프로폴리스를 섭취한 군이나 위약을 섭취한 군 간에 차이를 보이지 않았으며 총 항산화 영양상태도 두 군 간에 차이가 나타나지 않았다. 적혈구 항산화 효소인 catalase, glutathione peroxidase (GSH-Px), superoxide dismutase (SOD) 활성도, 그리고 혈장 vitamin C와 tocopherol 수준도 프로폴리스군과 위약군 사이에 차이를 보이지 않았다. 따라서 흡연자에 있어서 프로폴리스의 항산화 효과를 평가하기 위해서는 앞으로 더 다양한 연구가 필요하리라고 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권3호
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• pp.347-355
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• 2015

신경계 질환은 산화적 스트레스에 의한 신경세포 손상에 의해 발생하는 것이 하나의 기전으로 알려져 있다. 본 연구는 $H_2O_2$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대항하여 곤드레(Cirsium setidens, CS), 누룩치(Pleurospermum kamtschaticumin, PK) 그리고 산마늘(Allium victorials, AV)의 뇌신경 보호 효과 및 그 기전에 대한 것이다. CS와 AV 처리는 대조군과 비교하여 $400{\mu}g/mL$까지 인간의 신경세포주인 SK-N-SH 세포에 대해 세포독성이 없었다. 산화적 유도자인 $H_2O_2$를 SK-N-SH 세포에 처리하였을 때 세포사멸 및 활성산소종(ROS) 생산이 현저하게 증가하였으나 CS 또는 AV 처리에 의해 산화적 스트레스에 의해 증가된 세포사멸과 ROS 생산이 현저하게 감소하였다. 실험한 산채 중에 CS와 PK가 AV보다 더 강한 DPPH 라디칼 소거 작용이 있었으나 PK는 대조군과 비교하여 SK-N-SH 세포를 사멸시키는 강한 세포독성을 가지고 있었다. CS는 AV보다 산화적 스트레스에 대항하여 세포사멸 및 ROS 생성에 더 높은 저해적 영향력을 보여주었다. 따라서 계속되는 실험에는 CS를 사용하였다. CS의 순차적 용매 분획물들인 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물 분획물들(CS-HE, CS-CH, CS-EA, CS-BU, CS-AQ)은 산화적 스트레스에 대항하여 SK-N-SH 세포사멸 및 세포내 ROS 생성을 억제하였다. CS-EA는 5개의 분획물들 중 가장 강한 DPPH 라디칼 소거작용 및 세포내 ROS 소거 활성을 가지고 있었고, 가장 강한 뇌신경세포 보호 효과를 가지고 있었다. CS-EA는 산화적 스트레스에 의해 증가된 세포자멸사(apoptosis)의 신호전달 경로에 관여하는 p38의 인산화를 저해함으로써 활성화되는 것을 약화시켰다. 이 결과들은 CS-EA가 뇌신경세포에서 항산화 효과 및 p38 인산화 억제에 의한 뇌신경 보호 효과를 나타낼 것이라 제안하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제49권3호
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• pp.135-143
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• 2016

두릅순에서 얻은 70% 에탄올 추출물의 in vitro 항산화 효과를 측정하고, UVB에 의한 피부광노화를 유도하는 주요 원인인 ROS의 생성을 억제하는 효과가 있는지 알아보기 위하여 인간유래각질세포 (HaCaT)를 이용하여 실험을 수행하였다. 두릅순의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 20.15 mg tannic acid/g dry wt, 18.75 mg rutin/g dry wt 이었고, 70% 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼을 소거능 ($IC_{50}$)은 $98.5{\mu}g\;AA\;eq./mL$이었으며, $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 ABTS 라디칼 소거능과 환원력 (FRAP)은 각각 $41.8{\mu}g\;ascorbic\;acid\;(AA)\;eq./mL$과 $29.7{\mu}g\;AA\;eq./mL$로 우수한 항산화효과를 보였다. 두릅순 추출물을 HaCaT 세포에 24시간 전처리했을 때 UVB 조사에 의한 ROS 생성이 유의하게 감소되었으며, 산화적 스트레스에 민감하게 반응하는 전사인자인 Nrf-2와 각질세포에서 ROS를 제거하는 역할을 하는 주요 항산화효소인 SOD-1의 단백질 수준의 발현은 증가한 반면, UVB 조사에 의하여 증가하였던 HO-1의 단백질 발현은 감소되었다. 그러나, catalase의 단백질 발현에는 영향을 주지 못하였다. 본 연구결과는 두릅순 70% 에탄올 추출물에 함유된 항산화효능이 우수한 어떤 페놀화합물들이 UVB 조사로 인하여 생성된 ROS를 직접적으로 제거할 뿐 아니라 각질세포에 존재하는 방어시스템의 활성화를 통하여 산화적 스트레스로 인한 악영향을 막아줄 가능성을 제시하고 있다. 따라서, 두릅순 70% 에탄올 추출물은 UVB에 의한 피부손상 및 피부광노화를 억제하는 기능성식품 및 화장품 소재로 이용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제31권9호
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• pp.818-826
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• 2021

5-ALA-p는 천연 아미노산인 5-ALA를 암모니아수로 용출하고 인산과 아세톤을 첨가하여 광역학 요법에 적합한 특성을 갖도록 개발된 물질이다. 그러나 항산화 및 항염증에 대한 잠재적인 기전을 포함한 약리학적 효능은 아직 명확하지 않다. 본 연구에서는 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에서 산화적 및 염증성 반응에 대한 5-ALA-p의 효과를 평가하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 5-ALA-p는 LPS에 의한 RAW 264.7 세포의 과도한 식균 활성을 유의하게 억제하였고 산화적 스트레스를 약화시켰다. 5-ALA-p는 또한 LPS에 의해 감소된 미토콘드리아 생물 발생을 개선하였으며, 이는 5-ALA-p가 LPS로 인한 미토콘드리아 손상을 복원시켰음을 시사한다. 아울러 5-ALA-p는 NO와 TNF-α, IL-1β 및 IL-6과 같은 염증성 사이토카인의 생성을 현저히 억제하였으며, 이는 iNOS 및 각 사이토카인의 발현 감소와 연관성이 있었다. 나아가 5-ALA-p는 NF-κB의 핵 전이를 감소시키고 MAPKs의 인산화를 억제하여 5-ALA-p의 항염증 효과가 이들 신호전달 경로의 활성 억제와 매개되었음을 보여주었다. 이러한 결과들은 5-ALA-p가 산화적 및 염증성 스트레스를 줄이는 잠재적인 후보 약물로 적용될 수 있음을 의미한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권8호
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• pp.1390-1393
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• 2007

In this study, three of the representative EDCs, $17{\beta}$-estradiol, bisphenol A, and styrene, were employed to find their mode of toxic actions in E. coli. To accomplish this, four different stress response genes, recA, katG, fabA, and grpE genes, were used as a representative for DNA, oxidative, membrane, or protein damage, respectively. The expression levels of these four genes were quantified using a real-time RT-PCR after challenge with three different EDCs individually. Bisphenol A and styrene caused high-level expression of recA and katG genes, respectively, whereas $17{\beta}$-estradiol made no significant changes in expression of any of those genes. These results lead to the classification of the mode of toxic actions of EDCs on E. coli.

• 동의생리병리학회지
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• 제21권1호
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• pp.214-218
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• 2007

The water extracts of Samultang (Samul) has been used for treatment of ischemic heart and brain damage in Oriental traditional medicine. However, little is known about the mechanism by which the water extract of Samul rescues cells from oxidative damages in cisplatin-induced ototoxicity. Cisplatin is a widely used chemotherapeutic agent that is also highly ototoxic. This study was designed to investigate the protective effects of Samul on ciplatin-induced ototoxicity in HEI-OC1 auditory cells and organ of Corti explant culture. Cisplatin markedly decreased the viability of HEI-OC1 auditory cells. However, treatment of HEI-OC1 cells with Samul significantly reduced cisplatin-induced cell death and apoptotic characteristics through reduction of intracellular peroxide generation. Cisplatin induced cytotoxicity in isolated and cultured hair cell progenitors from postnatal rat cochleae. These progenitor cells are isolated from the lesser epithelial ridge (LER, or outer spiral sulcus cell) area of pre-plated neonatal rat cochlear segments. However, Samul completely protected the morphological changes of organ of Corti and LER. Taken together, these data suggest that the protective effects of the water extracts of Samul against cisplatin may be mediated by the reduction of intracellular peroxide generation.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권2호
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• pp.282-286
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• 2013

Many manufacturing processes damage the structure of meat products and this often contributes to lipid oxidation which could influence warmed-over flavor (WOF) in precooked beef that is reheated beef. Electrical stimulation causes contraction of muscles and improves tissue tenderization. The purpose of this study was to evaluate the rate of lipid oxidation or warmed-over flavor that could be affected by electrical stimulation of precooked roast beef after refrigerated storage and reheating. The results show that there was no significant difference between chemical compositions and cooking yields when comparing non-electrically stimulated and electrically stimulated roast beef. Moreover, electrical stimulation had no significant effect on oxidative stability and off-flavor problems of precooked roast beef as evaluated by thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and sensory test (warmed-over aroma and warmed-over flavor). However, there was an increased undesirable WOF and a decrease in tenderness for both ES and Non-ES treatments over refrigerated storage time. Electrical stimulation did cause reactions of amino acids or other compounds to decrease the desirable beef flavor in re-cooked meat.