• 제목/요약/키워드: Oxidative damage

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홍삼 추출물 투여가 생쥐간에서 항산화 효소 활성과 지질과산화에 미치는 효과 (Effects of Red Ginseng Component on the Antioxidative Enzymes Activities and Lipid Peroxidation in the Liver of Mice)

  • 성금수;전철;권용훈;김경현;장재철
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제24권1호
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    • pp.29-34
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    • 2000
  • 홍삼 사포닌의 항산화 작용을 나타내는 활성성분을 screening하기 위하여 홍삼 추출물(물 추출물, 알코올 추출물, 지용성분획, 총 사포닌, PD 및 PT)이 항산화 효소(SOD, catalase)의활성도 변화와 $H_2O$$_2$ 및 MDA의 함량 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 항산화 효소인 SOD의 활성도를 조사해 본 결과 지용성 추출물, PD, 알코올 추출물 투여군 순으로 활성도를 높이는 것으로 조사되었으며, SOD에 의한 중간 생성물인 $H_2O$$_2$의 함량을 조사한 결과 모든 추출물 투여군에서 감소하였으며, 그 중에서도 PT 알코올 추출물 및 PD투여군이 유의성있게 감소하였다. catalase 활성도는 지용성 추출물 투여군이 가장 높았고, 그 다음으로 총 사포닌, 알코올 추출물 투여군 순으로 조사되었다. 유리기에 의해 생성된 지질과 산화의 최종산물인 MDA의 함량은 모든 추출물 투여군에서 유의성(p<0.01) 있게 감소하였으며, 그 중에서도 지용성 추출물, 알코올 추출물, PD투여군 순으로 가장 많이 감소하였다. 이와 같은 홍삼 사포닌의 항산화 효과는 SOD및 catalase와 같은 항산화 효소의 직접적인 작용과 홍삼의 특정 성분들이 생체내에서 내인성 항산화 물질의 합성능력을 강화시킴으로서 산화적 손상에 대한 방어기전을 향상시키는 결과로 생각되며, 그중에서 지용성 추출물과 PD분획물이 가장 효과적인 성분으로 생각된다.

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Association of Poly (ADP-Ribose) Polymerase 1 Variants with Oral Squamous Cell Carcinoma Susceptibility in a South Indian Population

  • Anil, Sukumaran;Gopikrishnan, PB;Basheer, Ashik Bin;Vidyullatha, BG;Alogaibi, Yahya A;Chalisserry, Elna P;Javed, Fawad;Dalati, MHN;Vellappally, Sajith;Hashem, Mohamed Ibrahim;Divakar, Darshan Devang
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제17권8호
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    • pp.4107-4111
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    • 2016
  • Background: Oral cancers account for approximately 2% of all cancers diagnosed each year; however, the vast majority (80%) of the affected individuals are smokers whose risk of developing a lesion is five to nine times greater than that of non-smokers. Tobacco smoke contains numerous carcinogens that cause DNA damage, including oxidative lesions that are removed effectively by the base-excision repair (BER) pathway, in which poly (ADP-ribose) polymerase 1 (PARP-1), plays key roles. Genetic variations in the genes encoding DNA repair enzymes may alter their functions. Several studies reported mixed effects on the association between PARP-1 variants and the risk of cancer development. Till now no reported studies have investigated the association between PARP-1 variants and oral squamous cell carcinoma (OSCC) risk in an Indian population. Materials and Methods: In the present case control study 100 OSCC patients and 100 matched controls were genotyped using PARP1 single nucleotide peptides (SNP's) rs1136410 and rs3219090 using TaqMan assays. Results: The results indicated significantly higher risk with PARP1 rs1136410 minor allele "C" (OR=1.909; p=0.02942; CI, 1.060-3.439). SNP rs1136410 also showed significantly increased risk in patients with smoking habit at C/C genotype and at minor allele C. Conclusions: The PAPR-1 Ala762Val polymorphism may play a role in progression of OSCC. Larger studies with a greater number of samples are needed to verify these findings.

The Role of Heat Shock Protein 25 in Radiation Resistance

  • Lee Yoon-Jin;Lee Su-Jae;Bae Sangwoo;Lee Yun-Sil
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.51-59
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    • 2005
  • Overexpression of HSP25 delayed cell growth, increased the level of $p21^{waf}$, reduced the levels of cyclin D1, cylcin A and cdc2, and induced radioresistance in L929 cells. We demonstrated that extracellular regulated kinase (ERK) and MAP kinase/ERK kinase (MEK) expressions as well as their activation (phospho-forms) were inhibited by hsp25 overexpression. To confirm the relationship between ERK1/2 and hsp25-mediated radioresistance, ERK1 or ERK2 cDNA was transiently transfected into the hsp25 overexpressed cells and their radioresistance was examined. HSP25-mediated radioresistance was abolished by overexpression of ERK2, but not by overexpression of ERK1. Alteration of cell cycle distribution and cell cycle related protein expressions (cyclin D, cyclin A and cdc2) by hsp25 overexpression were also recovered by ERK2 cDNA transfection. Increase in Bc1-2 protein by hsp25 gene transfection was also reduced by subsequent ERK2 cDNA-transfection. In addition, HSP25 overexpression reduced reactive oxygen species (ROS) and increased expression of manganese superoxide dismutase (MnSOD) gene. Increased activation of NF-kB (IkB degradation) was also found in hsp25-overexpressed cells. Moreover, transfection of hsp25 antisense gene abrogated all the HSP25-mediated phenomena. To further elucidate the exact relationship between MnSOD induction and NF-kB activation, dominant negative $I-kB\alpha(I-kB\alpha-DN)$ construction was transfected to HSP25 overexpressed cells. $I-kB\alpha-DN$ inhibited HSP25 mediated MnSOD gene expression. In addition, HSP25 mediated radioresistance was blocked by $I-kB\alpha-DN$ transfection. Blockage of MnSOD with antisense oligonucleotides in HSP25 overexpressed cells, prevented apoptosis and returned the ERK1/2 activation to the control level. From the above results, we suggest for the first time that reduced oxidative damage by HSP25 was due to MnSOD-mediated down regulation of ERK1/2.

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약용식물 추출물이 흰쥐의 뇌혈류학적 변화에 미치는 영향 (Effects of Medicinal Plant Extract on the Change of Cerebral Hemodynamic in Rats)

  • 박성진;함태식;김천안
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.506-510
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    • 2010
  • 본 연구는 뇌혈관성 질환의 예방을 위한 양생약선으로의 활용을 위한 약용식물에 관한 연구의 일환으로 계획되었고 문헌상의 기록을 바탕으로 한 약용식물의 여러 기능 중 혈류 및 혈압 개선 효과에 중점을 두고 그 기능을 과학적으로 확인하여 보고자 하였다. 흰쥐를 대상으로 LDF를 이용하여 약용식물 추출물이 국소 뇌혈류량과 혈압에 미치는 효과를 관찰한 결과는 다음과 같다. 추출물을 여러 농도로 투여 시 국소 뇌혈류량은 증가되었다. 추출물이 국소 뇌혈류량을 증가시키는 기전을 확인하기 위해 atropine, L-NNA, methylene blue, indomethacin을 전 처리한 후 추출물을 투여하였을 때는 국소 뇌혈류량에 유의한 변화를 관찰할 수 없었으나 propranolol을 전 처리한 후 추출물을 1.0 mg/kg 농도 이상으로 투여했을 때는 국소 뇌혈류량이 유의적으로 증가함을 관찰할 수 있었다. 추출물을 여러 농도로 투여 시 혈압은 감소되었다. 추출물이 혈압의 변화를 초래하는지를 확인하기 위해 atropine, L-NNA, methylene blue, indomethacin을 전 처리한 후 추출물을 투여하였을 때는 혈압변화에 유의한 변화를 관찰할 수 없었으나, propranolol을 전 처리한 후 추출물을 1.0 mg/kg 농도 이상으로 투여했을 때는 혈압이 유의적으로 감소함을 관찰할 수 있었다. 결과에서 약용식물 추출물은 뇌혈류량을 증가시키고 혈압을 강하시키는 작용이 있음을 확인하였고 그 기전은 교감신경 $\beta$ 수용체의 활성을 변화시킴으로써 나타난 것으로 판단된다. 따라서 연구의 목적인 약선식으로의 활용에 있어 원재료로 사용이 가능하다고 판단되며 완제품에 대한 영양성분 및 유효성에 대한 연구를 수행할 때 기초자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

RAW 264.7 대식세포와 염증유도 동물모델에서 산겨릅나무 추출물의 항산화 및 항염증 효과 (In Vitro and In Vivo Anti-Oxidative and Anti-Inflammatory Activities of Acer tegmentosum Maxim Extracts)

  • 이초은;정현희;조진아;이선영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.1-9
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    • 2017
  • 산겨릅나무 $80^{\circ}C$ 열수 및 95% 에탄올 추출물을 제조하여 항산화 및 항염증 효과를 확인한 결과 추출물은 우수한 항산화 효과를 나타내었고 RAW 264.7 세포에서도 항염증 효과를 보였으며, 그중 95% 에탄올 추출물의 효능이 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 효능이 더 뛰어난 산겨릅나무 에탄올 추출물을 이용하여 in vivo 실험에서 추출물의 세포 보호효과 및 항염증 효능을 재확인하였다. ICR mouse에 일주일간 100 mg/kg B.W 산겨릅나무 에탄올 추출물을 경구투여한 후 LPS를 처리하여 염증반응 및 산화적 스트레스를 유도시켜 Comet assay, serum tumor necrosis $factor(TNF)-{\alpha}$$interferon-{\gamma}$, 장점막세포에서의 $TNF-{\alpha}$와 interleukin-6에 대한 생성능을 측정한 결과 산겨릅나무 에탄올 추출물은 DNA 손상을 억제하였으며 사이토카인 생성을 유의적으로 억제하여 항산화와 항염증 효과를 보였다. 따라서 본 연구에서 사용한 산겨릅나무의 에탄올 추출물은 산화적 스트레스 및 염증을 억제하는 효과를 나타내는 세포보호 기능적 소재로서 가능성이 있는 것으로 생각한다.

Down-regulation of TNF-$\alpha$ and IL-6 by Higenamine is Responsible for Reduction of Infarct Size and Myocardial Ischemic Injury in the Rat

  • Lee, Young-Soo;Kang, Young-Jin;Lee, Bog-Kyu;Ko, Young-Shim;Park, Min-Kyu;Seo, Han-Geuk;Yun-Choi, Hye-Sook;Chang, Ki-Churl
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제9권3호
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    • pp.167-175
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    • 2001
  • Recent studies have shown that cytokines are capable of modulating cardiovascular function and that some drugs used in the treatment of heart failure variably modulate the production of cytokines. Hige- namine, a positive inotropic isoquinoline alkaloid, has been used traditionally as cardiac stimulant, and reported to reduce nitric oxide (NO) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in LPS- and/or cytokine-activated cells in vitro and in vivo. Therefore, we investigated whether higenamine modulates the production of proinflammatory cytokines in myocardial infarction. In addition, effects of higenamine on antioxidant action and antioxidant enzyme expression (MnSOD) were studied. Myocardial infarction (MI) was confirmed by measuring left ventricular (LV) pressure after occlusion of the left anterior descending coronary artery (LAD) for 5 weeks in rats. Treatment of higenamine (10 mg/kg/day) reduced infarct size about 35 %, which accompanied by reduction of production TNF-$\alpha$, IL-6, but not IFN-${\gamma}$ and IL-1$\beta$ in the myocardium. The expression of TNF-$\alpha$ mRNA in infracted myocardium was significantly reduced by higenamine. Although iNOS mRNA was not detected, nitrotyrosine staining was significantly increased in myocardium of Ml compared to higenamine-treated one, Indicating that peroxynitrite-induced damage is evident in MI. Cytochrome c oxidation by peroxynitrite was concentration-dependently reduced by higenamine, an effect which was almost compatible to glutathion. Higenamine treatment did not affect the expression of MnSOD mRNA in myocardial tissues in MI. Taken together, higenamine may be beneficial in oxidative stress conditions such as ischemic-reperfusion injury and MI due to antioxidant action as well as modulation of cytokines.

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천연 허브 메탄올 추출물의 V79-4 세포에서 항산화 활성 검색 (Screening of Natural Herb Methanol Extracts for Antioxidant Activity in V79-4 cells)

  • 장정화;유경미;황인경
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제22권4호통권94호
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    • pp.428-437
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    • 2006
  • 본 연구에서는 천연 허브류의 항산화성 및 세포주를 이용한 세포 독성, 산화적 스트레스에 대한 보호 효과, 항산화 효소 활성 등을 살펴보았다. Chinese Hamster lung fibroblasts인 V79-4에서는 green tea 추출물, 고농도의 lemon 추출물에서 세포독성을 보였다. H$_2$O$_2$로 유발한 산화적 스트레스에 대해 허브 추출물의 V79-4 세포 보호효과는 모든 추출물이 농도 의존적으로 효과를 갖지는 않으나chamomile, fennel, dandelion을 제외한 대부분의 고농도추출물에서 대조군에 비해 세포 보호 효과를 가지고 있다고 보인다. 항산화 활성 및 세포 독성 실험을 토대로 활성이 높은 5가지 허브 추출물의 V79-4 세포를 이용한 항산화 효소 활성에서 lemon vervena, chamomile을 처리하면 superoxide dismutase, glutathione peroxidase 활성이 대조군보다 증가하는 결과를 보였다. 이러한 다양한 허브 추출물의 항산화 활성 검색을 토대로 허브류의 식품 소재로서의 가능성을 평가할 수 있을 것이다.

반응표면분석법을 이용한 천마의 열수 추출조건 설정 (Hot-water Extraction Condition of Gastrodia elata Blume by Response Surface Methodology)

  • 김성호;김인호;강복희;이상한;김종현;이진만
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.131-137
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    • 2006
  • 천마를 건강기능식품가공소재로서 효율적으로 이용하기 위해서는 가공 중 일어날 수 있는 유효성분의 파괴를 최소화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 전처리 과정중 추출조건별로 천마의 유효성분 함량 및 항산화적 특성을 반응표면분석법으로 모니터링하여 최적 추출조건을 설정하였다. 천마 열수 추출물의 vanillyl alcohol 함량은 추출온도 $91.07^{\circ}C$, 추출시간 2.64 hr 및 시료에 대한 용매비 15.16 mL/g에서 가장 높은 함량을 나타내었고, vanillin 함량은 $93.73^{\circ}C$, 2.58 ,21.56 mL/g에서 coumarin 함량은 $96.30^{\circ}C$, 3.84 hr, 19.88 mL/g에서 각각 최고의 함량을 나타내는 것으로 예측되었다. 총 페놀성 화합물의 함량은 추출온도 $98.14^{\circ}C$, 추출시간 3.20 및 시료에 대한 용매비 18.63 mL/g, 전자공여능에 대한 최적 조건은 $98.62^{\circ}C$, 3.82 hr, 16.46 mL/g 등으로 각각 나타났다. 각 변수에 대한 회귀식을 도출하여 공정 인자별 천마의 유효성분 및 항산화적 특성에 대한 최적 추출조건을 superimposing한 결과 추출온도 $90{\sim}100^{\circ}C$, 추출시간 $3{\sim}4hr$ 및 시료에 대한 용매비 $15{\sim}20mL/g$의 범위로 각각 예측되었다.

Improving the drought tolerance in rice (Oryza sativa L.) by exogenous application of vanillic acid and p-hydroxybenzoic acid

  • Nguyen, Thanh Quan;Do, Tan Khang;Nguyen, Van Quan;Truong, Ngoc Minh;Tran, Dang Xuan
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.38-38
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    • 2017
  • Water stress obstructs rice growth mainly by oxidative damage in biological cells to cause a reduction of leaf photosynthesis and evapotranspiration processes. In this study, exogenous application of vanillic acid (VA) and p-hydroxybenzoic acid (PHBA) to improve drought tolerance of two Oryza sativa cultivars, Q2 and Q8 was tested. The drought evaluation based on leaf phenotypes to show that both Q2 and Q8 resulted in remarkable water-stress tolerance induced by leaf spraying pretreatment of mixed solution of $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$. The mixtures of $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$ and $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$ treated on Q2 and Q8 in water deficit condition also indicated that total phenols, total flavonoids, and DPPH radical scavenging activity were significantly greater their controls. In general, the accumulation of individual phenolic acids was increased in exogenous phenolic treatments, as compared with controls. Particularly, Q2 obtained a considerable amount of endogenous PHBA after application of $50{\mu}M\;VA$, $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$, and $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$ (0.18 mg/g DW, 0.71 mg/g DW, and 1.41 mg/g DW, respectively); and a negligible content of VA (0.003 mg/g DW) appeared uniquely in the treatment of $50{\mu}M\;VA$. Similarly, Q8 also absorbed a significant quantity of PHBA in $50{\mu}M\;PHBA$, $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$, and $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$ treatments (0.15 mg/g DW, 0.15 mg/g DW, and 0.22 mg/g DW, respectively). In addition, the spraying $50{\mu}M\;PHBA$ and $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$ on Q8 leaves induced similar amount of drought tolerance of Q2 and Q8 were improved, paralleled with the increased amounts of endogenous phenolics revealed that VA and PHBA played an important role to enhance drought tolerance in rice.

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Improving the drought tolerance in rice (Oryza sativa L.) by exogenous application of vanillic acid and p-hydroxybenzoic acid

  • Nguyen, Thanh Quan;Do, Tan Khang;Nguyen, Van Quan;Truong, Ngoc Minh;Tran, Dang Xuan
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.33-33
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    • 2017
  • Water stress obstructs rice growth mainly by oxidative damage in biological cells to cause a reduction of leaf photosynthesis and evapotranspiration processes. In this study, exogenous application of vanillic acid (VA) and p-hydroxybenzoic acid (PHBA) to improve drought tolerance of two Oryza sativa cultivars, Q2 and Q8 was tested. The drought evaluation based on leaf phenotypes to show that both Q2 and Q8 resulted in remarkable water-stress tolerance induced by leaf spraying pretreatment of mixed solution of $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$. The mixtures of $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$ and $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$ treated on Q2 and Q8 in water deficit condition also indicated that total phenols, total flavonoids, and DPPH radical scavenging activity were significantly greater their controls. In general, the accumulation of individual phenolic acids was increased in exogenous phenolic treatments, as compared with controls. Particularly, Q2 obtained a considerable amount of endogenous PHBA after application of $50{\mu}M\;VA$, $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$, and $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$ (0.18 mg/g DW, 0.71 mg/g DW, and 1.41 mg/g DW, respectively); and a negligible content of VA (0.003 mg/g DW) appeared uniquely in the treatment of $50{\mu}M\;VA$. Similarly, Q8 also absorbed a significant quantity of PHBA in $50{\mu}M\;PHBA$, $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$, and $50{\mu}M\;VA+50{\mu}M\;PHBA$ treatments (0.15 mg/g DW, 0.15 mg/g DW, and 0.22 mg/g DW, respectively). In addition, the spraying $50{\mu}M\;PHBA$ and $25{\mu}M\;VA+25{\mu}M\;PHBA$ on Q8 leaves induced similar amount of VA (0.04 mg/g DW). Meanwhile, there were no trace of VA and PHBA found in controls. The levels of drought tolerance of Q2 and Q8 were improved, paralleled with the increased amounts of endogenous phenolics revealed that VA and PHBA played an important role to enhance drought tolerance in rice.

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