• 생명과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1052-1056
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• 2012

미역(Undaria pinnatifada)은 낮은 칼로리 및 요오드의 원료로써 천연체중조절식품으로 알려져 있다. 미역이 체중조절식품으로 알려져 있음에도 불구하고, 지방세포 분화 및 지방축적에 관한 저해 기작은 연구가 미비하다. 본 연구에서는 3T3-L1에서 지방세포로 분화가 일어나는 단계에서 미역에탄올추출물의 효과 및 기작을 확인하였다. 미역에탄올추출물의 독성과 지방축적저해효과는 MTT assay, Oil red O staining, RT-PCR과 western blot으로 분석하였다. 미역에탄올추출물은 50 ${\mu}g/ml$의 농도에서 독성을 띄지 않았다. 3T3-L1의 분화 및 지방세포에서 triglyceride축적과정동안 50 ${\mu}g/ml$의 미역에탄올추출물을 처리하였으며, 미역에탄올추출물은 지방세포에서 triglyceride의 축적을 40% 감소시켰다. 지방세포 특이적 단백질인 Peroxisome proliferator activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$), leptin과 Hormone sensitive lipase (HSL)의 발현은 RT-PCR과 western blot으로 확인하였다. $PPAR{\gamma}$의 과발현은 지방세포의 분화를 촉진시킨다. 또한 지방세포 크기의 증가와 세포 내 triglyceride의 함량에 따라 leptin은 세포 외로 분비된다. 그러므로 $PPAR{\gamma}$와 leptin은 비만의 지표로 사용된다. 첨가한 미역에탄올추출물의 농도가 높아질수록 $PPAR{\gamma}$와 leptin의 발현이 억제되었다. 이상의 결과를 통하여, 미역의 에탄올 추출물은 지방전구세포의 분화를 억제시키며, 지방세포 내 triglyceride의 축적을 저해하는 것으로 판단된다.

• 한국환경성돌연변이발암원학회:학술대회논문집
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• 한국환경성돌연변이발암원학회 2002년도 Molecular and Cellular Response to Toxic Substances
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• pp.14-40
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• 2002

15-Deoxy-${\Delta}^{12, 14}$-prostaglandin $J_2$ (15-deoxy-$PGJ_2$), a naturally occurring ligand activates the peroxisome proliferator-activated $receptor-{\gamma}(PPAR-{\gamma}$). Activation of $PPAR-{\gamma}$ has been found to induce cell differentiation such as adipose cell and macrophage. Here it was investigated whether 15-deoxy-$PGJ_2$ has neuronal cell differentiation and possible underlying molecular mechanisms. Dopaminergic differentiating PC 12 cells treated with 15-deoxy-$PGJ_2$ (0.2 to 1.6 ${\mu}M$) alone showed measurable neurite extension and expression of neurofilament, markers of cell differentiation. However much greater extent of neurite extension and expression of neurofilament was observed in the presence of NGF (50 ng/ml). In parallel with its increasing effect on the neurite extension and expression of neurofilament, 15-deoxy-$PGJ_2$ enhanced NGF-induced p38 MAP kinase expression and its phosphorylation in addition to the activation of transcription factor AP-1 in a dose dependent manner. Moreover, pretreatment of SD 203580, a specific inhibitor of p38 MAP kinase inhibited the promoting effect of 15-deoxy-$PGJ_2$(0.8 ${\mu}M$) on NGF-induced neurite extension. This inhibition correlated well with the ability of SB203580 to inhibit the enhancing effect of 15-deoxy-$PGJ_2$ on the expression of p38 MAP kinase and activation of AP-1, The promoting ability of 15-deoxy-$PGJ_2$ did not occur through $PPAR-{\gamma}$, as synthetic PPAR-${\gamma}$ agonist andantagonist did not change the neurite promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$. In addition, contrast to other cells (embryonic midbrain and SK-N-MC cells), $PPAR-{\gamma}$ was not expressed in PC-12 cells. Other structure related prostaglandins, PGD$_2$ and $PGE_2$ acting via a cell surface G-protein-coupled receptor (GPCR) did not increase basal or NGF-induced neurite extension. Moreover, GPCR (EP and DP receptor) antagonists did not alter the promoting effect of f 5-deoxy-$PGJ_2$ on neurite extension and activation of p38 MAP kinase, suggesting that the promoting effect of 15-deoxy-$PGJ_2$ may not be mediated GPCR. These data demonstrate that activation of p38 MAP kinase in conjunction with AP-1 single pathway may be important in the promoting activity of 15-deoxy-$PGJ_2$ cells.

• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2001년도 International Symposium on Signal transduction in Toxicology
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• pp.167-167
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• 2001

Peroxisome proliferator-activated receptors(PPARs) are member of the neuclear hormone receptor superfamiliy of ligand-dependent transcription factors that heterodimerizes with the retinoid X receptor to function as a transcriptional regulator. They are divided into three subtypes(PPAR-$\alpha$, $\beta$ and ${\gamma}$).(omitted)

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.857-863
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• 2018

본 연구는 함초의 보충식이가 고지방식이 흰쥐의 혈청 및 조직의 중성지방 농도와 골격근 내 $PGC-1{\alpha}$와 $PPAR-{\gamma}$ 단백질 발현에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. SD계 수컷 흰쥐를 대조군(CD, n=8), 고지방식이군(HD, n=8), 고지방식이+ 5% 함초 보충식이군(SD, n=8)으로 분류하여 8주간 사육하였다. 그 결과 SD군의 지방조직 중량은 HD군에 비해 약 25%정도 유의하게 감소한 반면 골격근의 중량은 SD군이 HD군에 비해 약 5%정도 유의하게 증가하였다(p<0.01). SD군의 혈청과 간장 내 중성지방은 HD군에 비해 약 20% 유의하게 감소하였다(p<0.05). SD군의 골격근 내 $PGC-1{\alpha}$ 와 $PPAR-{\gamma}$ 단백질 발현은 HD군에 비해 1.5배 유의하게 높게 나타났다(p<0.01). 이상의 결과로 부터 함초 보충은 골격근 내 $PGC-1{\alpha}$와 $PPAR-{\gamma}$ 단백질 발현의 증가를 통하여 지방감소 및 근육량 증가에 효과적이었음이 시사되었다.

• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2002년도 Molecular and Cellular Response to Toxic Substances
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• pp.14-40
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• 2002

15-Deoxy- Δ$\^$12,14/-prostaglandin J$_2$ (15-deoxy-PGJ$_2$), a naturally occurring ligand activates the peroxisome proliferator-activated receptor-${\gamma}$ (PPAR-${\gamma}$). Activation of PPAR-y has been found to induce cell differentiation such as adipose cell and macrophage. Here it was investigated whether 15-deoxy-PGJ$_2$ has neuronal cell differentiation and possible underlying molecular mechanisms. Dopaminergic differentiating PC 12 cells treated with 15-deoxy-PGJ$_2$ (0.2 to 1.6 ${\mu}$M) alone showed measurable neurite extension and expression of neurofilament, markers of cell differentiation. However much greater extent of neurite extension and expression of neurofilament was observed in the presence of NGF (50 ng/$m\ell$). In parallel with its increasing effect on the neurite extension and expression of neurofilament, 15-deoxy-PGJ$_2$ enhanced NGF-induced p38 MAP kinase expression and its phosphorylation in addition to the activation of transcription factor AP-1 in a dose dependent manner. Moreover, pretreatment of SD 203580, a specific inhibitor of p38 MAP kinase inhibited the promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ (0.8 ${\mu}$M) on NGF-induced neurite extension. This inhibition correlated well with the ability of SB203580 to inhibit the enhancing effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ on the expression of p38 MAP kinase and activation of AP-1. The promoting ability of 15-deoxy-PGJ$_2$ did not occur through PPAR-${\gamma}$, as synthetic PPAR-${\gamma}$ agonist and antagonist did not change the neurite promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$. In addition, contrast to other cells (embryonic midbrain and SK-N-MC cells), PPAR-${\gamma}$ was not expressed in PC-12 cells. Other structure related prostaglandins, PGD$_2$ and PGE$_2$ acting via a cell surface G-protein-coupled receptor (GPCR) did not increase basal or NGF-induced neurite extension. Moreover, GPCR (EP and DP receptor) antagonists did not alter the promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ on neurite extension and activation of p38 MAP kinase, suggesting that the promoting effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ may not be mediated GPCR. These data demonstrate that activation of p38 MAP kinase in conjunction with AP-1 signal pathway may be important in the promoting activity of 15-deoxy-PGJ$_2$ on the differentiation of PC12 cells.

• 생명과학회지
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• 제13권3호
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• pp.314-323
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• 2003

지금까지 estrogen 호르몬이 유방암의 발생과 진전에 관여한다는 사실을 뒷받침 할 수 있는 여러 가지 증거가 제시되어 왔지만, 암화에 관여하고 있는 estrogen의 분자생물학적 작용기전에 대해서는 아직 명확히 알려져 있지 않다. 유방암 세포의 발암현상은 다양한 핵 수용체들과 이들 각각의 신호전달경로들 사이의 기능적 상호교류 (Functional Cross-talk)에 의해 조절되는 것으로 추측되고 있다. 그러므로, 유방암세포의 성장과 증식에 관여하는 신호전달경로중에서 estrogen의 작용을 조절할 수 있는 핵 수용체를 밝혀내고, 이러한 수용체와 estrogen receptor사이에 어떠한 기능적 상호교류가 일어나는지를 규명하는 것은 암화와 관련된 estrogen의 분자생물학적 작용기전을 이해하는 데 중요한 진전을 가져올 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 유방암세포 내에서 estrogen의 작용이 xenobiotic nuclear receptor에 의해 조절되는지를 규명하기 위하여, 두 종류의 유방암세포인 estrogen receptor가 발현되는 MCF-7 세포와 ER의 발현이 일어나지 않는 MDA-MB-231세포를 배양하여, 에스트로겐에 의해 전사가 촉진되는 보고유전자의 발현이 CAR, SXR, 그리고 PPAR${\gamma}$에 의해서 어떻게 영향을 받는지를 조사하고 그 결과를 간암세포에서의 반응과 비교 분석하였다. 최근에 보고된 연구결과와 일치하게, xenobiotic nuclear receptor가 간세포에서 일어나는 에스트로겐 수용체의 신호전달경로에 영향을 줄 수 있음을 확인하였다. PPAR${\gamma}$를 제외한 핵 수용체 CAR와 SXR은 ER의 전사활성 효과를 현저하게 또는 어느 정도 각각 감소시켰다. Hep G2세포에서와는 달리 유방암세포에서는 조사된 세가지의 xenobiotic 핵 수용체가 ER의 전사활성에 그다지 영향을 미치지 않거나 유방암세포의 종류와 각각의 수용체에 따라서 다소 촉진하는 경향을 나타내었다. MCF-7 세포에서는 CAR와 PPAR${\gamma}$을 제외한 SXR이 ER의 transactivation 효과를 약간 촉진한 반면 MDA-MB-231세포는 SXR을 제외한 CAR와 PPAR${\gamma}$에 의해 ER의 transactivation 효과가 약간 증가되는 경향을 보였다. 이러한 결과는 유방암세포에서는 CAR, SXR, PPAR${\gamma}$과 같은 xenobiotic nuclear receptor에 의한 ER transactivation 효과가 간암세포와는 다르게 나타나며, 유방암의 종류에 따라서 endogenous CAR, SXR, PPAR${\gamma}$수용체가 다르게 발현됨으로써 이들에 대한 반응이 서로 상이한 특징을 나타낼 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 estrogen receptor에 의해 매개되는 estrogn의 전사활성조절기전이 표적세포에 따라 다른 경로를 포함 할 수 있음을 시사한다.

• 동의생리병리학회지
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• 제20권1호
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• pp.93-97
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• 2006

To investigate whether GyeongshinhaeGihwan 1(GGT1), an anti-obesity herbal medicine widely used in oriental medicine, regulates the expression of obesity-related genes, we measured the changes in mRNA levels of these genes by GGT1 in human growth hormone transgenic (hGHTg) obese male rats, and these effects by GGT1 were compared with those of reductil (RD), an anti-obesity drug approved by FDA. Rats received once daily oral administrations of autoclaved water, RD, or GGT1 for 8 weeks. At the end of study, rats were sacrificed and tissues were harvested. Total RNA from adipose tissue, liver and kidney was prepared and the mRNA levels for LPL (lipoprotein lipase), PPAR $\gamma$ (peroxisome proliferator activated receptor-gamma), PPAR$\delta$ (peroxisome proliferator activated receptor-delta), leptin, TNF$\alpha$ (tumor necrosis factor-alpha), and internal standard G3PDH (glyceraldehyde-3- phosphate dehydrogenase) were analyzed by RT-PCR. PPAR$\gamma$ mRNA levels of liver and kidney were decreased in drug-treated groups compared with control group and the decrease of PPAR$\gamma$ expression was more prominent in GGT1 group than in RD group, suggesting that GGT1 is effective in the inhibition of adipogenesis and lipid storage by decreasing the PPAR$\gamma$ expression. In contrast, PPAR$\delta$ mRNA levels of adipose tissue and kidney were increased by RD and GGT1 , and the magnitudes of increase were higher in GGT1 group than in RD group, indicating that GGT1 stimulates fatty acid oxidation and energy metabolism by activating PPAR$\delta$ expression, Compared with control and RD groups, GGT1 group had higher concentrations of serum leptin, a well-known inhibitor of appetite. However, The mRNA levels of leptin, LPL, and TNF$\alpha$ were not changed by GGT1 and RD, compared with DW. These results demonstrate that GGT1 not only decreases PPAR$\gamma$ expression of liver and kidney, but also increases PPAR$\delta$ expression of adipose tissue and kidney, leading to the regulation of obesity and that these effects were more pronounced in GGT1 group compared with RD group. In addition, GGT1 seems to prevent obesity by increasing the serum leptin levels.

• 대한의생명과학회지
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• 제15권3호
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• pp.171-177
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• 2009

This study investigated whether increased adiposity is prevented by estrogen replacement in female ovariectomized (OVX) C57BL/6J mice, an animal model of human menopause and whether these metabolic changes reflect the inhibitory action of estrogen on peroxisome proliferator-activated receptor $\gamma$ ($PPAR{\gamma}$)-regulated gene expression. Treatment of $17{\beta}$-estradiol for the last one week of the experiment decreased high fat diet-induced body weight gain and white adipose tissue mass compared to OVX control mice. Histological analysis showed that administration of $17{\beta}$-estradiol to mice decreased the size of adipocytes in parametrial adipose tissue versus OVX control mice. In addition, $17{\beta}$-estradiol reduced the adipose expression of $PPAR{\gamma}$ as well as $PPAR{\gamma}$ target genes such as adipocyte fatty acid binding protein and tumor necrosis factor $\alpha$. These results suggest that $17{\beta}$-estradiol may inhibit adiposity through reducing the $PPAR{\gamma}$ activities in female OVX mice.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제23권4호
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• pp.346-355
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• 2020

Purpose: Peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPAR-γ) has a key role in hepatic fibrogenesis by virtue of its effect on the hepatic stellate cells (HSCs). Although many studies have shown that PPAR-γ agonists inhibit liver fibrosis, the mechanism remains largely unclear, especially regarding the cross-talk between PPAR-γ and other potent fibrogenic factors. Methods: This experimental study involved 25 male Wistar rats. Twenty rats were subjected to bile duct ligation (BDL) to induce liver fibrosis, further divided into an untreated group (BDL; n=10) and a group treated with the PPAR-γ agonist thiazolidinedione (TZD), at 14 days post-operation (BDL+TZD; n=10). The remaining 5 rats had a sham operation (sham; n=5). The effect of PPAR-γ agonist on liver fibrosis was evaluated by histopathology, protein immunohistochemistry, and mRNA expression quantitative polymerase chain reaction. Results: Histology and immunostaining showed markedly reduced collagen deposition, bile duct proliferation, and HSCs in the BDL+TZD group compared to those in the BDL group (p<0.001). Similarly, significantly lower mRNA expression of collagen α-1(I), matrix metalloproteinase-2, platelet-derived growth factor (PDGF)-B chain, and connective tissue growth factor (CTGF) were evident in the BDL+TZD group compared to those in the BDL group (p=0.0002, p<0.035, p<0.0001, and p=0.0123 respectively). Moreover, expression of the transforming growth factor beta1 (TGF-β1) was also downregulated in the BDL+TZD group (p=0.0087). Conclusion: The PPAR-γ agonist inhibits HSC activation in vivo and attenuates liver fibrosis through several fibrogenic pathways. Potent fibrogenic factors such as PDGF, CTGF, and TGF-β1 were downregulated by the PPAR-γ agonist. Targeting PPAR-γ activity may be a potential strategy to control liver fibrosis.

• 생명과학회지
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• 제21권5호
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• pp.647-655
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• 2011

Amyloid ${\beta}$ ($A{\beta}$)의 신경독성은 알츠하이머병의 주된 원인이 되고 이러한 신경독성은 일련의 신경세포 사멸반응에 의해 일어난다고 알려져 있다. 본 연구에서는 알츠하이머병의 실험모델로 mouse primary neuronal cell에 $A{\beta}_{25-35}$를 처리하여 세포독성을 유도하는 세포실험모델과 C57BL/6J mouse 뇌실에 $A{\beta}_{25-35}$를 주입하여 인지장애를 일으키는 동물실험모델을 이용하여 phosphodiesterase III 억제제인 cilostazol의 신경보호 효과에 대해 조사하였다. $A{\beta}_{25-35}$를 신경세포에 처리하면 세포생존율이 감소되었고, 세포사멸이 일어난 세포의 수도 증가되었다. 이러한 $A{\beta}_{25-35}$에 의한 세포독성이 cilostazol처리에 의해 회복되었으며, peroxisome proliferator-activated receptor(PPAR)-${\gamma}$ 항진제인 rosiglitazone 또한 동일한 회복효과를 나타내었다. Cilostazol과 rosiglitazone에 의한 이러한 회복효과가 PPAR-${\gamma}$ 길항제인 GW9662에 의해 다시 억제되는 결과를 통해 cilostazol의 효과는 PPAR-${\gamma}$가 매개하는 신호전달이 관여함을 알 수 있었다. 직접 PPAR-${\gamma}$ 활성화 정도를 측정한 결과, $A{\beta}_{25-35}$ 처리에 의해 감소된 PPAR-${\gamma}$ 활성화 정도가 cilostazol과 rosiglitazone에 의해 증가함을 관찰할 수 있었고, 이는 GW9662에 의해 다시 억제됨을 확인하였다. 게다가, cilostazol은 세포사멸이 일어난 세포의 수와 세포사멸 조절단백질인 Bax/Bcl-2의 비율도 감소시켰다. Cilostazol (20 mg/kg, 구강투여)을 C57BL/6J mice 뇌실에 $A{\beta}_{25-35}$를 주입하기 2주 동안 전처리하고, $A{\beta}_{25-35}$ 주입 후 4주 동안 처리하면, 기억력과 학습능력을 증진시킨다는 결과를 water maze 실험을 통해 알 수 있었으며, rosiglitazone (10 mg/kg)을 먹인 동물에서도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해서 cilostazol이 PPAR-${\gamma}$ 활성화를 통해 $A{\beta}_{25-35}$로 인한 신경세포 손상과 세포사멸을 약화시켜, 신경세포의 생존을 증진시키고, 알츠하이머에서 인지장애를 개선할 것으로 생각된다. 따라서, phosphodiesterase III 억제제인 cilostazol은 알츠하이머 질병 치료에 새로운 전략이 될 수 있을 것이다.