• 한국식품영양과학회지
• /
• 제32권8호
• /
• pp.1390-1393
• /
• 2003

동위 원소를 이용하여 골조직 collagen과 같이 대사속도가 느린 단백질의 합성 속도를 측정 할 때 가장 중요한 점은 전구체 공급원의 비균일성 및 복잡한 대사경로로 인한 해석상의 제한점을 극복하기 위하여 동위원소가 함유된 전구체를 지속적으로 투여하여 동위원소공급원의 항상성을 유지하는 것이다. 이 경우 precursor-product kinetics를 적용하여 $k_{s}$값을 정확하게 측정할 수 있다. $^2$$H_2O$는 저렴한 안정동위 원소 추적자로서 독성이나 부작용 없이 장기간 공급 가능하고 공급방법 또한 간단하다. 본 연구에서는 골조직 collagen 합성속도를 아미노산에 $^2$$H_2O$를 치환하는 precursor-product 방법으로 측정하였으며, 골조직 collagen으로부터 분리한 아미노산의 동위 원소함량을 GC/MS로 분석하였다. 실험 기간동안 체액의 $^2$$H_2O$는 2.7 ∼ 3.0% 수준으로 일정하게 유지되었고 성장기 흰쥐 골조직의 collagen 합성속도는 $k_{s}$(OH-pro) = 0.066$\pm$0.049 w $k^{-1}$였다. 동위원소를 연속적으로 공급해야하는 precursor product방법은 교체율이 느린 단백질에 적용하는데 기술적인 어려움이 있었지만, 안정하고 저렴한 $^2$$H_2O$ 특성으로 인하여 precursor-product방법을 교체율이 느린 단백질에 적용하는 것이 가능하게 되었다..

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제29권1호
• /
• pp.75-87
• /
• 2012

Objectives : The purpose of this study is to inquire into the effect of different concentrations of bee venom pharmacopuncture to inhibit genesis of pro-inflammatory cytokines and to inhibit nuclear factor (NF)-${\kappa}B$ activation on type II collagen induced arthritis. Methods : The experiment was divided into category of the normal group (NOR)-no treated group, control group (CON)-CIA (collagen induced arthritis) induced group, and 4,000 : 1 bee venom group (BV-L)- 4000:1 bee venom pharmacopuncture treated group after CIA, and 2000:1 bee venom group (BV-H)- 2,000 : 1 Bee venom pharmacopuncture treated group after CIA. RA was induced in the mice via injecting $50{\mu}{\ell}$ C II mixed CFA. The bee venom pharmacopuncture was applied on $ST_{35}$ for 19 days from the 3rd day of RA inducement. To research the effect on the expression of IKK ($I{\kappa}B$ kinase), iNOS (inducible nitric oxide synthase) & COX-2 (cyclooxygenase-2) mRNA, RT-PCR was performed on synovial membrane cells from the knee joint of CIA mice. Results : The PMA-induced $I{\kappa}B$ kinase (IKK), inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase -2 (COX-2) mRNA expression were dose-dependantly decreased in bee venom treated with synoviocytes. In mice treated with bee venom pharmacopuncture, foot thickness and the damage of synovial membranes of the joint was lessened, and the activation of RA-related pro-inflammatory cytokines such as MIF, TNF-${\alpha}$ and MMP-9 was significantly decreased. The activation of iNOS and COX-2 was suppressed by the inhibition of NF-${\kappa}B$. In addition, each data was shown that 2,000 : 1 bee venom pharmacopuncture was more effective than 4,000 : 1 bee venom pharmacopuncture. Conclusions : It is speculated that bee venom pharmacopuncture has the therapeutic effect of palliating the damage of the synovial membrane and inflammation on RA by suppressing of NF-${\kappa}B$ activation.

• 한방재활의학과학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.27-44
• /
• 2015

Objectives This study was carried out to find the effects of Gami-cheongyulsaseub-tang (hereinafter referred to GCST) on the inhibition of zymosan-induced pain in rats and collagen II-induced arthritis (CIA) in DBA/1J mouse. Methods As an acute inflammatory pain model, peripheral inflammation was induced by intraplantar injection of zymosan into the right hind paw in rats and then the hyperalgesia and pain regulating factors in spinal cord were analyzed. As a chronic inflammation model, the mixture of collagen II and complete Freund's adjuvant was treated into mice to establish rheumatoid arthritis and then body weight, thickness of hind paw, pathological change of spleen, immunological rheumatoid factor (IgG1, IgG2a, IgG2b, IgM and anti-collagen II), pro-inflammatory cytokines, and bone injury were analyzed. Results In the acute inflammatory pain model, GCST significantly inhibited the thermal and mechanical hyperalgesia and the pain regulating factors, including Fos, CD11b, PKA and PKC, in the spinal cord with a dose-dependent manner. In the chronic rheumatoid arthritis model, GCST administration decreased arthritic index and paw edema as compared with CIA control group. In particular, GCST reduced significantly the serum levels of total IgG2a, IgG2b, IgM, and specific anti-collagen II, but not total IgG1. GCST also resulted in the attenuation of bone injury and spleen enlargement/adhesion in CIA mice. Moreover, the secretion of pro-inflammatory cytokines TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$ in CIA mice was significantly reduced by GCST in a dose-dependent manner. Conclusions Comparison of the results in this study showed that GCST had anti-nociceptive and immunomodulatory effects. These data imply that GCST can be used as an effective drug for not only rheumatoid arthritic pain but also other auto-immune diseases.

• Nutrition Research and Practice
• /
• 제17권4호
• /
• pp.641-659
• /
• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: The skin is the outermost organ of the human body and plays a protective role against external environmental damages, such as sunlight and pollution, which affect anti-oxidant defenses and skin inflammation, resulting in erythema or skin reddening, immunosuppression, and epidermal DNA damage. MATERIALS/METHODS: The present study aimed to investigate the potential protective effects of red orange complex H extract (ROC) against ultraviolet (UV)-induced skin photoaging in Skh:HR-2 mice. ROC was orally administered at doses of 20, 40, and 80 mg/kg/day for 13 weeks, along with UV irradiation of the mice for 10 weeks. RESULTS: ROC improved UV-induced skin barrier parameters, including erythema, melanin production, transepidermal water loss, elasticity, and wrinkle formation. Notably, ROC inhibited the mRNA expression of pro-inflammatory cytokines (interleukin 6 and tumor necrosis factor α) and melanogenesis. In addition, ROC recovered the UV-induced decrease in the hyaluronic acid and collagen levels by enhancing genes expression. Furthermore, ROC significantly downregulated the protein and mRNA expression of matrix metalloproteinases responsible for collagen degradation. These protective effects of ROC against photoaging are associated with the suppression of UV-induced phosphorylation of c-Jun NH2-terminal kinase and activator protein 1 activation. CONCLUSIONS: Altogether, our findings suggest that the oral administration of ROC exerts potential protective activities against photoaging in UV-irradiated hairless mice.

• BMB Reports
• /
• 제40권5호
• /
• pp.678-683
• /
• 2007

Extracts from the leaves of the Ginkgo biloba are becoming increasingly popular as a treatment that is claimed to reduce atherosclerosis, coronary artery disease, and thrombosis. In this study, the effect of ginkgolide B (GB) from Ginkgo biloba leaves in collagen (10 ${\mu}g/ml$)-stimulated platelet aggregation was investigated. It has been known that human platelets release matrix metallo-proteinase-9 (MMP-9), and that it significantly inhibited platelet aggregation stimulated by collagen. Zymographic analysis confirmed that pro-MMP-9 (92-kDa) was activated by GB to form an MMP-9 (86-kDa) on gelatinolytic activities. And then, activated MMP-9 by GB dose-dependently inhibited platelet aggregation, intracellular $Ca^{2+}$ mobilization, and thromboxane $A_2$ ($TXA_2$) formation in collagen-stimulated platelets. Activated MMP-9 by GB directly affects down-regulations of cyclooxygenase-1 (COX-1) or $TXA_2$ synthase in a cell free system. In addition, activated MMP-9 significantly increased the formation of cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and cyclic guanosine monophosphate (cGMP), which have the anti-platelet function in resting and collagen-stimulated platelets. Therefore, we suggest that activated MMP-9 by GB may increase the intracellular cAMP and cGMP production, inhibit the intracellular $Ca^{2+}$ mobilization and $TXA_2$ production, thereby leading to inhibition of platelet aggregation. These results strongly indicate that activated MMP-9 is a potent inhibitor of collagen-stimulated platelet aggregation. It may act a crucial role as a negative regulator during platelet activation.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제31권10호
• /
• pp.1401-1408
• /
• 2021

This study examined whether the oral administration of low-molecular-weight collagen peptide (LMCP) containing 3% Gly-Pro-Hyp with >15% tripeptide (Gly-X-Y) content could ameliorate osteoarthritis (OA) progression using a rabbit anterior cruciate ligament transection (ACLT) model of induced OA and chondrocytes isolated from a patient with OA. Oral LMCP administration (100 or 200 mg/kg/day) for 12 weeks ameliorated cartilage damage and reduced the loss of proteoglycan compared to the findings in the ACLT control group, resulting in dose-dependent (p < 0.05) improvements of the OARSI score in hematoxylin & eosin (H&E) and Safranin O staining. In micro-computed tomography analysis, LMCP also significantly (p < 0.05) suppressed the deterioration of the microstructure in tibial subchondral bone during OA progression. The elevation of IL-1β and IL-6 concentrations in synovial fluid following OA induction was dose-dependently (p < 0.05) reduced by LMCP treatment. Furthermore, immunohistochemistry illustrated that LMCP significantly (p < 0.05) upregulated type II collagen and downregulated matrix metalloproteinase-13 in cartilage tissue. Consistent with the in vivo results, LMCP significantly (p < 0.05) increased the mRNA expression of COL2A1 and ACAN in chondrocytes isolated from a patient with OA regardless of the conditions for IL-1β induction. These findings suggest that LMCP has potential as a therapeutic treatment for OA that stimulates cartilage regeneration.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.420-429
• /
• 2018

본 연구에서는 식용 어류로부터 얻은 콜라겐을 효소 처리하여 글라이신-프롤린-하이드록시프롤린(Gly-Pro-Hyp, GPH)과 같은 트리펩타이드의 함량이 높은 콜라겐 가수분해물을 얻었고, 이 저분자 콜라겐 가수분해물(이하 콜라겐 트리펩타이드)의 피부 보습효과를 생체 외 실험(in vitro)과 생체 내 실험(in vivo)을 설계하여 증명하고자 하였다. 사람의 피부 섬유아세포 HDF 세포를 자외선 조사를 통해 인위적으로 손상된 세포를 만든 후, 콜라겐 트리펩타이드가 이를 회복시키는 정도를 몇 가지 보습인자의 활성과 발현량으로 확인하였다. Ceramide kinase의 효소활성은 콜라겐 트리펩타이드의 농도에 의존적으로 증가하였고, hyaluronic acid의 농도 역시 유의적으로 증가하였다. 더불어 히알루론산을 합성하는 유전자인 HAS2의 mRNA와 단백질 발현량이 시료의 처리양에 비례하여 증가하였고, 히알루론산을 분해하는 효소인 HYAL1의 수준은 콜라겐 트리펩다이드의 농도에 의존적으로 감소하였다. 상기의 효과는 1형 콜라겐을 합성하는 Collagen 1A 유전자의 단백질 발현량과 피부염증과 종양발생 시 증가한다고 알려진 CD44의 발현량의 확인으로 증명되었다. 유기용매의 도포로 피부건조를 유도한 동물모델을 사용하여 콜라겐 트리펩타이드의 피부에의 유효성을 평가하기 위해 경피수분손실량(TEWL)와 수분함유량을 직접적으로 측정한 바, 콜라겐 트리펩타이드 34 mg/kg bw의 고용량 처리군에서 가장 긍정적인 변화가 확인되었으나 17 mg/kg bw의 콜라겐 트리펩타이드 처리군에서도 수분함량에서 유의적인 변화가 관찰되었다. 이는 피부 건조로 유도된 가려움증에 대하여 동물이 자신의 몸을 긁는 행위를 계수한 결과와 같은 양상을 보였다. 또한 피부가 건조할 시 유도될 수 있는 염증인자인 $TNF-{\alpha}$와 IL-6의 단백질 발현량을 동물 피부 조직을 적출하여 확인하였고, 염색법을 통하여 피부 진피 내 탄력섬유의 변화를 가시적으로 제시하였다. 이 피부 조직에서의 Collagen 1A와 AQP3의 단백질 발현량 및 세라마이드 키나이제, HAS2, 그리고 HYAL1 효소활성 결과는 상기의 누적된 콜라겐 트리펩타이드의 보습 효과를 더불어 증명하여 주었다. 이상의 결과로부터 본 연구의 저자는 콜라겐 트리펩타이드가 피부 보습에 효능을 갖는 소재로서 활용가치가 높음을 알 수 있었으며, 현재 시장에서 유통되고 있는 분자량 1000 Da 이상의 콜라겐 가수분해물보다도 저분자화 되며 트리펩타이드를 다량 함유하는 상기의 소재가 증명된 유효성과 증가된 체내 흡수도에 근거하여 보다 확장된 가능성을 보여줄 수 있을 것이라 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제60권4호
• /
• pp.357-362
• /
• 2017

본 연구는 새로운 기능성 화장품 소재 개발을 위해 노랑어리연꽃 추출물 및 분획물을 이용하여 섬유아세포내에서의 항노화 효과를 확인 하고자 하였다. 노랑어리연꽃 추출물 및 분획물의 CCD-986sk 세포를 이용하여 항노화 효과를 측정한 결과, EA 분획물이 UVB에 의해 증가된 ROS 발현을 50% 이상 억제하였으며, BuOH 분획물의 경우 pro-collagen mRNA 발현을 $25{\mu}g/mL$에서 50% 이상 발현을 증가시켰다. EA 분획물과 BuOH 분획물 모두 MMP-1 protein과 mRNA발현을 농도 의존적으로 저해시켰으며, BuOH 분획물의 경우 $10{\mu}g/mL$에서 40% 이상의 MMP-1 mRNA 발현 억제율을 확인하였다. 이는 노화 인자인 활성산소종의 생성 억제와 주름과 밀접한 관련이 있는 콜라겐의 합성 및 분해억제를 통해 항산화 및 주름 개선 효과가 있는 것으로 판단되었으며 특히 EA 와 BuOH 분획물의 높은 효능이 확인되었다. 따라서 노랑어리연꽃 EA 및 BuOH 분획물은 화장품 분야에서 항노화 소재로서의 활용가치가 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.463-469
• /
• 2012

전복가공부산물인 내장의 이용가치를 향상시키고자 열수추출, 에탄올추출 등의 방법으로 유효성분을 추출하고 항산화 및 항피부노화 활성을 측정하였다. DPPH 라디칼소거능 분석결과 Tris-HCl 추출물은 $58.60{\pm}0.88%$으로 높은 라디칼소거능을 보였으며, 다음으로 에탄올추출물은 $55.40{\pm}0.62%$의 라디칼소거능을 보였다. Anti-elastase활성을 분석한 결과 에탄올추출물이 다른 시험구에 비하여 현저하게 높은 활성을 보였다. 전복내장추출물의 세포독성을 확인하기 위하여 human dermal fibroblast 세포에 대하여 MTT 시험결과 세포독성은 전혀 나타나지 않았다. 에탄올 추출물의 농도를 달리하여 human dermal fibroblast 세포에 대해pro-collagen type I 생합성능시험결과 10.0 ${\mu}g/mL$에서 $705.30{\pm}3.06$ ng/mL로 retinoic acid $453.60{\pm}2.82$ ng/mL보다 우수한 결과를 보였다. MMP-1 활성은 10 ${\mu}g/mL$에서 $45.30{\pm}0.80$ ng/mL를 보여 control의 $62.37{\pm}0.56$ ng/mL 보다 감소정도가 낮았다. 본 연구는 전복내장추출물의 항산화와 항노화활성에 관하여 최초로 시도되었으며 향후 전복내장을 이용한 다양한 연구의 기초자료로서 중요한 의미가 있다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.241-246
• /
• 1992

L-Ascorbic acid (AsA) 생합성이 불가능한 guinea pig을 실험 동물로 하여 collagne 함량이 높은 조직인 폐 및 피부중의 AsA함량과 동일조직중 collagne 함량이 높은 조직인 폐 및 피부중의 AsA 함량과 동일조직중 collagen의 proline잔기의 수산화율을 조사하여 collagne 생합성에 대한 조직중 AsA의 영향에 대해서 알아보았다. Guinea pig(체중 약 250g)를 AsA 무투여군(A), 투여군(B), 300mg/day 투여군(C)으로 나눠 14일간 사육한 후, 마취하에서 개복하여 복부 대동맥으로부터 채혈함과 동시에 간장과 폐를 적출하였으며, 등부위의 피부를 채취하여 분석용 시료로 하였다. 이들 시료로부터 혈청중 alkaline phosphatase (ALP)활성과 각조직중의 AsA 함량, proline 함량 및 그 수산화율, (1-$^{14}$ C) proline 의 incorporation 양을 측정하였다. 그 결과, AsA 토여군인 B, C군의 경우 순조로운 체중증가와 함께 혈청중 ALP활성도 정상값을 나타냈으며 현저한 ALP활성 저하가 관찰되었다. 한편, AsA 함량이 높을수록 (1-14C) proline 의 incorporation 양이 많고 collagne 중의 hydroxyproline 함량도 증가하는 것으로 나타나, 조직중의 collagen합성량과 AsA함량과의 사이에는 높은 상관관계가 존재함이 확인되었다.