• 제목/요약/키워드: Remodeling type

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Compound K attenuates hyperglycemia by enhancing glucagon-like peptide-1 secretion through activating TGR5 via the remodeling of gut microbiota and bile acid metabolism

  • Tian, Fengyuan;Huang, Shuo;Xu, Wangda;Chen, Lan;Su, Jianming;Ni, Haixiang;Feng, Xiaohong;Chen, Jie;Wang, Xi;Huang, Qi
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제46권6호
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    • pp.780-789
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    • 2022
  • Background: Incretin impairment, characterized by insufficient secretion of L-cell-derived glucagon-like peptide-1 (GLP-1), is a defining step of type 2 diabetes mellitus (T2DM). Ginsenoside compound K (CK) can stimulate GLP-1 secretion; however, the potential mechanism underlying this effect has not been established. Methods: CK (40 mg/kg) was administered orally to male db/db mice for 4 weeks. The body weight, oral glucose tolerance, GLP-1 secretion, gut microbiota sequencing, bile acid (BA) profiles, and BA synthesis markers of each subject were then analyzed. Moreover, TGR5 expression was evaluated by immunoblotting and immunofluorescence, and L-cell lineage markers involved in L-cell abundance were analyzed. Results: CK ameliorated obesity and impaired glucose tolerance in db/db mice by altering the gut microbiota, especially Ruminococcaceae family, and this changed microbe was positively correlated with secondary BA synthesis. Additionally, CK treatment resulted in the up-regulation of CYP7B1 and CYP27A1 and the down-regulation of CYP8B1, thereby shifting BA biosynthesis from the classical pathway to the alternative pathway. CK altered the BA pool by mainly increasing LCA and DCA. Furthermore, CK induced L-cell number expansion leading to enhanced GLP-1 release through TGR5 activation. These increases were supported by the upregulation of genes governing GLP-1 secretion and L-cell differentiation. Conclusions: The results indicate that CK improves glucose homeostasis by increasing L-cell numbers, which enhances GLP-1 release through a mechanism partially mediated by the gut microbiota-BA-TGR5 pathway. Therefore, that therapeutic attempts with CK might be useful for patients with T2DM.

통영 세병관 초석의 암석학적 특성 및 비파괴 손상평가 (Petrological Characteristics and Nondestructive Deterioration Assessments for Foundation Stones of the Sebyeonggwan Hall in Tongyeong, Korea)

  • 한두루;김성한;박석태;이찬희
    • 자원환경지질
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    • 제54권2호
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    • pp.199-212
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    • 2021
  • 세병관(국보 제305호)은 통영 삼도수군통제영에 위치하며, 1605년에 창건한 이래 최근까지 수차례의 중건, 중수, 보수 및 복원을 거쳤다. 연구대상인 세병관 초석은 모두 50개로 다양한 표면손상이 나타난다. 이 초석은 총 6개의 암종으로 구성되어 있으며, 대부분은 석영안산암질 래피리 응회암이다. 보수용 대체석 수급을 위한 산지해석 결과, 대부분의 암석은 초석과 산출상태, 기재적, 광물학적 및 전암대자율 등 암석학적으로 높은 동질성을 갖는 것으로 나타났다. 초석의 손상유형 중에는 표면의 박리와 박락이 가장 심한 것으로 나타났으며, 무기오염물 분석을 통한 손상메커니즘으로 볼 때 해풍 및 복합적인 환경에 의한 염풍화가 주된 원인으로 판단된다. 초석의 기계적 내구성으로 보아 현재 물성 저하로 부재의 교체가 필요한 것은 없으나 표면적인 손상을 늦추기 위한 보존처리가 필요할 것으로 보인다. 이 초석은 표면에 발생한 물리적 손상과 내부 결함을 유발하는 암석학적 요인이 복합적으로 작용하였다. 따라서 세병관의 장기적 보존을 위해서는 주기적인 상태 진단과 모니터링이 요구된다.

Acidification of drinking water improved tibia mass of broilers through the alterations of intestinal barrier and microbiota

  • Zhang, Huaiyong;Guo, Yujun;Wang, Ziyang;Wang, Yongshuai;Chen, Bo;Du, Pengfei;Zhang, Xiangli;Huang, Yanqun;Li, Peng;Michiels, Joris;Chen, Wen
    • Animal Bioscience
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    • 제35권6호
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    • pp.902-915
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    • 2022
  • Objective: Diet acidification supplementation is known to influence intestinal morphology, gut microbiota, and on phosphorus (P) utilization of broilers. Alterations in intestinal barrier and microbiota have been associated with systemic inflammation and thus regulating bone turnover. Hence the effect of acidifier addition to drinking water on tibia mass and the linkages between intestinal integrity and bone were studied. Methods: One-d-old male broilers were randomly assigned to normal water (control) or continuous supply of acidified water (2% the blend of 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid, lactic, and phosphoric acid) group with 5 replicates of 10 chicks per replicate for 42 d. Results: Acidification of drinking water improved the ash percentage and calcium content of tibia at 42 d. Broilers receiving acidified water had increased serum P concentration compared to control birds. The acidified group showed improved intestinal barrier, evidenced by increased wall thickness, villus height, the villus height to crypt depth ratio, and upregulated mucin-2 expression in ileum. Broilers receiving drinking water containing mixed organic acids had a higher proportion of Firmicutes and the ratio of Firmicutes and Bacteroidetes, as well as a lower population of Proteobacteria. Meanwhile, the addition of acidifier to drinking water resulted in declined ileal and serum proinflammatory factors level and increased immunoglobulin concentrations in serum. Concerning bone remodeling, acidifier addition was linked to a decrease in serum C-terminal cross-linked telopeptide of type I collagen and tartrate-resistant acid phosphatase reflecting bone resorption, whereas it did not apparently change serum alkaline phosphatase activity that is a bone formation marker. Conclusion: Acidified drinking water increased tibia mineral deposition of broilers, which was probably linked with higher P utilization and decreased bone resorption through improved intestinal integrity and gut microbiota and through decreased systemic inflammation.

Mesenchymal Stem Cells Attenuate Asthmatic Inflammation and Airway Remodeling by Modulating Macrophages/Monocytes in the IL-13-Overexpressing Mouse Model

  • Yosep Mo;Yujin Kim ;Ji-Young Bang;Jiung Jung;Chun-Geun Lee;Jack A. Elias;Hye-Ryun Kang
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제22권5호
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    • pp.40.1-40.24
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    • 2022
  • Mesenchymal stem cells (MSCs) are attractive alternatives to conventional anti-asthmatic drugs for severe asthma. Mechanisms underlying the anti-asthmatic effects of MSCs have not yet been elucidated. This study evaluated the anti-asthmatic effects of intravenously administered MSCs, focusing on macrophages and monocytes. Seven-week-old transgenic (Tg) mice with lung-specific overexpression of IL-13 were used to simulate chronic asthma. MSCs were intravenously administered four days before sampling. We examined changes in immune cell subpopulations, gene expression, and histological phenotypes. IL-13 Tg mice exhibited diverse features of chronic asthma, including severe type 2 inflammation, airway fibrosis, and mucus metaplasia. Intravenous administration of MSCs attenuated these asthmatic features just four days after a single treatment. MSC treatment significantly reduced SiglecF-CD11c-CD11b+ monocyte-derived macrophages (MoMs) and inhibited the polarization of MoMs into M2 macrophages, especially M2a and M2c. Furthermore, MSCs downregulated the excessive accumulation of Ly6c- monocytes in the lungs. While an intravenous adoptive transfer of Ly6c- monocytes promoted the infiltration of MoM and Th2 inflammation, that of MSC-exposed Ly6c- monocytes did not. Ex vivo Ly6c- MoMs upregulated M2-related genes, which were reduced by MSC treatment. Molecules secreted by Ly6c- MoMs from IL-13 Tg mice lungs upregulated the expression of fibrosis-related genes in fibroblasts, which were also suppressed by MSC treatment. In conclusion, intravenously administered MSCs attenuate asthma phenotypes of chronic asthma by modulating macrophages. Identifying M2 macrophage subtypes revealed that exposure to MSCs transforms the phenotype and function of macrophages. We suggest that Ly6c- monocytes could be a therapeutic target for asthma management.

백서의 치아이동 시 피질골 천공이 치주조직의 MMP-1, -8, -13 mRNA의 발현에 미치는 영향 (The expression of MMP-1, -8, and -13 mRNA in the periodontal ligament of rats during tooth movement with cortical punching)

  • 곽춘;김성식;박수병;손우성;김용덕;전은숙;박미화
    • 대한치과교정학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.187-201
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    • 2008
  • 본 연구는 피질골 천공을 동반한 교정적인 치아이동이 통상의 교정적인 치아이동과 조직 재형성의 정도에 차이가 존재하는지 알아보기 위하여 시행하였다. 실험동물은 15주령 군 300 - 350 g의 자성 백서(Sprague-Dawley Rat)를 사용하였으며 피질골 천공을 동반한 치아이동 실험군(TMC group, n = 16)과 단순 치아이동 대조군(TM group, n = 16)으로 나누었다. 모든 실험동물에 20 gm 이하의 힘으로 전치부를 이개시키는 치아 이동을 시행하였으며, 실험군은 상악전치부의 직후방 구개측에서 치근을 손상시키지 않도록 직경 1.0 mm의 microscrew를 사용하여 피질골 천공을 하였다. 모든 실험동물은 1, 4, 7, 14일에 희생시켜서 matrix metalloproteinase (MMP)-1, -8, -13 효소의 RT-PCR과 I형 교원질(Collagen type I)과 Tissue inhibitor of metalloproteinase-1 (TIMP-1)의 면역조직화학염색(immunohisto-chemistry)을 시행하였다. MMP-1은 실험군에서 4일째에 가장 활발한 발현을 보이다가 7일째와 14일째에 조금씩 감소하는 경향을 보인 반면에, 대조군에서는 실험 7일째에 가장 높은 발현을 보이다가 14일째 들어서 감소하는 양상을 보였다. MMP-8은 실험 1일째부터 실험군이 대조군에 비해서 더 많은 발현을 보였으며, 특히 4일째의 실험군에서는 대조군보다 두 배 이상 발현되었다. MMP-13은 실험 1일째의 실험군에서 가장 높은 발현도를 보였으며, 대조군에서는 오히려 미처치 대조군에 비해 더 낮게 발현되었다. I형 교원질의 면역조직화학염색 결과는 실험 4일째부터 압박측에서는 실험군에서 대조군보다 더 많은 교원질의 소실을 보였고, 인장측에서는 대조군이 실험군보다 더 많은 교원질의 염색 소견을 보였다. TIMP-1은 실험 4일째에는 압박측에서 대조군이 실험군보다 치주인대와 치조골의 골세포에서 좀 더 균일한 염색 소견을 보였다. 이상의 실험 결과에서 피질골 천공은 백서의 실험적 치아이동에 있어 치주인대와 치조골 결합 조직의 재형성 속도를 증가시키는 것으로 판단된다.

데이터마이닝을 이용한 허위거래 예측 모형: 농산물 도매시장 사례 (Detection of Phantom Transaction using Data Mining: The Case of Agricultural Product Wholesale Market)

  • 이선아;장남식
    • 지능정보연구
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    • 제21권1호
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    • pp.161-177
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    • 2015
  • 정보기술의 빠른 진화, 빅데이터의 등장, 분석기법의 고도화 등으로 인해 다량의 데이터로부터 의미있는 정보를 추출하는 데이터마이닝을 다양한 영역에 활용하고자 하는 시도들이 활발히 진행되고 있다. 그 중의 한 분야가 농산물 유통영역인데, 농산물에 대한 지속적인 수요 증가와 전자경매의 활성화 등으로 수도권 농산물 도매시장에서만도 연간 수천만건 이상의 거래가 이루어 진다. 그러나 급속한 거래량 증가와 더불어 과거로부터 관행적으로 이루어지고 있는 부정거래도 함께 증가하고 있는데 거래참가자들 사이의 결탁에 의해 발생하는 농산물 도매시장의 부정거래는 점차 지능화되는 추세이며, 이들을 감지하고 적발하기가 매우 어려운 실정이다. 이로 인해 농산물 유통환경의 공정거래 질서는 침해되고 시장에 대한 신뢰는 훼손되곤 한다. 따라서 거래투명성을 제고하고 유통비리를 구조적으로 개선하기 위한 과학적이고 자동화된 부정탐지시스템의 필요성이 어느 때보다도 절실히 요구되는 상황이다. 본 연구에서는 데이터마이닝의 의사결정나무를 이용하여 실제 발생하지 않은 거래를 실물 없이 거래한 것처럼 조작하여 대금을 정산하는 행위인 허위거래를 탐지하는 모형을 제시하였다. 이를 위해 실제 농산물 도매시장의 데이터를 수집하였고, 데이터의 정제 및 표준화 등의 선행작업을 수행하였다. 또한 변수 간의 상관관계 및 분포도 분석 등을 통해 데이터의 특성을 파악한 후 예측모형을 구축하여 허위거래와 정상거래를 분류하는 패턴을 도출하였으며, 최종적으로 시험용 데이터를 이용하여 모형을 평가하는 단계를 거쳐 결과의 적합성을 확인하였다. 향후 데이터마이닝을 이용한 부정탐지 모형을 허위거래뿐만 아니라 낙찰부정, 경매조작 등과 같이 다양화되는 부정거래에 적용하게 되면 보다 지대한 효과를 거둘 수 있으리라 사료된다.

우리나라 초등학교 학생수 변화 패턴에 대한 조사 연구 (A Study on the trend of change in the number of elementary school students in Korea)

  • 윤용기;최기석
    • 교육녹색환경연구
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    • 제20권2호
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    • pp.1-10
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    • 2021
  • 전국을 대상으로 10차의 장기 학생수 변화 패턴 유형에 관한 선행연구를 토대로 전국 6,040여 개교(교육개발원, 2017) 중 3,604개교를 대상으로 하여 수행한 본 연구의 주요 연구성과는 다음과 같다. 첫째, 최종적으로 총 108개 유형은 66개 신설학교형과 42개 기설학교형으로 세분류할 수 있었다. 신설학교형은 같이 단기형 7개, 중기형 19개, 장기형은 40개로 세분할 수 있고, 다시 장기형 40개는 장기하락형 24개, 장기상승형 8개, 상승후하락형 10개로 세분할 수 있었다. 둘째, 108개의 학생수 변화 패턴 유형을 기설학교형 42개와 신설학교형 66개 유형으로 대별하여 유형별 유사성을 기초로하여 유형 체계도를 제시하였다. 셋째, 신설학교형 66가지의 장기 학생수 변화 패턴별 학생수 증가와 감소, 개발요인, 그리고 학교 추가신설 여부 등을 종합해 보면 단기형에서 7개 유형 중 4개, 중기형 19개 유형 중 12개, 장기형 40개 유형 중 35개로 총 66개 유형 중 51개 유형이 신설 초기 학생수 폭증 양상을 보여, 대부분의 신설학교 신설초기의 학생수 폭증으로 인한 학교 학급 증설이나, 학교 추가 신설의 민원 요구가 빈번하게 나타나고 있다. 넷째, 학생수 변화 패턴 중 신설학교형에서 13가지, 기설학교형에서 5가지, 총 18가지의 경우에서 보는 바와 같이 기설학교가 학교 추가 신설로 인하여 학생수 감소에 미치는 영향은 매우 큰 것을 알 수 있었다. 다섯째, 신설학교 생애주기를 볼 때 대부분의 신설학교들이 프로토타입(Nl 13)과 같은 학생수 감소가 나타나고 있음에도 불구하고, 학생수가 정점에 있는 경우를 기준으로 민원을 요구하고 있으며, 구시가지 도시재개발(재건축)사업지구나 시가화 확장지역 내 기설학교들에서 나타나는 학생수 변화 예측 또한 유사한 주장을 하고 있다. 따라서 학생수 수요예측의 정확성 개선방안의 모색이 필요한 시점이다. 여섯째, 우리나라 전체를 대상으로 장기 학생수 증감추세 유형 조사 분석한 결과를 토대로 우리나라 전 지역을 크게 신도시지역과 원도시지역, 도농복합지역, 농촌지역으로 대별할 수 있는데, 농촌지역은 도서벽지지역이나 접적지역으로 구분할 수 있다. 따라서 이러한 지역적 특성에 맞는 차별화된 학교 신설, 이전, 통폐합, 통학구역 재조정, 리모델링, 적정화 사업 등 학교수용계획 전반에 걸친 정책과제 개발이 시급하다. 또한 향후 학교수용계획 담당 부서에서 학교 신설 시 학생수 증감 패턴 유형을 활용한 학교 신설 여부를 판단할 수 있는 기준 마련이 필요하다. 끝으로 절대인구 감소에 따른 인문, 사회, 경제 요인 등 다양한 영향요인 전반에 걸친 연구가 필요하나 학생 수 변화 패턴 요인만을 가지고 정책방향을 제시하였기 때문에 이를, 일반화하기에는 한계가 있다.

특발성 폐섬유화증환자의 기관지폐포세척액 및 폐포대식세포 배양액의 Matrix metalloproteinase의 변화 (Matrix Metalloproteinase in Idiopathic Pulmonary Fibrosis)

  • 박주헌;심태선;임채만;이상도;고윤석;김우성;김원동;김동순
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제51권4호
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    • pp.303-314
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    • 2001
  • 연구배경 : 특발성 폐섬유회증은 병리학적으로 폐구조가 파괴되면서 섬유아세포 및 교원질이 간질 및 폐포내에 침작하는 질환으로 교원질의 침착은 cytokine 및 성장촉진인자들에 의한 교원질생성의 증가 뿐 아니라 교원질의 분해흡수의 감소도로 초래될 수 있다. IPF의 또 다른 특징인 폐구조의 파괴 및 폐보내 섬유화 현상은 기저막 파괴로 인한 섬유아세포 등의 폐포내 유입 및 비정상적 증식이 기전으로 생각되므로 기저막의 주요 성분인 제4형 교훤질올 분해하는 Matrix metalloproteinase(MMP)-2와 MMP-9이 IPF의 발병기전에 중요한 역할을 할 것으로 추정되고 있다. 또한 병이 계속 활발히 진행되는 상태에서는 이들 효소의 농도도 높올 것이 예상되므로 본 연구는 특발성 폐섬유화증에서 질병의 진행파정에 따른 기관지폐포세척액(BALF)내 MMP 농도 및 BALF내 세포분포와의 IPF에서 MMP의 역할 및 예후인자로서의 가능성을 규명하고자 시행되었다. 방 법 : 서울중앙병원에서 진단된 41명(연령 $59.82{\pm}1.73$세, 남:여=23:18)의 IPF환자들과, IPF진단은 받았으나 1년 이상 치료하지 않고도 병이 진행되지 않았던 안정군 16명($63.6{\pm}2.8$세, 남:여=13:3) 및 정상 대조군 7명을 대상으로 BAL액과 AM배양 배지에서 MMP-2와 MMP-9농도를 zymography와 densitometry에 의한 정량분석을 시행하였고, TIMP-1 농도는 상업용 ELISA kit로 측정하였다. 결 과 : 1) BAL 액내 총 세포수(${\times}10^6/ml$)는 IPF환자군($3.40{\pm}0.20$), 안정군($2.92{\pm}0.39$), 대조군($0.91{\pm}0.15$)간 유의한 차이를 보였고 AM수효(${\times}10^5/ml$)와 호중구 수(${\times}10^5/ml$)는 IPF 환자군($24.74{\pm}1.88$, $2.15{\pm}0.35$)과 안정군($19.16{\pm}2.26$, $0.63{\pm}0.11$)에서 대조군($7.36{\pm}1.04$, $0.052{\pm}0.038$)에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 호산구비율도 IPF 환자군($2.83{\pm}0.66%$)과 안정군($1.50{\pm}0.42%$)에서 대조군($0{\pm}0%$)에 비하여 유의하게 높았으나(p<0.05), 림파구수나 비율은 차이가 없었다. 2) Zymography에 의한 육안적 관찰에서 IPF환자군은 34/41(82.9%), 안정군은 9/15(60%), 각각 band를 관찰하여 대조군 0/6(0%)과 차이를 보였다. 3) BALF내 MMP-2는 IPF환자군($1.36{\pm}0.28$)은 안정군($0.46{\pm}0.13$)에 비하여, 또 안정군도 대조군($0.08{\pm}0.09$)에 비하여 유의하게 높았다. MMP-9은 IPF 환자군($0.31{\pm}0.058$)과 안정군($0.22{\pm}0.078$)에서 대조군($0.002{\pm}0.004$)보다 높았다. TIMP-1도 IPF환자군($36.34{\pm}8.62{\mu}g/ml$)과 안정군($20.83{\pm}8.53{\mu}g/ml$)에서 대조군($2.80{\pm}1.05{\mu}g/ml$)에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 4) AM배양액에서는 MMP-9만이 역시 IPF군에서($0.80{\pm}0.10$) 대조군보다($0.23{\pm}0.081$) 높았다. 5) BALF내 MMP-2는 전체 세 포수(r=0.298)와 호중구수(r=0.357)와 유의한 상관관계를 보였으나(p<0.05), AM수(r=0.096)나 임파구수(r=0.100)와는 상관관계가 없었고, MMP-9은 호중구수(r=0.407) 및 임파구수(r=0.574)와 유의한 상관관계를 보였다. TIMP-1은 전체 세포수(r=0.338, p<0.05) 및 호중구수(r=0.449, p=0.059)와 상관관계의 경향을 보였다. 결 론 : 본 연구의 결과로 MMP와 TIMP는 IPF의 병인에 있어서 중요한 역할을 하며, BALF내 MMP농도는 IPF의 활성도와 연관이 었을 것으로 추정된다.

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