• Journal of Ginseng Research
• /
• 제48권2호
• /
• pp.181-189
• /
• 2024

Background: Cigarette smoke is generally accepted as a major contributor to chronic obstructive pulmonary disease (COPD), which is characterized by emphysematous lesions. In this study, we investigated the protective effects of Korean Red Ginseng (KRG) against cigarette smoke condensate (CSC)-induced emphysema. Methods: Mice were instilled with 50 mg/kg of CSC intranasally once a week for 4 weeks, KRG was administered to the mice once daily for 4 weeks at doses of 100 or 300 mg/kg, and dexamethasone (DEX, positive control) was administered to the mice once daily for 2 weeks at 3 mg/kg. Results: KRG markedly decreased the macrophage population in bronchoalveolar lavage fluid and reduced emphysematous lesions in the lung tissues. KRG suppressed CSC-induced apoptosis as revealed by terminal deoxynucleotidyl transferase deoxyuridine triphosphate nick-end labeling staining and Caspase 3 immunohistochemistry. Additionally, KRG effectively inhibited CSC-mediated activation of Bcl-2-associated X protein/Caspase 3 signaling, followed by the induction of cell survival signaling, including vascular endothelial growth factor/phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B in vivo and in vitro. The DEX group also showed similar improved results in vivo and in vitro. Conclusion: Taken together, KRG effectively inhibits macrophage-mediated emphysema induced by CSC exposure, possibly via the suppression of pro-apoptotic signaling, which results in cell survival pathway activation. These findings suggest that KRG has therapeutic potential for the prevention of emphysema in COPD patients.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제35권3호
• /
• pp.352-359
• /
• 2011

Korean red ginseng (KRG) is used worldwide as a popular traditional herbal medicine. KRG has shown beneficial effects on cardiovascular diseases, such as atherosclerosis, diabetes, and hypertension. Up-regulation of a cytoprotective protein, heme oxygenase (HO)-1, is considered to augment the cellular defense against various agents that may induce cytotoxic injury. In the present study, we demonstrate that KRG water extract induces HO-1 expression in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and possible involvement of the anti-oxidant transcription factor nuclear factor-eythroid 2-related factor 2 (Nrf2). KRG-induced HO-1 expression was examined by western blots, reverse transcriptase polymerase chain reaction and immunofluorescence staining. Specific silencing of Nrf2 genes with Nrf2-siRNA in HUVECs abolished HO-1 expression. In addition, the HO inhibitor zinc protoporphyrin blunted the preventive effect of KRG on $H_2O_2$-induced cell death, as demonstrated by terminal transferase dUTP nick end labeling assay. Taken together, these results suggest that KRG may exert a vasculoprotective effect through Nrf2-mediated HO-1 induction in human endothelial cell by inhibition of cell death.

• 한방재활의학과학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.41-50
• /
• 2014

Objectives The purpose of this study was to evaluate the effects of Clematidis radix extract on $CoCl_2$-induced apoptosis in SH-SY5Y human neuroblastoma cells. Methods In order to investigate the protective effect of Clematidis radix on $CoCl_2$-induced cytotoxicity in neuronal cells, MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay, DAPI(4,6-diamidino-2-phenylindoleI) staining, TUNEL (terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end-labeling) assay, DNA fragmentation assay and western blotting were performed on SH-SY5Y human neuroblastoma cells. Results Cells treated with $CoCl_2$ exhibited several apoptotic features, while cells pre-treated with Clematidis radix prior to $CoCl_2$ exposure showed a decrease in the occurrence of apoptotic features. $CoCl_2$ increased HIF-$1{\alpha}$ expression, in contrast, Clematidis radix treatment decreased $CoCl_2$-induced HIF-$1{\alpha}$ expression. Pre-treatment with the extract of Clematidis radix suppressed Bax, cytochrome c, and caspase-3 expressions, and also increased Bcl-2 expression in SH-SY5Y human neuroblastoma cells. Conclusions These results suggest that Clematidis radix may exert a protective effect on $CoCl_2$-induced apoptosis in SH-SY5Y human neuroblastoma cells.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제53권4호
• /
• pp.525-531
• /
• 2010

목 적: 융모 위축을 보이는 FPIES 환자의 소장 점막에는 TNF-${\alpha}$의 발현이 증가한다. TNF-${\alpha}$는 상피 세포의 세포 자렴사를 유발하는 것으로 알려져 있다. 저자들은 FPIES 병리생리의 특성을 알아보고자 십이지장 점막 조직에서 TNF family와 TNF-수용체 family의 세포 자멸사를 연구하였다. 방 법: 표준화된 경구 유발 시험을 통하여 FPIES로 진단된 15례의 환자와 5례의 대조군을 대상으로 연구하였다. 세포 자멸사를 확인하기 위하여 terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end-labeling (TUNEL) 염색을 시행하였다. 세포 자멸의 기전을 알아 보기 위해 TNF family의 TNF-${\alpha}$, Fas ligand (FasL)와 TNF-수용체 family의 TNF-related apoptosis-including ligand (TRAIL) receptor 1 (DR4), TRAIL receptor 2 (DR5), Fas를 면역조직화학으로 염색하였다. 결 과: $TUNEL^+$ 세포는 대조군에 비하여 FPIES 환자군의 십이지장 점막에서 의미 있게 높게 발현하였다($P$=0.043). TNF-${\alpha}$ ($P$=0.0001)와 DR4 ($P$=0.003)도 대조군에 비하여 FPIES군에서 의미 있게 높게 발현하였다. FasL, Fas, DR5의 발현은 두 군 모두에서 낮았으며, 두 군간에 의미 있는 차이를 보이지도 않았다. 결 론: FPIES의 병리생리는 세포 자멸사에 의하여 발생하며, TNF-${\alpha}$의 발현과 DR4 경로가 세포 자멸사에서 중요한 역할을 하는 것으로 추정된다.

• 한국임상수의학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.442-448
• /
• 2013

개 정액 동결을 위한 glucose가 첨가된 glycerol-free TRIS 희석액을 개발하기 위해 glycerol-free TRIS내 알맞은 glucose의 양과 0.3 M glucose가 첨가된 glycerol-free TRIS내 정자의 적정 노출시간을 조사하였다. 여섯 마리의 수캐의 사출액을 0.04 M glucose가 첨가된 glycerol-free TRIS내에서 $4^{\circ}C$까지 100분 동안 냉각한 후 서로 다른 glucose농도 (0 M, 0,04 M, 0.1 M, 0.2 M, 0.3 M)의 glycerol-free TRIS에서 30분 동안 냉각하여 동결하였다. $37^{\circ}C$에서 25 초 동안 융해한 후 정자의 막 고유성과 첨단체 고유성을 검사하였다. 부가적으로 0.3 M glucose가 첨가된 glycerol-free TRIS내 정자의 적정 노출시간에 따른 정자의 동결 후 운동성, 생존성, DNA 고유성을 확인하였다. 막 고유성과 첨단체 고유성은 각각 6-carboxyfluoresceindiacetate(6-CFDA)/propidium iodide(PI) fluorescent staining와 Pisum sativum agglutinin conjugated-fluorescein isothiocyanate 방법에 의해 검사하였다. DNA 고유성은 terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling로 염색하여 flow cytometry로 검사하였다. 0.2 M 또는 0.3 M glucose가 첨가된 glycerol-free TRIS에서 동결된 정자가 낮은 농도의 glucose가 첨가된 희석액에서 동결된 정자보다 막 고유성이 높게 나타났으며(p<0.05), 첨단체 고유성은 0.3 M 군에서 높게 나타났다(p<0.05). 운동성은 50 분 군에서 높게 나타났으나(p<0.05), DNA fragmentation index는 노출시간에 따라 차이가 없었다. 본 연구 결과 개정자가 0.3 M glucose가 첨가된 glycerol-free TRIS에서 $4^{\circ}C$, 50 분간 냉각 후 동결과 융해 후 더 높은 생존성을 나타냈다.

• 대한핵의학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.200-208
• /
• 2005

목적: 비침습적으로 간의 상태를 예측하기 위하여 여러 검사법들이 시도되고 있으나 각각의 제한점이 있다. 간 신티그라피는 방사성교질과 방사능 표지 iminodiacetic acid (IDA) 화합물이 가장 널리 사용되고 있으나, 실제 간세포의 상태를 나타내는데는 부족한 점이 있다. 최근에는 간세포 표면에 발현되는 asialoglycoprotein (ASGP) 수용체 (ASGP receptor: ASGPR)에 특이적으로 결합 할 수 있는 제제인 galactosylated serum albumin (GSA)이 간 신티그라피에 유용한 방사성의약품으로 성장하고 있으나 제한점을 가지고 있다. 본 연구는 현재 상용화된 GSA보다 유용한 ASGPR 영상용 방사성의약품인 lactosylated serum albumin (LSA)이 간세포의 ASGPR 발현 정도의 평가에 이용될 수 있는지와 조직학적 간손상정도 비침습적 평가 하는데 이용될 수 있는 방사성의약품인지를 알아보고자 시행하였다. 대상 및 방법: $^{99m}Tc$-LSA의 간기능 평가 성능을 알아보기 위하여 diethylnitrosamine (DEN)과 thioacetamide (TAA) 투여로 간손상을 일으킨 생쥐에서 생체내 분포변화를 알아보았으며, DEN 투여로 간손상을 일으킨 흰쥐에서 영상을 통하여 간 및 혈액내 방사능 분포 변화 양상을 알아보았다. 방사성의약품의 체내 분포 변화 및 간 및 혈액내 분포 변화가 간손상 여부를 잘 반영하는 지를 알아보기 위하여 간조직 검사를 시행하여 비교하였다. 결과: 체중 kg당 DEN 60 mg이 주당 1회 5번 투여된 생쥐는 광학현미경상 간손상 정도가 미약하였으며, 면역조직화학검사상 ASGPR의 발현이 높았으며, $^{99m}Tc$-LSA의 체내 분포는 정상생쥐와 유의한 차이가 없었다. 체중 kg당 DEN 180 mg이 주당 1회 2번 투여된 생쥐는 조직검사상 간조직의 괴사가 광범위하였으며, 면역조직화학검사상 ASGPR의 발현이 감소되어 있었고, $^{99m}Tc$-LSA의 체내 분포는 정상생쥐에 비해 간섭취가 감소되어 있었으며, 혈액에서의 제거나 늦었다. TAA를 투여하여 간조직의 괴사가 발생한 생쥐에서도 $^{99m}Tc$-LSA의 체내 분포는 정상생쥐에 비해 간섭취가 감소되어 있었으며, 혈액에서의 제거가 늦었다. 결론: 새로이 개발된 $^{99m}Tc$-LSA는 정상 간조직에 섭취정도가 높으며, ASGPR 발현정도에 비례하여 간섭취를 나타내며, 간손상 정도에 따라 섭취가 감소하여, 간손상 정도를 비침습적으로 잘 반영해 주는 것으로 나타나 향후 간기능 평가용 방사성의약품으로 임상에 손쉽게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한방재활의학과학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.1-12
• /
• 2011

Objectives: This study was carried out in order to examine the effects of Gastrodiae rhizoma(GR) ethanol extract on neuronal apoptosis in intracerebral hemorrhage(ICH)-induced rats. Methods: ICH was induced by the stereotaxic intrastriatal injection of bacterial collagenase type VII in Sprague-Dawley rats. GR was orally given once a day for 3 days after ICH. Histological changes of the peri-hematoma regions were observed by cresyl vioIet staining. Bcl-2-associated X protein(Bax), B-cell blastoma 2(BcI-2) and terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick-end labeling(TUNEL) expressions in the affected regions were performed by immunohistochemistry. Results: 1. GR reduced apoptotic bodies and swelling neurons in the peri-hematoma regions of ICH-induced rats. 2. GR significantly reduced TUNEL positive cells in the peri-hematoma regions of ICH-induced rats. 3. GR significantly reduced Bax positive cells in the peri-hematoma regions of ICH-induced rats. 4. GR did not influence Bcl-2 expression in the peri-hematoma regions of ICH-induced rats. Conclusions: These results suggest that GR has neuroprotective effects against ICH-induced apoptosis.

• 대한소아치과학회지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.709-727
• /
• 2001

세포자기사(programmed cell death)는 배자발생과정에서 중요한 역할을 하는 정상적인 생리적현상으로 알려져왔다. 생쥐 배자에서 세포자기사에 관한 많은 연구가 있었지만 초기 형태발생기동안의 전반적이고 구체적인 세포자기사 양상에 관한 보고는 없었다. 이에 본 연구에서는 발생 4.5일$\sim$11.5일째의 Balb/c생쥐배자에서 생쥐발생초기의 세포자기사가 일어나는 양상을 알아보았다. 세포자기사가 일어나는 양상은 배자 조직절편과 온전한 배자에 in situ terminal deoxynucleotidyl transferase mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) 반응을 시켜 알아보았다. 주머니포배시기 (발생 4.5일째)에는 세포자기사 과정에 있는 세포가 극히 드물게 속세포명이에서 관찰되었다. Egg cylinder시기 초기(발생 $5.0\sim5.5$일째)에는 소수의 세포자기사 세포가 배자외배엽과 배자내배엽, 원시양막공간에서 나타났다. Egg cylinder시기 후반부(발생 $5.5\sim6.5$일)에는 세포자기사 세포가 배자외배엽, 배자내배엽, 원시양막공간 뿐만 아니라 바깥배자외배엽과 바깥배자내배엽 에서도 관찰되었다. Streak 시기 (발생 $6.75\sim7.75$일)에는 많은 세포자기사 세포가 ectoplacental cone부위에서 관찰된 반면에, 배자바깥 부위에서는 융모막과 바깥배자내배엽에서 매우 적은 수의 세포자기사 세포가 관찰되었고, 배자부위에서는 소수의 세포자기사 세포가 무작위적으로 배자외배엽과 중배엽, 그리고 배자내배엽 부위에서 관찰되었다. 체절형성기 초기 (발생 $8.0\sim8.5$일)에는 많은 수의 세포자기사 세포가 신경주름(neural fold)의 가장 앞쪽(머리쪽)에 주로 분포하는 것이 관찰되었다. 체절형성기 중기(발생 $9.0\sim9.5$일)에 귀기원판(otic placode)부위에서 처음으로 세포자기사 세포가 관찰되었고, 적은 수의 세포자기사 세포들이 또한 눈기원판(optic placode)과 아가미궁에서도 관찰되기 시작하였다. 발생 $9.5\sim9.75$일째에 크게 세가지 흐름의 세포자기사 세포들이 머리쪽 부위에서 관찰되었다. 발생 10.5일째에는 세포자기사 세포들이 발생중인 눈 부위와 안쪽코돌기와 바깥쪽코돌기 그리고 상악돌기가 만나는 부위, 아가미궁의 가쪽부위, 양쪽 하악돌기가 만나는 중앙부위, 그리고 팔다리싹의 꼭대기외배엽능선에 국한되어 관찰되었다. 발생 11.5일째에는 세포자기사 세포가 발생중인 팔다리부위와 꼬리부위를 제외한 나머지 부위에서는 현저히 감소되어 나타났다. 본 연구에서는 생쥐 발생초기 동안에 나타나는 세포자기사 세포가 발생시기에 따라 어느 부위에 발현되는 가는 알아보았는데, 이러한 연구 결과는 배자의 형태발생을 연구하는데 기초적인 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제25권2호
• /
• pp.147-157
• /
• 2021

Coronary microembolization (CME) is associated with cardiomyocyte apoptosis and cardiac dysfunction. Puerarin confers protection against multiple cardiovascular diseases, but its effects and specific mechanisms on CME are not fully known. Hence, our study investigated whether puerarin pretreatment could alleviate cardiomyocyte apoptosis and improve cardiac function following CME. The molecular mechanism associated was also explored. A total of 48 Sprague-Dawley rats were randomly divided into CME, CME + Puerarin (CME + Pue), sham, and sham + Puerarin (sham + Pue) groups (with 12 rats per group). A CME model was established in CME and CME + Pue groups by injecting 42 ㎛ microspheres into the left ventricle of rats. Rats in the CME + Pue and sham + Pue groups were intraperitoneally injected with puerarin at 120 mg/kg daily for 7 days before operation. Cardiac function, myocardial histopathology, and cardiomyocyte apoptosis index were determined via cardiac ultrasound, hematoxylin-eosin (H&E) and hematoxylin-basic fuchsin-picric acid (HBFP) stainings, and TdT-mediated dUTP nick-end labeling (TUNEL) staining, respectively. Western blotting was used to measure protein expression related to the phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/protein kinase B (Akt)/glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β) pathway. We found that, puerarin significantly ameliorated cardiac dysfunction after CME, attenuated myocardial infarct size, and reduced myocardial apoptotic index. Besides, puerarin inhibited cardiomyocyte apoptosis, as revealed by decreased Bax and cleaved caspase-3, and up-regulated Bcl-2 and PI3K/Akt/GSK-3β pathway related proteins. Collectively, puerarin can inhibit cardiomyocyte apoptosis and thus attenuate myocardial injury caused by CME. Mechanistically, these effects may be achieved through activation of the PI3K/Akt/GSK-3β pathway.

• Laboraroty Animal Research
• /
• 제34권4호
• /
• pp.317-328
• /
• 2018

Cognitive impairment responses are important research topics in the study of degenerative brain diseases as well as in understanding of human mental activities. To compare response to scopolamine (SPL)-induced cognitive impairment, we measured altered parameters for learning and memory ability, inflammatory response, oxidative stress, cholinergic dysfunction and neuronal cell damages, in Korl:ICR stock and two commercial breeder stocks (A:ICR and B:ICR) after relevant SPL exposure. In the water maze test, Korl:ICR showed no significant difference in SPL-induced learning and memory impairment compared to the two different ICRs, although escape latency was increased after SPL exposure. Although behavioral assessment using the manual avoidance test revealed reduced latency in all ICR mice after SPL treatment as compared to Vehicle, no differences were observed between the three ICR stocks. To determine cholinergic dysfunction induction by SPL exposure, activity of acetylcholinesterase (AChE) assessed in the three ICR stocks revealed no difference of acetylcholinesterase activity. Furthermore, low levels of superoxide dismutase (SOD) activity and high levels of inflammatory cytokines in SPL-treated group were maintained in all three ICR stocks, although some variations were observed between the SPL-treated groups. Neuronal cell damages induced by SPL showed similar response in all three ICR stocks, as assessed by terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, Nissl staining analysis and expression analyses of apoptosis-related proteins. Thus, the results of this study provide strong evidence that Korl:ICR is similar to the other two ICR. Stocks in response to learning and memory capacity.