• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제58권11호
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• pp.415-420
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• 2015

Purpose: Bronchopulmonary dysplasia (BPD) is characterized by inflammation with proteolytic damage to the lung extracellular matrix. The results from previous studies are inconsistent regarding the role of proteinases and antiproteinases in the development of BPD. The aim of the present study was to investigate whether matrix metalloproteinase (MMP)-8, MMP-9, tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)-2, and TIMP-1 levels in the serum of preterm infants at birth are related to the development of BPD. Methods: Serum was collected from 62 preterm infants at birth and analyzed for MMP-8, MMP-9, TIMP-2, and TIMP-1 by using enzyme-linked immunosorbent assay. MMPs and TIMPs were compared in BPD (n=24) and no BPD groups (n=38). Clinical predictors of BPD (sex, birth weight, gestational age, etc.) were assessed for both groups. The association between predictors and outcome, BPD, was assessed by using multivariate logistic regression. Results: Sex, birth weight, and mean gestational age were similar between the groups. BPD preterm infants had significantly lower TIMP-2 levels at birth compared with no BPD preterm infants ($138.1{\pm}23.0ng/mL$ vs. $171.8{\pm}44.1ng/mL$, P=0.027). No significant difference was observed in MMP-8, MMP-9, and TIMP-1 levels between the two groups. Multivariate logistic regression analysis indicated that the TIMP-2 levels were predictive of BPD after adjusting for sex, birth weight, gestational age, proteinuric preeclampsia, and intraventricular hemorrhage (${\beta}=-0.063$, P=0.041). Conclusion: Low TIMP-2 serum levels at birth may be associated with the subsequent development of BPD in preterm infants.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권5호
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• pp.591-599
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• 2015

본 연구는 까마귀쪽나무 열매 70% 주정에탄올 추출물을 가지고 제작된 인체적용시험시료(LJTM)의 항염증 및 골관절염 biomarker의 변화를 통한 관절건강 기능성식품을 개발하기 위하여 인체적용시험시료를 제작한 후 이에 대한 유효성분의 함량을 평가하고, 인체적용시험전에 그 효력이 유지됨을 확인하기 위하여 수행되었다. 본 연구에 사용된 시료 LJTM은 NO생성이 억제되는 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, TNF-α와 IL-6 생성이 농도 의존적으로 억제되고 PGE₂를 억제하였다. 또한 동물시험에서 골관절염의 biomarker인 MMP-2, 3, 7, 9와 TIMP-1, 2에 대한 mRNA 발현이 농도 의존적으로 억제되었으며, 중추신경계 및 말초신경계에 의한 통증을 억제하는 것으로 평가되었다. 따라서 까마귀쪽나무 열매 70% 추출물이 함유된 인체적용시험시료(LJTM)는 골관절염과 진통억제에 우수한 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권1호
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• pp.86-92
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• 2014

Cordycepin은 C. militaris의 주요 생리활성 물질로서 인체 면역기능 강화, 항염증, 항산화, 항노화 및 항암활성을 포함한 다양한 약리효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 HCT116 대장암세포를 이용하여 암전이의 주요 과정인 암세포의 이동성 및 침윤성에 미치는 cordycepin의 효능에 관하여 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 세포독성이 없는 범위에서 cordycepin은 HCT116 세포의 이동성과 침윤성을 유의적으로 억제하였다. RT-PCR 및 Western blotting 결과에 의하면 cordycepin은 TJs의 주요 구성인자인 claudin family 인자들의 발현을 억제하였으며, 이는 TJ의 전기적 저항성의 증대와 연관이 있었다. Cordycepin은 또한 MMP-2 및 -9의 발현과 활성을 저해함과 동시에 TIMP-1 및 -2의 발현은 증가시켰다. 따라서 cordycepin에 의한 HCT116 대장암세포의 전이능 억제는 TJ의 견고성 증대와 MMPs의 활성 억제와 연관성이 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권3호
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• pp.408-419
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• 2021

Background: The decreased renal function is known to be associated with biological aging, of which the main pathological features are chronic inflammation and renal interstitial fibrosis. In previous studies, we reported that total saponins from Panax japonicus (SPJs) can availably protect acute myocardial ischemia. We proposed that SPJs might have similar protective effects for aging-associated renal interstitial fibrosis. Thus, in the present study, we evaluated the overall effect of SPJs on renal fibrosis. Methods: Sprague-Dawley (SD) aging rats were given SPJs by gavage beginning from 18 months old, at 10 mg/kg/d and 60 mg/kg/d, up to 24 months old. After the experiment, changes in morphology, function and fibrosis of their kidneys were detected. The levels of serum uric acid (UA), β2-microglobulin (β2-MG) and cystatin C (Cys C) were assayed with ELISA kits. The levels of extracellular matrix (ECM), matrix metalloproteinases (MMPs), tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs), inflammatory factors and changes of oxidative stress parameters were examined. Results: After SPJs treatment, SD rats showed significantly histopathological changes in kidneys accompanied by decreased renal fibrosis and increased renal function; As compared with those in 3-month group, the levels of serum UA, Cys C and β2-MG in 24-month group were significantly increased (p < 0.05). Compared with those in the 24-month group, the levels of serum UA, Cys C and β2-MG in the SPJ-H group were significantly decreased. While ECM was reduced and the levels of MMP-2 and MMP-9 were increased, the levels of TIMP-1, TIMP-2 and transforming growth factor-β1 (TGF-β1)/Smad signaling were decreased; the expression level of phosphorylated nuclear factor kappa-B (NF-κB) was down-regulated with reduced inflammatory factors; meanwhile, the expression of nuclear factor erythroid 2-related factor 2-antioxidant response element (Nrf2-ARE) signaling was aggrandized. Conclusion: These results suggest that SPJs treatment can improve age-associated renal fibrosis by inhibiting TGF-β1/Smad, NFκB signaling pathways and activating Nrf2-ARE signaling pathways and that SPJs can be a potentially valuable anti-renal fibrosis drug.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제65권1호
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• pp.7-14
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• 2008

연구배경: 잔여 흉막비후는 결핵성 흉막염 치료 후 흔히 나타날 수 있는 합병증 중의 하나이며, 이로 인해 호흡기능에 지장을 주는 경우가 있다. 이에 결핵성 흉막염 진단 시 흉수 내의 metalloproteinase (MMP)s와 tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)s의 농도가 치료 후 잔여 흉막비후가 지속되는 지 예측할 수 있는 인자가 될 수 있는 지 알아보고자 하였다. 방 법: 2004년 1월부터 2005년 6월 사이에 흉수가 발견되어 입원한 환자를 대상으로 전향적 연구를 시행하였다. 진단 시 흉수의 분석을 통해 결핵성 흉막염, 부폐렴성 흉수, 악성 흉수, 여출액군으로 나누고, 환자의 혈청과 흉수에서 ELISA 방법을 이용하여 MMP-1, -2, -8, -9와 TIMP-1, -2를 측정하였다. 결핵성 흉막염의 경우 흉부엑스선검사로 항결핵제 치료 종결 시점과 마지막 추적 관찰시점에 잔여 흉막비후의 두께를 측정하여 잔여 흉막비후가 있는 군과 없는 군으로 나누었다. 결 과: 흉수가 발견되어 입원한 환자 중 제외 기준에 해당하는 환자를 제외하고 총 39명의 환자가 대상이 되었다. 이 중 결핵성 흉막염은 23명, 부폐렴성 흉수 7명, 악성 흉수 7명, 여출액 2명이었다. 결핵성 흉막염 환자 23명 중 본원에서 항결핵제 치료를 종료한 환자는 17명이었으며, 이 중 잔여 흉막비후가 없는 군은 10명(59%)이었으며, 잔여 흉막비후가 있는 군은 7명(41%)이었다. 잔여 흉막비후가 있는 군은 흉수 TIMP-1 ($41,405.9{\pm}9,737.3ng/mL$)이 잔여 흉막비후가 없는 군($29,134.9{\pm}8,801.8$)보다 의미있게 높았다(p=0.032). 치료 종료 후 평균 $8{\pm}5$개월의 추적관찰이 가능한 13명의 환자들에서, 마지막으로 촬영한 흉부 후전위 촬영에서 잔여 흉막비후가 없는 군은 11명(85%)이었고, 잔여 흉막비후가 있는 군은 2명(15%)이었다. 잔여 흉막비후가 있는 군은 흉수 TIMP-2 ($34.4{\pm}6.5ng/mL$)가 잔여 흉막비후가 없는 군($44.4{\pm}15.5$)보다 의미있게 낮았다(p=0.038). 결 론: 결핵성 흉막염의 잔여 흉막비후의 발생에 TIMP-1과 TIMP-2이 관여 될 수도 있을 것으로 추정된다.

• KSBB Journal
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• 제23권3호
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• pp.231-238
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• 2008

암세포의 침윤은 숙주 조직의의 기저막과 세포외 기질을 침투함으로써 일어난다. 침윤과 전이과정에는 단백질가수분해 효소인 matrix metalloproteinases (MMPs)가 깊이 연관되어 있는 것으로 알려져 있으며, MMP의 가수분해 활성은 tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs)라는 억제 단백질에 의해 억제된다. TIMP-2는 21kDa 크기의 포유류 단백질로 대장균에서 과발현 시 다른 많은 포유류 단백질과 마찬가지로 가용성이 낮은 봉입체 형태로 발현된다. TIMP-2 단백질의 접힘에 6개의 이황화결합이 필요하고, 이는 일반적으로 대장균 환경은 적합하지 않다. 본 연구에서는 대장균에서 불가용성으로 발현되는 TIMP-2 유전자를 유전자셔플링 기법의 한 가지인 StEP (staggered extension process)를 변형하고 동시에 $Mn^{2+}$ 농도 변화와 dGTP 불균형을 이용한 무작위 돌연변이 기법을 혼용하여 대장균에서 가용성 TMP-2 재조합 변이체를 생성하고자 하였다. 무작위로 재조합된 TIMP-2 유전자 중에서 가용성으로 발현되는 TIMP-2 유전자를 선별하기 위해서 chloramphenicol acetyltransferase (CAT)-융합 방법을 도입하였다. CAT 유전자가 가용성으로 발현되는 재조합 TIMP-2 유전자에 융합되면 이를 갖는 E. coli는 높은 chloramphenicol 환경에서 생존이 가능하게 된다. 이러한 in virro mutageuesis 기법과 CAT-융합 방법으로 대장균 가용성 TIMP-2 재조합 변이체를 14가지 얻을 수 있었다. 변이체 TIMP-2의 아미노산서열 분석과 구조 분석 결과 주로 소수성 아미노산이 친수성 아미노산으로 전환되었고, MMP와의 결합이 관여하지 않는 C-말단 부위에 돌연변이가 집중되어 있었다. 본 연구에서 개발된 간편하고 새로운 in vitro 재조합 방법과 CAT을 이용한 스크리닝 기법은 다른 많은 대장균 내 불가용성 단백질의 발현에도 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권4호
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• pp.510-518
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• 2010

목 적: 가와사끼병은 급성 전신성 미세혈관염으로서, 소아의 후천성 심질환의 가장 흔한 원인이다. 가와사끼병의 관상동맥병변에 대한 조직병리학적 소견은 미만성 혈관염에 의한 관상동맥벽의 파괴를 시사하는데, matrix metalloproteinase (MMP)와 그 내인성 억제인자인 tissue inhibitor of metalloproteinases (TIMP)가 이러한 과정에 주요한 역할을 할 것으로 생각되고 있으며, 그 중에도 MMP-9이 최근 가장 주목을 받고 있다. 따라서 본 연구에서는, 한국의 가와사끼병 환아들에서 MMP-9과 그 억제인자들인 TIMP-1, TIMP-2가 갖는 임상적 중요성을 평가하고자 하였다. 방 법: 가와사끼병 환아 47명을 연구대상으로 하였고, 급성열성 세균감염 환아 14명을 대조군으로 하였다. 혈중 MMP-9, TIMP-1, TIMP-2의 농도를 kit를 통한 효소 면역법을 이용하여 측정하였고, 각 임상 단계 및 관상동맥병변의 유무에 따라 비교분석하였다. 결 과: 급성기에 MMP-9과 TIMP-1은 가와사끼군에서 대조군에 비해 유의하게 높았고, TIMP-2는 오히려 낮았다($P$<0.05). 급성기에 증가한 MMP-9은 아급성기와 회복기에 유의하게 감소하였다($P$<0.05). 관상동맥 확장군과 비확장군의 비교에서는, 확장군에서 급성기 MMP-9과 TIMP-1, MMP-9/TIMP-2가 낮았으며, 아급성기로 가면서 통계적으로 유의하게 증가하였다가 다시 회복기로 가면서 감소하는 양상을 보였다($P$<0.05). MMP-9은 급성기와 아급성기에 TIMP-1과 통계적으로 유의한 양의 상관관계를 보였고, TIMP-2와는 아급성기와 회복기에 음의 상관관계를 보였다($P$<0.05). 결 론: 이러한 결과들은 MMP-9과 TIMP-1의 증가, 그리고 MMP-9과 TIMP-2의 불균형이 가와사끼병, 특히 그 관상동맥병변의 병태생리에 핵심적인 역할을 한다는 사실을 시사한다 하겠다. 더 종합적이고 심도 깊은 연구를 위해서 좀 더 많은 대상자를 포함하는 큰 규모의 연구들이 향후 이루어져야 할 것이다.

• 한국임상수의학회지
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• 제26권2호
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• pp.144-149
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• 2009

퇴행성관절염(Osteoarthritis,OA)은 관절 부위의 퇴행성 변화가 특징이며, 이를 진단하기 위해서는 연골세포나 활액에서 유래된 표지인자가 일반적으로 사용된다. 이번 연구에서는 개를 이용하여 실험적으로 퇴행성관절염을 유도하고, 활액과 연골세포에서 단백질 분해 효소인 matrix metalloproteinase(MMPs)와 MMPs의 활성을 억제시키는 것으로 알려진 tissue inhibitors of metalloproteinases(TIMPs)의 발현 정도를 조사하였다. 20마리의 비글견이 퇴행성관절염 모델로 사용되었으며 MMP-2 와 -9은 Western blot 분석에 의해서, TIMP-2의 농도는 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assays)에 의해 결정하였다. 퇴행성관절염 유도 4주 후에 연골에서 분리한 연골세포에서 MMP-2의 발현은 증가되었지만 MMP-9의 발현은 감소되었다. 그러나, 퇴행성관절염을 유도한 개의 활액에서는 MMP-2와 -9의 발현이 모두 증가하는 것을 보였다. TIMP-2의 농도는 퇴행성관절염을 유도한 연골에서 분리한 연골세포에서는 높았지만, 활액에서는 낮은 농도를 보였다. 이러한 결과는 MMP-9가 퇴행성관절염 시 연골 조직의 변성에 따른 연골세포의 손상에 의해 MMP-2보다 더 활액으로 방출된다는 것을 보여주며, 활액 내 TIMP-2의 감소에 따른 MMPs의 활성이 퇴행성관절염을 더욱 악화시키는 것을 제안해준다. 결국 MMPs의 활성은, 특히 MMP-9, 개의 퇴행성관절염의 조기 진단과 치료를 위한 표지인자로서 사용할 수 있을 것으로 사료된다.