• BMB Reports
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• 제46권12호
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• pp.594-599
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• 2013

The anti-inflammatory activity of eriodictyol and its mode of action were investigated. Eriodictyol suppressed tumor necrosis factor (mTNF)-${\alpha}$, inducible nitric oxide synthase (miNOS), interleukin (mIL)-6, macrophage inflammatory protein (mMIP)-1, and mMIP-2 cytokine release in LPS-stimulated macrophages. We found that the anti-inflammatory cascade of eriodictyol is mediated through the Toll-like Receptor (TLR)4/CD14, p38 mitogen-activated protein kinases (MAPK), extracellular-signal-regulated kinase (ERK), Jun-N terminal kinase (JNK), and cyclooxygenase (COX)-2 pathway. Fluorescence quenching and saturation-transfer difference (STD) NMR experiments showed that eriodictyol exhibits good binding affinity to JNK, $8.79{\times}10^5M^{-1}$. Based on a docking study, we propose a model of eriodictyol and JNK binding, in which eriodictyol forms 3 hydrogen bonds with the side chains of Lys55, Met111, and Asp169 in JNK, and in which the hydroxyl groups of the B ring play key roles in binding interactions with JNK. Therefore, eriodictyol may be a potent anti-inflammatory inhibitor of JNK.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제22권4호
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• pp.379-389
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• 2018

A nucleobase adenine is a fundamental component of nucleic acids and adenine nucleotides. Various biological roles of adenine have been discovered. It is not produced from degradation of adenine nucleotides in mammals but produced mainly during polyamine synthesis by dividing cells. Anti-inflammatory roles of adenine have been supported in IgE-mediated allergic reactions, immunological functions of lymphocytes and dextran sodium sulfate-induced colitis. However adenine effects on Toll-like receptor 4 (TLR4)-mediated inflammation by lipopolysaccharide (LPS), a cell wall component of Gram negative bacteria, is not examined. Here we investigated anti-inflammatory roles of adenine in LPS-stimulated immune cells, including a macrophage cell line RAW264.7 and bone marrow derived mast cells (BMMCs) and peritoneal cells in mice. In RAW264.7 cells stimulated with LPS, adenine inhibited production of pro-inflammatory cytokines $TNF-{\alpha}$ and IL-6 and inflammatory lipid mediators, prostaglandin $E_2$ and leukotriene $B_4$. Adenine impeded signaling pathways eliciting production of these inflammatory mediators. It suppressed $I{\kappa}B$ phosphorylation, nuclear translocation of nuclear factor ${\kappa}B$ ($NF-{\kappa}B$), phosphorylation of Akt and mitogen activated protein kinases (MAPKs) JNK and ERK. Although adenine raised cellular AMP which could activate AMP-dependent protein kinase (AMPK), the enzyme activity was not enhanced. In BMMCs, adenine inhibited the LPS-induced production of $TNF-{\alpha}$, IL-6 and IL-13 and also hindered phosphorylation of $NF-{\kappa}B$ and Akt. In peritoneal cavity, adenine suppressed the LPS-induced production of $TNF-{\alpha}$ and IL-6 by peritoneal cells in mice. These results show that adenine attenuates the LPS-induced inflammatory reactions.

• 한국식품영양학회지
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• 제24권2호
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• pp.268-272
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• 2011

전곡류의 섭취와 만성질환의 유병율은 음의 상관관계가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 선행 연구 결과, 지방축적억제능이 우수한 소재로 선정된 기장의 항염증능 여부를 검증하고자 하였다. 이를 위해 RAW264.7 세포에 기장열수분획($1\;{\mu}g/m\ell$ 및 $10\;{\mu}g/m\ell$)과 lipopolysaccharide(LPS)를 함께 처리한 후, 24시간 배양시켜 염증매개인자들의 분비량 및 mRNA 발현 정도를 측정하였다. 또한 LPS 자극에 대한 첫 번째 신호전달인자로 알려져 있는 interleukin-1 receptor associated kinase-4(IRAK-4)의 단백질 발현 정도를 측정하였다. 본 연구결과, 기장의 열수분획($10\;{\mu}g/m\ell$)은 LPS로 유도된 NO, $PGE_2$, TNF-${\alpha}$, IL-6 및 MCP-1의 생성량 및 mRNA 발현량을 유의적으로 억제하였다(p<0.05). 특히 이들 지표 중 pro-inflammatory cytokine인 TNF-${\alpha}$와 IL-6의 mRNA 발현량이 효과적으로 감소하였다(p<0.01). IRAK-4의 단백질 발현량 또한 유의적으로 감소하여 LPS 자극에 대한 기장열수분획의 항염증능은 toll-like receptor(TLR)를 통한 IRAK-4를 매개로 하는 신호전달체계 조절에 기인하는 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권7호
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• pp.1023-1030
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• 2013

Lipoteichoic acid (LTA), uniquely expressed on gram-positive bacteria, is recognized by Toll-like receptor 2 (TLR2) on not only antigen-presenting cells but also activated T cells. Therefore, it is reasonable to assume that LTA is acting on T cells. However, little is known about the effect of LTA on T-cell regulation. In the present study, we investigated the immunomodulatory effects of LTA on $CD4^+$ T cells. Effector $CD4^+$ T cells, induced after co-culture with S. aureus-pulsed dendritic cells, produced high levels of interferon-${\gamma}$, CD25, CD69, and TLRs 2 and 4. When effector $CD4^+$ T cells were treated with LTA, the expressions of the membrane-bound form of transforming growth factor (TGF)-${\beta}$ and forkhead box P3 increased. Coincidently, the proliferation of effector $CD4^+$ T cells was declined after LTA treatment. When TGF-${\beta}$ signaling was blocked by the TGF-${\beta}$ receptor 1 kinase inhibitor, LTA failed to suppress the proliferation of effector $CD4^+$ T cells. Therefore, the present results suggest that LTA suppresses the activity of effector $CD4^+$ T cells by enhancing TGF-${\beta}$ production.

• 동의생리병리학회지
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• 제35권1호
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• pp.15-21
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• 2021

Donggwaja (Benincasae Semen), the seed of Benincasa hispida (Thunb.) Cogn., has been used in Korean traditional medicine to control the body heat and water retention caused by various diseases. Both the symptoms targeted by the herbal medicine in clinic and studies with disease mouse models support the potential anti-inflammatory effect of Donggwaja. However, it is less understood how Donggwaja exerts its possible anti-inflammatory effect. Here, we present evidence that Donggwaja suppresses macrophage inflammatory reactions via expressing tumor necrosis factor a-induced protein 3 (TNFAIP3 or A20) and suppressing NF-kB activity. The ethanol extract of Donggwaja (EED) showed no toxicity when added to RAW 264.7 cells less than 100mg/ml. When treating the cells for 16 h, EED significantly suppressed the nuclear localization of NF-kB, suggesting that EED suppresses NF-kB activity. Concordantly, a semi-quantitative RT-PCR analysis showed that EED decreased the expression of prototypic pro-inflammatory cytokines, such as tumor necrosis factor (TNF)-a, IL(interleukin)-6, and IL-1b. EED induced in RAW 264.7 cells the expression of A20, a ubiquitin modulator that suppresses inflammatory signaling cascades initiated from TLR4 and TNF and IL-1 receptors, while not affecting the induction of Nrf2, an anti-inflammatory factor that could suppress the effect of NF-kB. These results suggest that EED exerts its suppressive effect on inflammation, at least in part, by expressing anti-inflammatory factor A20 and suppressing pro-inflammatory factor NF-kB activity.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.664-670
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• 2014

비브리오균(Vibrio vulnificus)은 심각하고 치명적인 감염을 일으킬 수 있는 호염성의 식중독균이지만, 숙주세포 내에서 염증반응을 일으키는 분자적 기작은 아직 잘 알려지지 않았다. 본 연구에서는 오염된 식품 섭취를 통해 유입되는 비브리오균의 소장 특이적 염증 반응 위치와 기작을 알아보기 위해, 7주령의 수컷 마우스에 비브리오균($1{\times}10^9CFU$)을 16시간 동안 경구 투여하였다. 그 결과 비브리오균은 주로 회장(ileum) 부위에서 비브리오균(WT) 수가 가장 많이 증가하였고, 공장(Jejunum), 근위부대장(proximal colon), 원위부 대장(distal colon)에도 유의적으로 군집현성이 이루어짐을 알 수 있었지만, 십이지장(duodenum)과 비장(spleen), 그리고 간(liver) 조직들에서는 관찰되지 않았다. 특히 비브리오균의 표적기관인 회장상피조직에서는 비브리오균(WT)이 침입 시 융모 안으로 다량의 염증세포들이 유입되었고, 융포의 폭이 넓어지고 길이가 짧아지는 전형적인 조직학적 염증 반응을 보여주었다. 비브리오균이 유도한 조직 특이적 염증반응기작을 알아보기 위해, 비브리오에 감염된 회장상피조직으로부터 단백질과 mRNA를 분리하였다. 비브리오균은 숙주세포의 중추적 신호전달 단백질인 protein kinase C (PKC)의 인산화 및 $PKC{\alpha}$의 세포막이동을 촉진시켰고, mitogen-activated protein kinase (MAPK) 중 extracellular signal-regulated kinases (ERK)와 c-Jun N-terminal kinases (JNK)의 인산화를 유도하였지만, p38 MAPK 인산화에는 영향을 미치지 않았다. 특히 비브리오균은 inhibitory factor-kappa B (I-${\kappa}B$)의 활성을 촉진시킴으로써 nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$)의 인산화를 유도하였다. 마지막으로 비브리오균(WT)에 감염된 회장의 경우, 정상마우스에 비해 염증성 cytokine인 interleukin (IL)-6, IL-8, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$의 mRNA 수준이 유의적으로 증가되었다. 염증매개 수용체인 toll like receptor (TLR)-4, TLR-5, TLR-9의 mRNA의 발현 또한 비브리오균 처리에 의해 증가되어 있음이 관찰되었다. 종합적으로 오염된 식품 섭취를 통해 유입되는 비브리오균은 회장상피세포를 표적으로 염증반응을 일으키며, 그 기작은 PKC, ERK1/2, 그리고 JNK의 인산화를 통한 NF-${\kappa}B$ 활성의 촉진이며, 이로 인한 다양한 염증 매개 단백질 발현의 증가를 통해 이루어진다고 할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.993-999
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• 2015

본 연구에서는 참콩풍뎅이(Popillia flavosellata) 에탄올 추출물(PFE)의 항염증 효능을 분석하기 위해 PFE를 농도별(500, 1,000, 2,000 μg/ml)로 대식세포인 RAW 264.7에 처리 시 최고 처리농도인 2,000 μg/ml까지 통계적인 유의성 있는 독성이 없음을 확인하였다. LPS (100 ng/ml)로 염증 유도된 RAW 264.7 세포에 PFE를 농도별(500, 1,000, 2,000 μg/ml)로 동시 처리 시 농도 의존적으로 염증성사이토카인인 TNF-α와 IL-6의 단백질 생성을 통계적인 유의성(p<0.001)있게 억제함을 확인하였다. 또한 염증 유도된 RAW 264.7 세포에 PFE 동시 처리 시 NF-κB p65의 핵으로 이동이 차단됨과 iNOS와 COX-2의 단백질 발현을 감소시키는 것을 확인하였다. 이상의 연구결과를 통해 참콩 풍뎅이는 염증에 의해 활성화된 TLR-4 신호전달과정을 조절하는 NF-κB p65의 활성과 염증성사이토카인 TNF-α와 IL-6의 생성 및 염증성효소 iNOS와 COX-2의 생성을 억제하는 항염증 효능이 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.977-985
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• 2019

쑥부쟁이는 국화과에 속하는 다년생 식물로서 다양한 질병의 예방 및 치료에 오랫동안 사용되어 왔다. 최근 연구에서 쑥부쟁이 잎 추출물이 항산화 및 항염증 효과가 있는 것으로 알려져 있지만, 정확한 효능 평가에 관한 연구는 여전히 미비한 실정이다. 본 연구에서는 RAW 264.7 대식세포에서 쑥부쟁이 잎 에탄올 추출물(EEAY)의 항산화 효능이 항염증 효능과 연관이 있는지의 여부를 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면, EEAY는 $H_2O_2$ 처리에 의한 RAW 264.7 세포의 세포 독성을 유의적으로 억제시켰으며, 이는 Nrf2 및 HO-1의 발현 증가와 관련이 있음을 보여 주었다. 또한 EEAY는 $H_2O_2$에 의한 apoptosis를 유의적으로 억제하였으며, 이는 caspase-3의 활성 억제에 따른 PARP의 분해 차단과 연관성이 있었다. 그리고 EEAY는 대표적인 항 염증성 사이토카인인 IL-10의 발현 및 생산을 증가시켰으며, 이는 전사 및 번역 수준에서의 TLR-4 및 Myd88 발현 증가와 관련이 있었다. 아울러 EEAY는 LPS에 의한 염증성 매개인자인 NO의 생성 증가를 현저히 억제하였으며, EEAY에 의한 NO 생성의 억제 효과는 HO-1 유도제인 hemin에 의해 더욱 증가되었다. 따라서 본 연구의 결과는 EEAY에 의한 산화적 및 염증성 스트레스에 대한 RAW 264.7 대식세포의 보호 효과에 최소한 Nrf2/HO-1 신호 경로의 활성화가 관여할 가능성을 보여주었다.