• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권2호
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• pp.185-192
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• 2021

건선(Psoriasis)은 IL-6, CXCL8, TNF-α 및 IFN-γ뿐만 아니라 Th17 세포에서 분비되는 IL-17A 등 다양한 염증성 사이토카인에 의해 표피의 과증식(hyperkeratosis) 및 만성적 염증(inflammation)이 유발되는 난치성 피부 질환이다. 소목(Caesalpinia sappan L.)의 유효성분으로 알려진 브라질린(brazilin)은 항산화, 항염증 및 피부 장벽 개선 등의 효능이 알려졌다. 특히, tumor necrosis factor (TNF)-α 자극 HaCaT 각질형성세포 모델에서 브라질린의 건선 치료 소재 가능성을 보여주었다. 그러나, 직접적인 건선 유발 인자인 C-C motif chemokine ligand (CCL) 20의 조절은 전혀 보고되지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 건선 유사 모델을 활용해 CCL20 발현 조절 여부 및 그 기작에 대해 규명하고자 하였다. IL-17A로 자극된 HaCaT 세포에서 브라질린은 CCL20, CXCL8 발현 및 signal transducer and transcription (STAT)3 인산화를 유의하게 억제하였다. 또한, 브라질린은 TNF-α/IL-17A/IFN-γ 3종 사이토카인으로 처리된 조건에서도 STAT3 인산화를 억제하며 염증성 분자(CXCL8, CCL20, IL-1, IL-6, 및 TNF-α)의 발현을 하향 조절하였다. 마지막으로 브라질린은 TNF-α/IL-17A/IFN-γ로 자극된 건선 유사 환경에서 피부 장벽 개선에도 유의적인 영향을 미쳤다. 위 결과들을 통해 우리는 궁극적으로 브라질린이 STAT3 인산화 억제를 통해 CCL20 발현을 하향 조절하며, 건선 유발 사이토카인들의 발현 또한 억제함을 알 수 있었다. 향후, 건선 동물모델 및 임상시험을 통해 브라질린의 건선 개선에 대한 효능이 검증된다면, 건선 환자에게 잠재적인 치료 물질로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권5호
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• pp.599-610
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• 2007

근육내 파두유를 주입한 육계병아리에서 사료 중 크릴 밀 수준이 세포성 면역반응에 미치는 영향을 조사하였다. 갓 부화한 육계병아리(Ross) 수컷에 크릴 밀 0.0(기초사료), 0.5, 1.0 및 2.0% 사료를 급여하고 3주간 사육하였다. 20일령에 10㎕의 파두유를 정강이 근육내에 주입하였고, 24시간 뒤(21일령)에 혈중 TNF-α 활성과 오보트렌스훼린 수준 및 PBMC와 비장세포의 증식도를 올리브유를 주입한 대조구와 비교하였다. 크릴 밀 사료는 육계병아리의 생산성과 혈장 오보트렌스훼린 수준에 유의한 영향을 미치지 않았으나, 크릴 밀 0.0% 사료에 비해서 유의하게(p<0.0001) 혈장 TNF-α 활성을 감소시키고 PBMC 증식도를 높였다. 비장 세포증식도는 크릴 밀 1.0% 사료에서 유의하게(p=0.01) 높았다. 파두유 주입은 혈중 TNF-α 활성(p<0.0001), 오보트랜스훼린 수준 및 PBMC증식도(p<0.0001)를 높였다. 파두유 주입 시에 PBMC 증식도는 사료중 크릴 밀 수준에 따라 점차 감소(p<0.05) 하였고 비장세포 증식도는 크릴 밀 1.0 및 2.0% 사료에서 유의하게(p< 0.05) 감소하였다. 본 연구는 사료중 크릴밀이 파두유 주입으로 활성화한 선천 면역과 세포성 면역을 변화시킨다는 것을 나타내었다. (색인:파두유(croton oil), tumor necrosis factor -α(TNF-α), PBMC와 비장세포의 증식, 크릴 밀, 육계 병아리)

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.1012-1020
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• 2020

생쥐의 가변부위가 인간의 정상부위에 연결되어 제조된 바이오시밀러 자연항체치료제인 레미케이드는 암괴사인자-알파(TNF-α)에 특이적인 항체로써 카이메릭 단일클론항체이며 류마티스 관절염치료를 위해 개발되었다. 바이오시밀러 레미케이드 항체의 생물학적 기능을 연구하기 위해 우리는 단백질 데이터 은행을 이용한 생물정보학 분석을 수행하여 레미케이드 자연항체와 암괴사인자-알파 항원간의 결합기작특징을 분석하였다. 자연항체를 생산하는 세포의 유전적 불안정성 때문에 레미케이드 항체생산이 제한되므로 우리는 중 사슬 가변부위를 다중펩타이드 링커에 의해 경 사슬 가변부위에 연결된 레미케이드 ScFv항체(Remicade)를 제조하였다. 더욱이 더 높은 생산과 더 높은 항원결합력을 위해 레미케이드 ScFv를 leucine zipper에 융합시켰다. Remicade와 RemicadeScZip ScFv는 대장균에서 발현되었고 Ni⁺-NTA-아가로스 컬럼으로 정제하였다. 정제된 단백질들은 예상한대로 sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide electrophoresis에서 28.80 kDa과 33.96 kDa을 나타내었다. Remicade는 ELISA, western blot에서 TNF-α 항원에 대한 결합력이 관찰되지 않았으나 RemicadeScZip은 항원결합력을 나타내었다. 추가적인 BLI분석으로 RemicadeScZip의 TNF-α 항원에 대한 결합력을 재확인시켜주었으며 이 결과는 Leucine zipper가 레미케이드 ScFv의 접힘을 안정화시키고 TNF-α 항원에 대한 결합력을 개선시켰음을 제시해주고 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권3호
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• pp.870-882
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• 2021

황련은 한의학에서 진정, 소염, 항균 및 해열 등의 여러 질병의 치료에 이용되어져 왔다. 본 연구에서는 UVB와 TNF-α/IFN-γ로 유도된 HaCaT 세포에서 피부장벽과 염증관련 인자에 대한 황련 열수 추출물(CCW)의 효과를 조사하고, 보습 및 항염증 소재로서의 가능성을 알아보고자 하였다. 각 질형성세포인 HaCaT 세포에서 CCW의 보습 및 항염 효과를 확인하기 위해 MTT assay를 통한 시료의 독성 평가를 실시하였다. 이를 바탕으로, HA(Hyaluronic acid) 생성량과 filaggrin의 protein 및 mRNA 발현을 측정하였다. TNF-α/IFN-γ로 자극된 HaCaT 세포에서 CCW는 농도 의존적으로 HA의 생성량을 증가 시켰고, filaggrin의 protein 및 mRNA 발현 측정 결과 CCW의 농도 증가에 따라 발현율도 증가하였다. UVB로 유도된 HaCaT 세포에서 CCW는 ROS의 생성을 감소 시켰고, 양성대조군(positive control)인 EGCG( (-)-epigallocatechin-3-gallate)와 유의한 결과를 보여 주었다. 또한, CCW는 염증성 사이토카인 TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8의 발현을 억제 시켰고, TNF-α/IFN-γ로 자극된 HaCaT 세포에서 피부 염증에 따른 주요 인자인 COX-2의 protein 및 mRNA 발현이 농도 의존적으로 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는, 황련 열수 추출물의 보습 및 항염증 효과를 가지는 화장품 소재로서의 가치를 제안할 수 있다.

• 대한한방내과학회지
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• 제43권1호
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• pp.68-78
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• 2022

Objective: In this study, we investigated the protective effect of rhododendron mucronulatum extract (RME) on allergic reactions and inflammation. Methods: The effect of RME was determined using ELISA and RT-PCR in RBL-2H3 mast cells and RAW 264.7 macrophage cells. We determined cell viability, β-hexosaminidase release, and the synthesis of IL-4 and TNF-α in RBL-2H3 cells. In addition, we determined NO from RAW 264.7 and the gene expression of IL-1β, iNOS, IL-6, TNF-α, and IL-10. Results: RME inhibited β-hexosaminidase release and synthesis of IL-4 and TNF-α in RBL-2H3 by the anti-DNP IgE plus DNP-HSA stimulation. In addition, RME inhibited the production of NO and the gene expression of IL-1β, iNOS, IL-6, and TNF-α in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Conclusion: From these results, we concluded that RME possesses anti-allergic activity and anti-inflammatory activity due to the inhibition of mast cells and macrophage function.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권12호
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• pp.1810-1818
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• 2020

Inhibitor K562 (IK) protein was first isolated from the culture medium of K562 cells, a leukemia cell line, and is an inhibitory regulator of interferon-γ-induced major histocompatibility complex class II expression. Recently, exogenous truncated IK (tIK) protein showed potential as a therapeutic agent for inflammation-related diseases. In this study, we designed a novel putative anti-inflammatory peptide derived from tIK protein based on homology modeling of the human interleukin-10 (hIL-10) structure, and investigated whether the peptide exerted inhibitory effects against pro-inflammatory cytokines such as IL-17 and tumor necrosis factor-α (TNF-α). The peptide contains key residues involved in binding hIL-10 to the IL-10 receptor, and exerted strong inhibitory effects on IL-17 (43.8%) and TNF-α (50.7%). In addition, we used circular dichroism spectroscopy to confirm that the peptide is usually present in a random coil configuration in aqueous solution. In terms of toxicity, the peptide was found to be biologically safe. The mechanisms by which the short peptide derived from human tIK protein exerts inhibitory effects against IL-17 and TNF-α should be explored further. We also evaluated the feasibility of using this novel peptide in skincare products.

• 대한화장품학회지
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• 제47권3호
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• pp.205-212
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• 2021

본 연구는 피부 섬유아세포에 자외선을 조사하거나 TNF-α를 처리하면 세포에 따라 MMP-1의 발현이 다르게 나타나는데, 이것이 MMP-1 프로모터의 다형성에 의해서 나타남을 밝히기 위해 수행되었다. 시판하는 23 종의 primary 섬유아세포에 대하여 MMP-1 프로모터의 -1607 부위의 유전형을 분석한 결과 6 개의 1G/1G 유전형, 10 개의 1G/2G 유전형, 7 개의 2G/2G 유전형을 가진 섬유아세포를 확인할 수 있었다. Hs68과 Detroit 551 세포주는 1G/2G 유전형을 가지는 것으로 확인되었다. 1G/1G 유전형은 TNF-α 처리에 의해 대조군에 비해 MMP-1이 2 배 높게 발현되었으며, 자외선에 의해서는 거의 발현되지 않았다. 1G/2G 유전형의 경우는 TNF-α 처리에 의해 MMP-1이 2.45 배 높게 발현되었으며, 자외선에 의해서는 1.4 배 MMP-1이 발현되었다. 2G/2G 유전형의 경우는 TNF-α 처리에 의해 MMP-1이 1.35 배 발현되었으며, 자외선에 의해서는 2.5 배로 높게 발현되었다. 즉 1G 유전형은 TNF-α에 의해, 2G 유전형은 자외선에 의해 발현이 유도되는 것으로 추정할 수 있으며, -1607 위치에 하나 더 삽입된 G에 의해서 Ets 전사인자가 결합할 수 있는 site가 만들어져서 MMP-1의 발현이 증가한다고 추정할 수 있으며, 피부 노화와 관련하여 섬유아세포에서는 이에 대한 연구가 전혀 진행되어 있지 않아서 향후 추가로 연구되어야 할 부분이다. 피부는 내인성 노화와 광노화의 영향을 동시에 받는 기관이므로, 피부 노화를 개선하기 위한 타겟으로 MMP-1의 발현을 분석할 경우에는 실험 조건에 적합한 유전형을 가지는 세포를 선택하여 연구를 진행하는 전략을 세워야 할 필요성이 대두된다.

• Journal of Veterinary Science
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• 제24권4호
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• pp.52.1-52.13
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• 2023

Background: Mesenchymal stem cells (MSCs) have been investigated as therapeutic agents for inflammatory bowel disease (IBD). Stimulation of MSCs with pro-inflammatory cytokines is an approach to enhance their immunomodulatory effects. However, further investigation is required to support their application in immune-mediated disorders and companion animals. Objectives: This study aimed to assess the therapeutic effect of tumor necrosis factor (TNF)-α-stimulated feline adipose tissue-derived MSCs (fAT-MSCs) in a dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis mouse model. Methods: Colitis mice was made by drinking water with 3% DSS and fAT-MSCs were injected intraperitoneally. Colons were collected on day 10. The severity of the disease was evaluated and compared. Raw 264.7 cells were cultured with the conditioned medium to determine the mechanism, using quantitative real-time polymerase chain reaction and enzyme-linked immunosorbent assay. Results: TNF-α-stimulated fAT-MSCs more improved severity of DSS-induced colitis in disease activity, colon length, histologic score, and inflammatory cytokine. In sectionized colon tissues, the group comprising TNF-α-stimulated fAT-MSCs had higher proportion of CD11b⁺CD206⁺ macrophages than in the other groups. In vitro, TNF-α-stimulation increased cyclooxygenase-2 (COX-2) expression and prostaglandin E₂ (PGE₂) secretion from fAT-MSCs. The conditioned medium from TNF-α-stimulated fAT-MSCs enhanced the expression of interleukin-10 and arginase-1 in LPS-activated Raw 264.7 cells. Conclusions: These results represent that TNF-α-stimulated fat-mscs ameliorate the inflamed colon more effectively. Furthermore, we demonstrated that the effectiveness was interlinked with the COX-2/PGE₂ pathway.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권12호
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• pp.1930-1939
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• 2020

Objective: This study was conducted to investigate the differences in several serum adipokines in perinatal dairy cows with type I and II ketosis, and the correlations between these adipokines and the two types of ketosis. Methods: Serum adiponectin (ADP), leptin (LEP), resistin, tumor necrosis factor-α (TNF-α), and interleukin-6 (IL-6) levels, and energy balance indicators related to ketosis were measured. Type I and II ketosis were distinguished by serum glucose (Glu) and Y values and the correlations between adipokines in the two types of ketosis were analyzed. Results: β-Hydroxybutyric acid of type I ketosis cows was significantly negatively correlated with insulin (INS) and LEP and had a significant positive correlation with serum ADP. In type II ketosis cows, ADP and LEP were significantly negatively correlated, and INS and resistin were significantly positively correlated. Revised quantitative INS sensitivity check index (RQUICKI) values had a significantly positive correlation with ADP and had a very significant and significant negative correlation with resistin, TNF-α, and IL-6. ADP was significantly negatively correlated with resistin and TNF-α, LEP had a significantly positive correlation with TNF-α, and a significantly positive correlation was shown among resistin, IL-6, and TNF-α. There was also a significant positive correlation between IL-6 and TNF-α. Conclusion: INS, ADP, and LEP might exert biological influences to help the body recover from negative energy balance, whereas resistin, TNF-α, and IL-6 in type II ketosis cows exacerbated INS resistance and inhibited the production and secretion of ADP, weakened INS sensitivity, and liver protection function, and aggravated ketosis.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제28권5호
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• pp.423-430
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• 2020

Telmisartan is an angiotensin-II receptor blocker and acts as a selective modulator of peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ). Several studies have demonstrated that telmisartan ameliorates depression and memory dysfunction and reduces brain inflammation. We hypothesized that the beneficial effects of telmisartan on brain could be due to modulation of the blood-brain barrier (BBB) function. Here, we examined the effect of telmisartan on tumor necrosis factor alpha (TNF-α)-induced expression of intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1) which plays an important role in leukocyte transcytosis through the BBB. Telmisartan blocked TNF-α-induced ICAM-1 expression and leukocyte adhesion in U87MG human glioma cells but showed no effect on human brain microvascular endothelial cells. In U87MG cells, a PPAR antagonist, GW9662 did not block the effect of telmisartan on ICAM1 expression but rather potentiated. Moreover, GW9662 caused no change in TNF-α-induced ICAM-1 expression, suggesting no implication of PPARγ in the telmisartan effect. Further studies showed that telmisartan blocked TNF-α-induced activation of c-Jun N-terminal kinase (JNK), extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2), p38, and nuclear factorkappa B (NF-κB). In contrast, inhibitors of JNK, ERK1/2 and NF-κB but not p38, blocked ICAM-1 expression induced by TNF-α. Thus, our findings suggest that the beneficial effect of telmisartan is likely due to the reduction of astrocytic ICAM1 expression and leukocytes adhesion to astrocytes, and that this response was mediated by the inhibition of JNK/ERK1/2/NF-κB activation and in the PPAR-independent manner. In conclusion, this study enhances our understanding of the mechanism by which telmisartan exerts the beneficial brain function.