• 대한본초학회지
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• 제36권5호
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• pp.59-67
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• 2021

Objectives : Hibiscus (Hibiscus sabdariffa L.) is rich in antioxidants such as flavonoids and anthocyanins and is known to have anti-inflammatory activity and anti-aging function of the skin, but there is no study on its effect on the skin barrier. This study aim to investigate the positive effect on the skin barrier by confirming the effect of water extracts of Hibiscus sabdariffa L. (WEHS) on the tight junction-related gene expression. Methods : The antioxidant efficacy of WEHS was investigated through ABTS and DPPH assays, and 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium was performed to examine the effect on cell viability. quantitative Reverse transcription polymerase chain reaction and immunoblot analysis were performed to confirm the effect of WEHS on the expression of tight junction-related genes, and immunofluorescence microscopy was used to confirm the movement of Claudin 1 protein into tight junctions. Results : WEHS showed strong antioxidant activity and induced an increase in both mRNA and protein expression levels of Claudin 1 among tight junction-related genes. The strong localization of Claudine 1 protein increased by WEHS to the tight junction was confirmed by immunofluorescence microscopy. Conclusions : Hibiscus was confirmed through this study to show antioxidant activity and the function of promoting the expression of the tight junction Claudin 1 gene, suggesting that Hibiscus can be used as a material for the prevention and treatment of skin moisturizing and atopy, which have an important influence on tight junction.

• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.165-173
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• 2021

본 연구에서는 UPM에 의해 유발되는 NCI-H441 세포 내 ROS 생성과 그에 따른 tight junction 단백질(N-cadherin, fibronectin, occluding, ZO-1, 및 claudin-4 등)의 발현 억제를 확인하였고 ECL의 전처리로 인하여 해당 ROS 생성 및 tight junction 단백질 발현 억제 현상이 완화되는 보호효과를 확인하였다. 그 결과, 폐 세포에서 UPM에 의해 유발된 산화 스트레스 및 tight junction 단백질의 발현 감소가 ECL을 선 처리함으로써 억제되어 결과적으로 산화 스트레스와 같은 미세먼지에 의한 폐 손상으로부터 보호 효과를 나타내고 tight junction 수준의 유지를 확인하였다. 이러한 결과를 통해 ECL 추출물은 폐와 기관지의 보호효과를 나타내며 폐 관련 질병의 예방효과가 있는 기능성 천연 물질로써 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제28권4호
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• pp.197-206
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• 1990

MDCK세포간에 형성된 tight junction이 Toxoplasma gondii이 숙주세포 침투에 미치는 영향에 대하여 고찰 하기 위해 여러 조건의 세포배양을 시행하였다. MDCK세포를 25-well배양기 내의 18-mm cover glass에 $1{\times}10^5,{\;}3{\times}10^5{\;}및{\;}5{\times}10^5$ 개로 분주한 후 배양 1, 2, 3 및 4일에 다수의 Toxoplasma를 첨가하여 1시간 동안 배양한 다음 Giemsa 용액으로 염색한 후 관찰하였을 때, 각 실험군에서 침투한 원충의 숫자는 숙주세포가 포화밀도를 이루면서 급격히 감소하였다. 배양액 내의 calcium 농도를 일반적인 1.8mM에서 $5{\;}{\mu}M$로 낮추어 포화밀도의 MDCK 세포간에 tight junction 형성을 억제하였을 때, 원충의 침투가 약 2배 증가하였으며(p<0.05) 포화밀도 이전의 배양에서는 원충의 침투가 감소하였다. Trypsin-EDTA를 처리하여 포화밀도의 배양에서 tight junction을 소화 시킨 경우, 원충의 침투가 약 2.5배 증가하였으며 (p<0.05) 포화밀도 이전의 배양에서는 급격히 감소하였다. 이상의 결과들로 볼 때, 포화밀도의 MDCK세포간에 형성된 tight junction이 Toxoplasma의 침투를 억제하는 것을 알 수 있었다. 이는 Toxoplasma가 숙주세포로 침투할 때 숙주세포의 막구조에 대한 특이성이 있음을 시사 하며, 상피세포에서는 tight junction 위의 막(apical membrane) 보다 옆 및 아래의 막(basolateral membrane)상의 구조를 이용하는 것으로 추정되었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제32권2호
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• pp.106-112
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• 2018

The aim of this research was to determine the diverse effects of Sappan Lignum extract and brazilin on human keratinocyte HaCaT cells. We confirmed the antioxidant effect of Sappan Lignum extract and brazilin was analyzed by using an ABTS assay, confirming the efficacy of water extraction method. Also, we examined effect of Sappan Lignum extract and brazilin on the cell viability, using the MTS assay in HaCaT cells. mRNA expression levels of tight junction-related genes associated with skin barrier in HaCaT cells were analyzed using quantitative real-time PCR analysis. Sappan Lignum extract increased the cellular activity of HaCaT cells and the expression of the tight junction-related genes claudin 3, claudin 6, and ZO-2. Brazilin displayed the same effects as that of the extract on HaCaT cells activity and tight junction-related genes expression. Furthermore, dispase assay demonstrated altered cell-cell adhesion strength of Sappan Lignum extract or brazilin treated HaCaT cells. Sappan Lignum extract or brazilin might be an useful ingredient in skin-mosturizinng and anti-wrinkle cosmetics, given its effects of altering mRNA expression of tight junction-related genes and enhancing cell-cell adhesion strength of HaCaT cells.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제4권3호
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• pp.302-312
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• 2012

Underwater vehicles play a very important role in underwater engineering. Water-tight junction box (WJB) is one of the key components in underwater vehicle. This paper puts forward a pressure self-adaptive water-tight junction box (PSAWJB) which improves the reliability of the WJB significantly by solving the sealing and pressure problems in conventional WJB design. By redundancy design method, the pressure self-adaptive equalizer (PSAE) is designed in such a way that it consists of a piston pressure-adaptive compensator (PPAC) and a titanium film pressure-adaptive compensator (TFPAC). According to hydro-mechanical simulations, the operating volume of the PSAE is more than or equal to 11.6 % of the volume of WJB liquid system. Furthermore, the required operating volume of the PSAE also increases as the gas content of oil, hydrostatic pressure or temperature difference increases. The reliability of the PSAWJB is proved by hyperbaric chamber tests.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.403-412
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• 2016

밀착연접(tight junction, TJ)은 인접하는 표피 세포 사이를 서로 연결 및 접합하여 전해질과 수분의 이동을 조절할 뿐만 아니라 세포 내 신호를 전달하고 세포분열을 조절하는 등 다양한 기능을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 또한 최근 연구에 따르면 TJ 관련 단백질들의 비정상적 발현은 암 발생 및 진행과 밀접한 관련이 있는 것으로 보고되었으며, TJ 구성 단백질의 발현 조절은 피부 장벽 강화 및 보습 조절과 연관된 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 세포 장벽 조절을 통해 피부 보습 조절에 관여하는 새로운 화장품 소재를 발굴하기 위해 여러가지 소재들에 대한 스크리닝을 수행하였다. 이 중 인공 감미료 소재로 널리 사용되는 스테비올 및 당 유도체(스테비오사이드)의 미백 및 주름 개선 등의 효능에 대한 기존 보고에 따라, 이들에 의한 TJ 조절 메커니즘을 확인하기 위해 다양한 세포 활성 기능 시험을 수행하였다. MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, inner salt)를 이용한 실험을 통하여 스테비올은 human keratinocyte cell line인 HaCaT 세포에 $250{\mu}M$ 까지 독성을 나타내지 않음을 확인하였다. Quantitative real-time PCR을 이용한 TJ 관련 단백질들의 mRNA 발현 변화를 통하여 스테비올에 의한 TJ 조절 기능을 확인하였다. 그 결과, 스테비올은 TJ 관련 단백질 중 특이적으로 claudin 8을 대조군 대비 30% 수준까지 감소시키는 것을 관찰하였다. 또한, 세포이동에 의한 영향을 관찰한 결과 스테비올 처리에 의해 세포이동이 현저히 저해되는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포 장벽의 투과성 변화를 관찰하기 위해 표피세포 피부저항(transepithelial electric resistance, TEER) 분석 결과 스테비올에 의한 세포투과성(cell permeability) 또한 증가되는 것을 관찰하였다. 이에 반해, 스테비올 유도체(스테비오사이드, 리바우디오사이드)에서는 $1000{\mu}M$까지 세포 독성이 거의 나타나지 않을 뿐만 아니라 claudin 8 발현 억제 및 세포이동 저해현상도 관찰되지 않았다. 스테비올은 HaCaT 세포의 세포 독성, claudin 8 발현 억제, 그리고 세포 이동의 저해효과를 보이는 반면 스테비올 당 유도체인 스테비오사이드, 리바우디오사이드는 세포 독성 및 세포이동에 영향이 없는 것으로 나타난 본 연구 결과들은 스테비올 당 유도체가 향후 화장품 원료로써 스테비올보다 적합한 소재임을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.216-222
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• 2020

Tumor necrosis factor receptor associated factor 4 (TRAF4)는 사람의 유방암에서 과발현 되며, 암세포전이, ROS 및 세포 극성 형성 등에 관여하는 것으로 알려져 있다. 그러나 돼지에서는 아직까지 그 기능과 특성에 대한 연구가 보고 된 바 없다. 따라서 본 연구에서는 돼지 TRAF4의 mRNA 전장서열을 분석하고, 그 기능과 특성을 알아보고자 수행되었다. TRAF4의 전장서열을 밝히기 위해 돼지 신장유래세포(pK15)에서 total RNA 추출하여 RACE (Rapid Amplification of cDNA ends) PCR을 수행하였다. 2,030 염기쌍의 mRNA 전장서열을 분석하였고, 470개의 아미노산으로 구성 되어 있는 것을 확인하였다. 사람과 쥐의 Homology를 분석한 결과 각각 93 % 그리고 90 %의 유사도를 가지며, 사람과는 8개, 쥐와는 12개의 아미노산 차이가 있음을 확인하였다. qPCR을 통하여 TRAF4, CLDN4, OCLN 그리고 TJP1의 발현을 분석한 결과 세포의 confluency 정도에 따라 발현이 다르게 나타남을 확인하였고, 세포가 40% 증식한 그룹 보다 60 %와 80 % 이상 증식 한 그룹에서 유의적으로 높게 나타났다. 또한 TRAF4의 기능을 확인하기 위하여 TRAF4 siRNA 처리 한 결과 TRAF4와 tight junction 관련 유전자가 낮게 발현됨을 관찰하였다. 따라서 사람과 마우스와 같이 돼지에서도 TRAF4가 발현되며, 세포-세포 간 중요한 역할을 하는 tight junction에 관여하는 것으로 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제46권11호
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• pp.675-687
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• 2023

Accumulation of pathogenic amyloid-β disrupts the tight junction of retinal pigment epithelium (RPE), one of its senescence-like structural alterations. In the clearance of amyloid-β, the autophagy-lysosome pathway plays the crucial role. In this context, mammalian target of rapamycin (mTOR) inhibits the process of autophagy and lysosomal degradation, acting as a potential therapeutic target for age-associated disorders. However, efficacy of targeting mTOR to treat age-related macular degeneration remains largely elusive. Here, we validated the therapeutic efficacy of the mTOR inhibitors, Torin and PP242, in clearing amyloid-β by inducing the autophagy-lysosome pathway in a mouse model with pathogenic amyloid-β with tight junction disruption of RPE, which is evident in dry age-related macular degeneration. High concentration of amyloid-β oligomers induced autophagy-lysosome pathway impairment accompanied by the accumulation of p62 and decreased lysosomal activity in RPE cells. However, Torin and PP242 treatment restored the lysosomal activity via activation of LAMP2 and facilitated the clearance of amyloid-β in vitro and in vivo. Furthermore, clearance of amyloid-β by Torin and PP242 ameliorated the tight junction disruption of RPE in vivo. Overall, our findings suggest mTOR inhibition as a new therapeutic strategy for the restoration of tight junctions in age-related macular degeneration.

• 한국식품과학회지
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• 제42권3호
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• pp.335-342
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• 2010

본 연구에서는 홍삼성분에 의한 장상피세포 간극(tight junction)의 안정화에 대해서 조사하였다. Transwell에 배양한 Caco-2 단세포층을 HBSS로 치환한 후 단세포층의 상층부에 홍삼추출물을 처리하고 96시간동안 배양하면서 TEER(transepithelial electrical resistance)수치의 변화를 조사하였다. 홍삼 추출물을 $20\;{\mu}g/mL$ 이하의 농도로 상층부에 첨가하였을 때에는 시간이 지남에 따라 점차 감소하는 대조구와는 달리 TEER수치가 덜 감소하였다. 한편 $130\;{\mu}g/mL$ 이상의 농도로 처리하였을 때는 TEER수치가 현저히 감소하였으나 MTT assay 결과 세포독성에 의한 것은 아니었다. 인삼으로부터 분리한 저분자물질, 다당류, 단백질, 사포닌, 폴리페놀 조획분을 각각 상층부에 첨가하였을 때, 장상피세포 간극의 안정화 활성을 나타내는 성분은 폴리페놀 및 사포닌 조획분이었으며, 전자는 높은 활성을 후자는 낮은 활성을 나타내었다. 이처럼 홍삼추출물의 폴리페놀 조획분과 사포닌 조획분은 장상피세포의 간극을 안정화시킴으로서, 식품 알레르겐의 체내유입을 차단하여 알레르기억제에 기여할 수 있을 것으로 추측된다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.531-536
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• 2016

본 연구는 최근 연구자 등이 보고한 NQO1 knockout (결핍) 생쥐의 점막기능 감소 및 장염유발 현상을 인간 대장상피세포에서 재확인하는 것이다. 이를 위해, 사람 대장상피세포주인 HT29 세포에 NQO1 억제제인 dicumarol을 처치한 다음 밀착연접 조절인자의 변화를 평가하였다. HT29 세포에 10 μM dicumarol을 처치하여 NQO1을 억제하면 인간 대장상피세포의 밀착연접이 유의하게 줄고 구성인자들(ZO1, occludin)의 단백질 양도 감소함을 확인하였다. 생쥐 대장 내강에 dicumarol (10 μM)을 직접 처치한 결과 점막 투과율이 현저하게 증가함도 확인하였다(장벽기능 감소). 이는 인간 대장상피세포의 밀착연접 형성과정이 NQO1에 의존적임을 보여준다. 그러나 dicumarol 처치는 ZO1과 occludin의 전사량을 억제하지 않았다. NOQ1 결핍 생쥐에서 ZO1과 occludin의 전사량이 크게 감소한다는 이전 보고를 감안하면, NQO1에 의한 밀착연접 단백질의 양적 조절 과정이 전사를 포함하는 다양한 경로와 연관되어 있음을 시사한다. 즉, NQO1에 의한 ZO1과 occludin 조절 과정에 프로테오좀 의존-단백질 변성과 같은 단백질 파괴 경로가 이용될 수 있다고 사료된다.