• 생명과학회지
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• 제22권10호
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• pp.1371-1377
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• 2012

신장섬유화는 내 외부적인 요인들에 의해 발생하며, 그 요인들에 의해 염증이 생기고 지속적인 손상이 일어날 경우 신기능의 상실이 유발된다. 또한 신장섬유화는 세포 외 기질의 과다축적, TGF-${\beta}$나, TNF-${\alpha}$, IL-1과 같은 사이 토카인에 의해 발생하며, TGF-${\beta}$는 신장 섬유화의 과정과 Type I collagen과 fibronectin, PAI-1을 포함한 섬유화 관련 인자들의 발현 유도에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 TGF-${\beta}$를 처리한 신장섬유화 유도 모델에서 Moringa oleifera Lam 추출물에 대한 섬유화 관련 인자들의 영향을 확인하였다. 실험 결과 TGF-${\beta}$로 유도된 신장 섬유화 세포에서 모링가 추출물이 fibronectin, Type I collagen과 PAI-1의 단백질 및 mRNA 발현을 저해하였으며, 모링가 추출물 중 모링가 뿌리추출물이 가장 영향이 있는 것으로 확인 되었다. 모링가 뿌리추출물이 어떠한 기전을 통하여 섬유화 관련 인자들의 발현을 조절하는지 알아보기 위한 TGF-${\beta}$로 유도된 $T{\beta}RII$ 및 그 하위 기전의 인산화 정도를 확인한 실험에서 모링가 뿌리추출물이 TGF-${\beta}$로 유도된 $T{\beta}RII$과 그 하위기전의 Smad4, ERK의 인산화를 저해하였다. 그러나 TGF-${\beta}$에 의해 유도된 JNK와 p38, PI3K/AKT의 인산화에는 영향이 없었다. 따라서 모링가 뿌리추출물이 TGF-${\beta}$로 유도된 신장 섬유아세포에서 $T{\beta}RII$와 그 하위 기전인 Smad4, ERK를 통해서 Type I collagen 과 fibronectin, PAI-1의 발현을 조절하여 섬유화를 저해 한다는 것을 예상할 수 있다. 결론적으로 모링가 뿌리추출물이 섬유화 치료 및 완화에 좋은 물질이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• Molecules and Cells
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• 제26권6호
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• pp.625-630
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• 2008

This study was undertaken with the aim of developing an easy and quick means of analyzing the effect of various compounds on the synthesis and secretion of human type I collagen at the protein level. A modification of the ELISA method was used on HFF-1 cells. For the proof of concept, we used thirteen compounds most of which are known to be antioxidants. Each compound was tested at concentrations of 0, 10 and $100{\mu}m$ on HFF-1 cells for 24 h. Thirteen sets of experiments for each compound were performed in ANOVA with three replicates. Duncan multiple range test (DMRT) was used to compare the mean values obtained from the treatment groups. From the results it was concluded that Vitamin C, undecylenic acid, conjugated linoleic acid, glycolic acid, and citric acid at $100{\mu}m$ concentration could be used for anti-wrinkling or protection from premature aging, which requires enhancement of collagen synthesis. Lactic acid, EGCG, resveratrol, and retinol that can inhibit collagen synthesis effectively in a dose-dependent manner may be used for anti-fibrosis treatment purposes.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제34권1호
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• pp.223-241
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• 2004

골재생을 위해 사용되는 골이식재로 자가골, 동종골, 이종골 등이 있다. 자가골은 가장 예지성이 높은 골이식재이지만, 부가적인 수술, 환자의 동통과 불편, 채취하는 양의 제한, 비용의 증가 등의 단점이 있다. 따라서 많은 연구자들은 오랫동안 자가골을 대체할 골이식재 개발에 힘써왔고, 다양한 연구가 있었다. 소로부터 유래한 이종골은 천연 다공성의 골 무기질로서, 인간의 골의 구조와 유사하면서, 골 전도성이 있고, 생체 적합성이 뛰어나다고 보고되었다. 이에 최근에 개발된 Ca-P 박막이 이종골과 조작성을 용이하게 하기 위해 부가적으로 type I collagen을 혼합한 골이식재를 토끼 두개골 결손부에 매식하여 골형성 능력 및 주변 조직의 반응을 보고자 하였다. 총 16마리의 New Zealand white rabbits를 사용하였고, 두개골에 4부위의 결손부를 형성한 후, 다음과 같이 적용하였다. 이식재를 넣지 않은 군을 음성대조군으로, 자가골 분말을 이식한 군을 양성대조군으로, Ca-P 박막 탈단백 우골 분말을 이식한 군을 실험1군으로, Ca-P 박막 탈단백 우골 분말과 type I collagen을 같은 부피로 혼합하여 이식한 군을 실험2군으로 하였다. 1, 2, 4, 8주째 4마리씩 희생하여, H-E 염색과 Masson's trichrome 염색을 시행한 후, 광학현미경을 사용하여 조직학적으로 관찰하였다. 토끼 두개골 결손부에 이식한 Ca-P 박막 탈단백 우골은 골성회복초기에 골결손부 변연에서 골전도성을 보였지만, 완전한 골성회복을 이루지 못하였고, 신생골과 직접적인 유합을 보이지 않았다. 또, collagen의 부가적인 사용은 조작성은 가장 우수했으나, 조직소견상 신생골의 형성을 보이지는 않았다. 반면 자가골을 이식한 부위는 신생골 형성양과 밀도에 있어서 가장 우수한 결과를 보였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권6호
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• pp.192-196
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• 2014

Collagen scaffolds were synthesized by cross linking into a solution mixture of 1-ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl] carbodiimide hydrochlorid(EDC) in ethanol, followed by pressing, cleaning and lyophilization process after the type I atelo-collagen solutions in D.I water(pH3). The experimental conditions are collagen concentration of 1.0 wt%, 3.0 wt%, 5.0 wt% and differential concentration of cross-linker. Then, parametric studies were performed by varying the parameters to investigate the morphology, the porosity, the swelling ratio and the thickness and genotoxicity of the scaffolds. The scaffolds thickness pattern was regular to concentration of the degree of cross-linker and collagen. It was observed that the swelling ratio, the degree of crosslink, and the pore size(thickness of scaffold) can be controlled by adjusting the collagen, crosslinker. Among the parameters investigated, the smallest thickness can be achieved by collagen, crosslinker concentrate condition. The collagen scaffold is induced no genotoxicity. The lowest swelling ratio, as an indication of the highest degree of crosslink, can be obtained by adding crosslink agent.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제49권6호
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• pp.429-436
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• 2016

본 연구에서는 피부의 표피와 진피에 분포하는 HaCaT 세포와 HDF 세포를 이용하여 항산화효과가 우수한 두릅순 추출물의 처리가 UVB에 의한 피부광노화를 억제할 수 있는지 알아보기 위하여 피부 염증반응과 관련한 사이토카인과 피부의 주요 구성 단백질인 collagen에 영향을 미칠 수 있는 MMP-1, type-I procollagen, TRPV-1 등의 단백질 발현에 미치는 영향을 분석하였다. HaCaT에 두릅순 추출물을 24시간 전처리한 경우 UVB ($55 mJ/cm^2$) 노출로 인해 증가한 염증매개인자인 IL-6, IL-8, $PGE_2$를 유의하게 감소시켰다. 또한, 피부 collagen의 정상적인 구조 및 양에 영향을 미치는 단백질들의 발현을 측정한 결과 HaCaT에서는 UVB 조사로 인해 증가한 TRPV-1과 MMP-1 단백질의 발현이 두릅순 에탄올 추출물의 전처리로 모두 감소하였고, HDF에서는 UVB를 조사한 대조군에 비하여 두릅순 추출물 처리가 MMP-1 단백질 발현을 감소시키는 동시에 collagen의 전구체인 type-I procollagen의 발현을 증가시키는 효과를 보였다. 이들 결과들로부터 항산화효과가 우수한 두릅순 70% 에탄올 추출물은 피부세포에서 UVB에 의한 염증반응을 억제시키는 동시에 피부 collagen의 감소를 억제시킴으로써 피부 광노화를 예방할 수 있는 천연 소재로 이용될 수 있다고 본다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제21권1호
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• pp.161-176
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• 2013

Objectives : To clarify the anti-arthritic activity of Ostericum koreanum Maxim. (OS) plus Aralia continentalis Kitagawa (AC) in vivo. Methods : All mice were immunized with bovine type II collagen. After a second collagen immunization, mice were treated with OS plus AC once a day for 7 weeks. Oral administration of OS plus AC (200 or 50 mg/kg) significantly suppressed the progression of CIA, which extend is comparable to that of methotrexate (MTX, 0.3 mg/kg), a positive control. The severity of arthritis within the knee joints was evaluated by histological assessment of cartilage destruction and pannus formation. Results : Administration of OS plus AC significantly suppressed the progression of CIA and inhibited the production of TNF-${\alpha}$ and IL-6 in serum. The erosion of cartilage was dramatically reduced in mouse knees after treatment with OS plus AC. In conclusion, our results demonstrates that OS plus AC significantly suppressed the progression of CIA and that this action was characterized by the decreased production of IL-6, IFN-${\gamma}$ and collagen II specific antibody in serum, CD3+CD69+ T cells, MHC class II+/CD11c+ (in DLN), CD11b+Gr-1+ cells (in PBMC), CD11b +Gr-1+ cells, B220+/CD23+ (in paw joint). Conclusions : The the levels of IFN-${\gamma}$ in the culture supernatant of splenocytes stimulated with CD3/CD28 or collagen were dramatically decreased, while those of IL-4 was increased. In the serum of OS and AC-treated mice, the levels of IgM RA factor were decreased.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.316-324
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• 2007

콩류에 다량 존재하는 제니스틴으로부터 얻을수 있는 제니스테인이 노화된 피부 섬유아세포의 활성과 피부의 주성분인 콜라겐의 합성 및 이의 주요한 분해 효소인 MMP-1의 합성에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 제니스테인은 54세의 섬유아세포 증식을 유의하게 증가시켰으며, 이러한 세포증식 효과는 비타민 A와 유사하게 자연노화가 많이 진행된 세포에서 뚜렷하였다. 아울러 77세의 섬유아세포에서 제니스테인 처리에 의해 세포노화의 지표인 SA-${\beta}$-Gal 염색이 감소된 것을 확인하였다. 그리고 제니스테인은 섬유아세포에서 type I pN 콜라겐의 합성을 촉진하였고, UVA에 의해 콜라겐 합성이 매우 억제된 상황에서도 합성 증가 효과를 보였는데 이러한 현상은 자연노화가 많이 진행된 세포에서 더욱 효과적이었다. 콜라겐 매트릭스를 이용한 콜라겐 생합성 결과에서 제니스테인은 광노출부나 비노출 부위에서 얻은 모두의 세포에서 콜라겐 합성을 증가시킴을 알 수 있었으며, 이를 통해 제니스테인이 광노화 및 자연노화에 모두 효과적인 것으로 추측할 수 있다. 제니스테인은 젊은 피부의 세포에서 MMP-1의 합성에는 큰 영향을 미치지 않았으나, 노화된 피부의 세포에서 매우 증가되어 있는 MMP-1의 합성을 억제하였다. 이상의 결과에서 제니스테인은 광노화 뿐 아니라, 자연 노화에 의한 피부 주름을 예방하는데 유용한 물질이 될 것으로 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제49권4호
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• pp.258-267
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• 2019

Purpose: Increased bone regeneration has been achieved through the use of stem cells in combination with graft material. However, the survival of transplanted stem cells remains a major concern. The purpose of this study was to evaluate the viability of transplanted mesenchymal stem cells (MSCs) at an early time point (24 hours) based on the type and form of the scaffold used, including type I collagen membrane and synthetic bone. Methods: The stem cells were obtained from the periosteum of the otherwise healthy dental patients. Four symmetrical circular defects measuring 6 mm in diameter were made in New Zealand white rabbits using a trephine drill. The defects were grafted with 1) synthetic bone (${\beta}$-tricalcium phosphate/hydroxyapatite [${\beta}-TCP/HA$]) and $1{\times}10^5MSCs$, 2) collagen membrane and $1{\times}10^5MSCs$, 3) ${\beta}-TCP/HA+collagen$ membrane and $1{\times}10^5MSCs$, or 4) ${\beta}-TCP/HA$, a chipped collagen membrane and $1{\times}10^5MSCs$. Cellular viability and the cell migration rate were analyzed. Results: Cells were easily separated from the collagen membrane, but not from synthetic bone. The number of stem cells attached to synthetic bone in groups 1, 3, and 4 seemed to be similar. Cellular viability in group 2 was significantly higher than in the other groups (P<0.05). The cell migration rate was highest in group 2, but this difference was not statistically significant (P>0.05). Conclusions: This study showed that stem cells can be applied when a membrane is used as a scaffold under no or minimal pressure. When space maintenance is needed, stem cells can be loaded onto synthetic bone with a chipped membrane to enhance the survival rate.

• 대한본초학회지
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• 제29권1호
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• pp.7-12
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• 2014

Objectives : Polygoni Multiflori Radix (PMR), the roots of Polygonum multiflorum Thunberg, is used to nourish the blood and yin and used for preventing premature greying of the hair. There are some articles on its preventing effects on the melanogenesis. However, there is no report about its effects on the collagen and elastin. The present study was designed to investigate its effects on collagen metabolism and elastase activity. Methods : The effects of PMR on type I procollagen production and collagenase activity in human normal fibroblasts Hs68 after UVB (312 nm) irradiation were measured by ELISA method. Cells were pretreated with the PMR for 24 hours prior to UVB irradiation. After UVB irradiation, cells were retreated with the sample and incubated for additional 24 hours. The amount of collagen type I was measured with a procollagen type I C-peptide assay kit. The activity of collagenase was measured with a MMP-1 human biotrak ELISA system. The elastase activities after treatment of PMR were measured as well. Results : In the present study, the collagen production was not increased. However, the increased collagenase activity after UVB damage was significantly recovered to $50.2{\pm}14.5%$, $8.2{\pm}3.1%$, and $10.0{\pm}3.3%$ (10, 30, and $100{\mu}g/ml$). The elastase activities (10, 100, and $1000{\mu}g/ml$) significantly reduced to $75.2{\pm}5.2%$, $40.3{\pm}1.2%$, and $27.0{\pm}1.9%$, respectively. Conclusion : PMR showed the inhibitory effects on collagenase and elastase activity. These results suggest that PMR may have potential as an anti-aging ingredient in cosmetic herbal treatment.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제70권5호
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• pp.405-415
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• 2011

Background: In an effort to find alternative therapeutic agents to prevent excessive fibrosis as a sequela to complicated parapneumonic effusion or empyema, we examined the effect of tissue plasminogen activator (tPA) as a fibrinolytic agent combined with talc or transforming growth factor (TGF)-${\beta}1$ in a human pleural mesothelial cell line, MeT-5A. Methods: MeT-5A cells were stimulated with various doses of talc, doxycycline or TGF-${\beta}1$ for 24 h and then were treated with tPA for an additional 24 h. Cell viability was measured by MTT assay. The production of interleukin (IL)-8 and vascular endothelial growth factor (VEGF) in the culture supernatants was measured by ELISA. Real-time PCR was carried out for measurement of type I collagen mRNA. Results: MeT-5A cells treated with talc showed a dose-dependent increase in production of IL-8. Talc also increased production of type I collagen mRNA at low doses, but talc did not influence the induction of VEGF. Addition of tPA to talc-stimulated cells showed further increases in the production of IL-8, but tPA did not influence the production of VEGF or type I collagen mRNA. TGF-${\beta}1$ increased the production of both VEGF and collagen type I mRNA, both of which were effectively inhibited by additional tPA treatment in MeT-5A cells. Conclusion: TGF-${\beta}1$ is a potent inducer of collagen synthesis without induction of IL-8 in MeT-5A cells. Addition of tPA after TGF-${\beta}1$ stimulation inhibited further fibrosis by direct inhibition of collagen mRNA synthesis as well as by inhibition of VEGF production.