The present study reports the protective properties of a total methanol extract of B. platyphylla var. japonica against ultraviolet (UV)-C irradiation. Pretreatment of Chinese hamster fibroblast (V79-4) cells with a total methanol extract significantly increased cell survival following $300\;J/m^2$ of UV-C irradiation. The total methanol extract was further fractionated into 5 fractions: n-hexane, dichloromethane, ethylacetate, n-butanol and water fractions. Among these fractions, B. platyphylla var. japonica ethylacetate, butanol and water fractions showed significant protective effects against the cellular damage induced by UV-C irradiation. In order to elucidate the mechanism underlying this protective effect, DPPH (Editor note: abbreviations should be spelled out at first use.) radical scavenging and lipid peroxidation inhibitory activity were measured. Significant radical scavenging and lipid peroxidation inhibitory activities were observed for the ethylacetate fraction. In summary, the present data demonstrate that an extract of B. platyphylla var. japonica has a significant protective effect against UV-C irradiation. The underlying mechanism of this protective effect may involve radical scavenging and inhibition of lipid peroxidation by the B. platyphylla var. japonica extract.
C57BL/6 마우스에서 자외선(Ultraviolet, UV) B 조사에 의한 표피 멜라닌세포의 변화에 대한 보중익기탕(Bu-Zhong-Yi-Qi-Tang, BZYQT)의 효과를 관찰하였다. 마우스에 UVB를 매일 $80\;mJ/cm^2$ (0.5 mW/sec)씩 7일간 조사하고, BZYQT를 UV 조사전 또는 조사 후에 복강내주사 또는 피부에 도포하여, 멜라닌세포 형성 억제효과 및 형성된 멜라닌세포에 대한 미백 효과를 dihydroxyphenylalanine (DOPA) 염색으로 관찰하였다. 마우스의 귀등쪽 표피를 분리하여 관찰한바, 정상대조군에서는 $mm^2$ 당 11-16개의 멜라닌세포가 관찰되었으며, UV 조사 일주일 후 발달된 가지를 가진 DOPA양성 멜라닌세포는 급격히 증가하였다. 멜라닌세포 형성 억제 실험에서는 평균치를 기준으로 복강 내 주사군에서 16.3%, 피부도포군에서 26.6%(p<0.01)의 효과가 관찰되었으며, 형성된 멜라닌세포의 감소 효과 실험에서는 평균치를 기준으로 복강 내 주사군의 경우 3주에 24.0%(p<0.01), 6주에 26.0%(p<0.01)의 효과가 관찰되었고, 피부도포군의 경우 3주에 5.2%, 6주에 12.5%(p<0.05)의 효과를 보였다. 이상의 결과는 BZYQT가 UV에 의한 멜라닌세포 형성 억제제 및 미백제로서의 적용 가능성을 제시하였다.
In this study we assessed the influences of ultraviolet (UV) light B radiation on epidermal cells by apoptotic sunburn cell (SBC) and the effect of green tea treatment on the inhibition of SBC formation in SKH1-hr mouse. The extent of changes following $200mJ/cm^2$ (0.5 mW/sec) was studied at 0, 3, 6, 12, 18, 24, 30 or 36 hours after exposure. SBCs were recognized by 3 hours after irradiation. There was tendency to increase from 3 hours to 24 hours and decrease from then to 36 hours after irradiation. The mice that received 0, 25, 50, 100, 200, 400 or $800mJ/cm^2$ of UVB were examined 24 hours after irradiation. The SBCs were induced as the radiation dose increases from 0 to $200mJ/cm^2$. A further increase of radiation dose has little further effect. The frequency of UVB ($200mJ/cm^2$)-induced SBC formation was reduced by intraperitoneal injection of green tea extract (p<0.01).
To investigate whether aqueous extract from Aconitum koreanum (AEAK) effects in the process of melanin synthesis, the expression of tyrosinase-related proteins (TRPs) by immunohistochemical methods were performed in ultraviolet B (UVB) irradiated skin of guinea pig. The irradiation of UVB (60 mJ/day) was performed for 3 days and treated with AEAK for 15 days. About the color evaluation, the visual scores of UV B irradiated guinea pig with AEAK treatment were slightly lower than those in the UV B alone irradiated ones. At day 15 after UVB exposure, immunohistochemical analysis for TRPs expression were performed. The intensive expression of tyrosinase was mainly observed over epidermis with skin appendage and in the cells of dermis. Slight increase of these reaction was induced in response to UVB in the spinous and granular layer of epidermis, but similar expression in the AEAK treated guinea pig as normal one. The TRP-1 and TRP-2 expression were not detected in the skin of normal guinea pig. But intensive expression for TRP-1 and TRP-2, especially TRP-2, induced by UV B irradiation in the cells of dermis. These expressions were decreased in the AEAK treated guniea pig. Collectively, these results suggest that AEAK has a potential to inhibit synthesis through regulation of TRPs expression in the skin of guinea pig, but better understanding the function of AEAK, more research should be done in the effects of AEAK on the function of TRPs in melanogesis.
Kim, Sung Hoon;Kang, Yeo Wool;Lee, Juyeon;Kim, Hyun-Kyung;Jung, Byung Chul;Kim, Bohee;Kim, Dai Joong;Kim, Yoon Suk
대한의생명과학회지
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제22권1호
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pp.18-23
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2016
Ultraviolet (UV) irradiation induces cellular damage. A variety of cellular responses for repairing cellular damage including DNA damage occur after UV irradiation. During the repair processes, expression and activation of various molecules are regulated depending on the types of cellular damage. Parkin is an E3 ligase and act as a tumor suppressor. Recently, it has been reported that Parkin is involved in the DNA repair process. In the current study, we investigated whether UVB irradiation influences expression of Parkin. Parkin expression transiently decreased after UVB irradiation both at the mRNA and protein levels, but returned to normal levels thereafter. Taken together with cell viability data, Parkin expression is down-regulated during UVB-induced suppression of cell growth and is increased again in accordance with recovery of UVB-induced cell growth inhibition. However, Parkin overexpression or knockdown did not influence UVB-induced cell growth inhibition and recovery. We propose that Parkin could be a useful molecular marker for evaluating conditions of cells after UVB irradiation.
UV-B증가가 지질과산화에 미치는 영향과 UV-B조사에 대한 carotenoid 및 polyamine의 지질과산화 방어반응을 조사하기 위해 자연광 이용의 인공기상실내에서 12일간 벼 (Oryza sativa L., cv. Koshihikari) 유식물에 2단계의 UV-B조사 실험을 수행했다. UV-B처리에 의한 건물량의 감소는 조사시간의 경과와 함께 증가하였다. 지질과산화산물인 malondialdehyde (MDA)의 함량은 6일간의 UV-B처리에 의해 약 30 %의 증가를 보였다. Carotenoid의 함량은 UV-B처리에 의해 약 10% 감소하는 경향을 보였으나 통계학적 유의성은 없었다. 한편, 벼에는 크게 3종류의 polyamines (putrescine, spermidine, spermine)이 존재하였으며, 이들 모두 UV-B처리에 의해 상당히 증가되었다. 이상의 결과로 볼 때, UV-B조사에 의해 생성된 활성산소가 생체막지질의 산화에 관여하는 것으로 사료되며, polyamine의 증가는 UV-B조사에 의한 세포막 파괴를 막기 위한 생화학적 방어반응으로 사료된다.
C57BL/6 마우스에서 자외선 B(UVB)조사에 의한 표피 멜라닌세포의 변화에 대한 대나무(분죽, Phyllostachys nigra var. henenis Suapf ) 잎 추출물 (BLE)의 효과를 관찰하였다. 마우스에 UVB를 매일 $80mJ/cm^2(0.5mW/sec)$씩 7일간 조사하고 BLE를 UV조사 전 또는 조사 후에 복강내주사 또는 피부에 도포하여 멜라닌세포 형성 억제효과 및 형성된 멜라닌세포에 대한 미백효과를 dihydroxyphenylalanine (DOPA) 염색으로 관찰하였다. 마우스의 귀등쪽 표피를 분리하여 관찰한바, 정상대조군에서는 $mm^2$당 11-16개의 멜라닌세포가 관찰되었으며, UV조사 일주일 후 발달된 가지를 가진 DOPA 양성 멜라닌세포는 급격히 증가하였다. 멜라닌세포 형성 억제 실험에서는 평균치를 기준으로 복강내 주사군에서 29.9%, 피부도포군에서 33.3%의 유의성 있는 억제 효과가 관찰되었으며, 형성된 멜라닌세포의 감소 효과 실험에서는 평균치를 기준으로 복강내 주사군의 경우 6주에 24.4%의 감소 효과가 관찰되었고, 피부도포군의 경우 3주에 21.0%, 6주에 10.4%의 유의성 있는 감소 효과를 보였다. 이상의 결과는 BLE가 UV에 의한 멜라닌세포 형성 억제제 및 미백제로서의 적용 가능성을 제시하였다.
The immunological mechanism of the responses to ultraviolet (UV) B radiation in mouse models were investigated by the suppression of contact hypersensitivity (CHS) and delayed type hypersensitivity (DTH), and susceptibility to infection. However, there are some differences in immune suppression according to the different models as well as the irradiation protocols. Therefore, this review focused on the differences in the suppressive effects on CHS and DTH, and susceptibility to infection in relation to the different in vivo models. Recent advances in cytokine knockout mice experiments have the reexamination of the role of the critical cytokines in UVB-induced immune suppression, which was investigated previously by blocking antibodies. The characteristics of the suppressor cells responsible for UVB-induced tolerance were determined. The subcellular mechanism of UVB-induced immune suppression was also explained by the induction of apoptotic cells through the Fas and Fas-ligand interaction. The phagocytosis of the apoptotic cells is believed to induce the production of the immune suppressive cytokine like interleukin-10 by macrophages. Therefore, the therapeutic UVB response to a skin disease, such as psoriasis, by the depletion of infiltrating T cells could be considered in the extension line of apoptosis and immune suppression.
Kim, Ki Cheon;Piao, Mei Jing;Zheng, Jian;Yao, Cheng Wen;Cha, Ji Won;Kumara, Madduma Hewage Susara Ruwan;Han, Xia;Kang, Hee Kyoung;Lee, Nam Ho;Hyun, Jin Won
Biomolecules & Therapeutics
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제22권4호
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pp.301-307
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2014
Fucodiphlorethol G (6'-[2,4-dihydroxy-6-(2,4,6-trihydroxyphenoxy)phenoxy]biphenyl-2,2',4,4',6-pentol) is a compound purified from Ecklonia cava, a brown alga that is widely distributed offshore of Jeju Island. This study investigated the protective effects of fucodiphlorethol G against oxidative damage-mediated apoptosis induced by ultraviolet B (UVB) irradiation. Fucodiphlorethol G attenuated the generation of 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radicals and intracellular reactive oxygen species in response to UVB irradiation. Fucodiphlorethol G suppressed the inhibition of human keratinocyte growth by UVB irradiation. Additionally, the wavelength of light absorbed by fucodiphlorethol G was close to the UVB spectrum. Fucodiphlorethol G reduced UVB radiation-induced 8-isoprostane generation and DNA fragmentation in human keratinocytes. Moreover, fucodiphlorethol G reduced UVB radiation-induced loss of mitochondrial membrane potential, generation of apoptotic cells, and active caspase-9 expression. Taken together, fucodiphlorethol G protected human keratinocytes against UVB radiation-induced cell damage and apoptosis by absorbing UVB radiation and scavenging reactive oxygen species.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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