• 생명과학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.501-509
• /
• 2013

포름알데히드는 주로 산업용으로 사용되는 독성이 강한 물질로서 생체에 노출 시 염증, 산화적 스트레스, 알레르기 반응, 나아가서 암을 유발하게 된다. 불가사리에서 추출되는 saponin은 sulphated sterol glycosides 등으로서 인삼 saponin (ginsenoside)들과 화학적 구조가 비슷하여 항균 및 세포독성을 비롯한 미생물을 괴사시키는 기능을 가지고 있음이 보고되었다. 또한 손상된 불가사리의 조직에는 염증성 사이토카인이 발현되는데 TGF-${\beta}$의 증가로 손상 받은 부위를 빠르게 치료, 재생하게 된다. 본 실험은 조직손상 후 8일 된 불가사리 추출물과 포름알데히드를 IMR-90에 처리했을 때와 포름알데히드에 노출시킨 ICR 마우스에 불가사리 추출물을 흡입시켰을 때 염증성 폐 손상의 방어 및 치료에 미치는 효과를 알아보았다. 포름알데히드에 노출된 IMR-90에 조직손상 후 8일이 경과한 불가사리 추출물을 처리한 결과, 세포의 유의한 증식을 보였으며 염증 조절에 영향을 주는 TNF-${\alpha}$, NF-${\kappa}B$의 발현억제 및 $I{\kappa}-B{\alpha}$의 합성을 촉진시켰다. 포름알데히드에 노출된 ICR 마우스에 조직손상 후 8일이 경과한 불가사리 추출물을 처리한 군에서 체중의 증가, 항산화 효소의 증가, 지질과산화 작용의 감소, surfactant protein A의 증가, TNF-${\alpha}$ 및 NF-${\kappa}B$의 발현억제, $I{\kappa}-B{\alpha}$ 발현의 증가와 조직재생에 우수한 효과를 보였다. 이러한 결과는 포름알데히드로 인한 세포 및 폐 손상을 불가사리 추출물의 항염증 작용을 통하여 억제하거나 완화시킴을 확인할 수 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권10호
• /
• pp.1220-1232
• /
• 2018

본 연구는 토끼의 상악동에 Bio-Oss와 ${\beta}-TCP$를 이식한 후 골 재생 과정을 조직학적으로 비교하기 위하여 수행되었다. 12마리의 수컷 토끼를 4마리씩 3군으로 구분하였다. 토끼의 양쪽 상악동 점막을 거상한 후 한쪽은 Bio-Oss를 이식하였고, 다른 쪽은 ${\beta}-TCP$를 이식한 후 본래의 골편으로 창을 봉합하였다. 2주, 4주 및 8주 후에 토끼를 희생시키고 조직절편을 만든 후 Bio-Oss군과 ${\beta}-TCP$군의 골 재생 양상을 비교하였다. 조직계측학적 분석을 위하여 각각의 조직절편에 hematoxylin-eosin, Masson trichrome 및 tartrate-resistant acid phosphatase 염색을 하였고, proliferating cell nuclear antigen (PCNA), type I collagen 및 osteocalcin의 발현 양상을 비교하기 위하여 면역조직화학 염색을 하였다. 광학현미경 시야에서 계측프로그램을 이용하여 계측하고 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Bio-Oss군과 ${\beta}-TCP$군 모두 2주군에서 초기 골 형성이 시작되었고, 4주군에서는 각 이식재 입자의 표면에 형성된 다량의 신생골이 관찰되었으며, 8주군에서는 신생골의 골량이 더 증가되어 있었고 층판골과 골수조직도 관찰되었다. 신생골의 양은 4주군까지 두 군이 비슷하였으나, 8주군에서는 ${\beta}-TCP$군에서 유의한 증가가 계측되었다. 이식재의 양은 4주군부터 8주군까지 ${\beta}-TCP$군에서 유의하게 감소되었으며, 파골세포의 수는 4주군에서 8주군까지 ${\beta}-TCP$군에서 유의하게 증가되어 있었다. PCNA에 대한 면역반응성은 8주군에서 감소되었지만 두 군간의 유의한 변화는 없었다. Type I collagen의 발현은, 2주군에서는 ${\beta}-TCP$군에서 유의하게 증가되었지만, 8주군에서는 Bio-Oss군에서 유의한 증가가 관찰되었다. Osteocalcin에 대한 면역반응성은 8주까지 증가되었으며 두 군간의 유의한 차이는 없었다. 이러한 조직학적 결과들은 임플란트를 위한 이식재의 선택에 도움을 줄 수 있다. 이상의 결과들을 종합하면 Bio-Oss와 ${\beta}-TCP$는 모두 검증된 이식재 이지만, 토끼의 상악동 거상술에서는 ${\beta}-TCP$가 좀 더 우수한 골 재생 결과를 보였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제37권6호
• /
• pp.898-904
• /
• 2005

본 연구는 화살나무의 줄기와 날개를 열수 추출하여 분자량 크기별로 네 분획(F I. F II, F III, F IV)으로 분리하여 각 분획물의 성분조성을 분석하였고, 이들 각 분획물의 생리활성을 알아보기 위해 DPPH를 이용한 유리 라디칼 소거능과 동물 세포에서 활성산소종 제거능에 대하여 조사하였다. 열수 추출물의 정성반응 결과, 네 분획물 모두 대부분 탄수화물이었고, 소량의 단백질을 함유하였으며, 일부 분획물에는 소량의 페놀 화합물 및 유기산이 함유되어 있었다. 주요 구성 성분인 총당과 총단백질 함량은 448mg/g과 21mg/g이었으며, 총 당의 함량은 F III가 가장 높았고, F IV, F II 및 F I의 순서였다. 네 분획물을 가수분해하여 이들의 구성당을 분석한 결과, 중성당은 mannose : fucose : galactose : glucose가 0.01 : 0.02 : 0.14 : 0.83의 비율로, 아미노당은 galactosamine : glucosamine이 0.01 : 0.99의 비율로 구성되어 있었으며, 전체 구성당 함량에서 중성당 : 아미노당의 비율은 0.94 : 0.04로 조성된 다당체였다. 분획물별로 총단백질과 구성 아미노산은 F IV가 가장 높았으며, F III, F II 및 F I의 순서로 함유하였다. 조 추출물에 함유된 아미노산의 종류와 양은 Glu>Asp>Pro>Gly>Leu>Val>Ser>Ala>Thr>Ile>Phe>Cys>His>Arg>Met>Lys>Try>Trp>Cys2의 순서로 19종의 아미노산이 분석되었으며, 특히 산성 아미노산과 중성 아미노산 함량이 높았다. 네 분획물을 각 농도별로 처리하여 DPPH 유리 라디칼 소거능을 조사한 결과는 $50-1,000{\mu}g/mL$ 처리했을 때 농도에 비례하여 네 분획물 모두에서 F IV, F III, F II 및 F I의 순서로 활성을 나타냈다. CHO-k1 동물 세포에서 활성산소종 제거능을 조사한 결과는, 분획물을 $1-100{\mu}g/mL$까지 처리한 농도에 비례하여 활성이 상승되는 것으로 나타났으나 $100{\mu}/mL$ 이상의 처리농도에서는 거의 변화를 보이지 않았다. 각 분획물별로 F IV이 가장 높은 활성을 보였으며, 그 다음 F III, F I이었으며, F II은 가장 낮은 활성을 나타냈다. 화살나무 열수 추출물 중에는 항산화능과 활성산소종 제거능을 나타내는 물질이 여러 가지 있을 것으로 추정되지만 분자량 크기별로 분획한 네 분획물의 정색반응과 성분조성을 조사한 결과, 주요 구성성분은 단백질이 결합되어 있을 가능성이 높으며, DPPH 유리 라디칼 소거능과 CHO-k1의 세포에서 활성산소종 제거능의 생리활성을 나타내는 다당체(bioactive carbohydrate)일 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.8-15
• /
• 2008

목향은 국화과에 속한 다년생 식물인 Saussurea lappa의 뿌리로서 한의학에서는 구토, 설사 및 염증치료 등에 사용되고 있다. 목향 추출물 및 그 성분들은 항균 작용, 항염증 작용, 혈관생성 억제 효능 등을 지니고 있으며 위암과 대장암의 세포증식을 억제하는 것으로 알려져 있다. 그러나 현재까지 전립선암에 대한 목향의 효과는 연구된 바 없다. 본 연구에서는 목향이 전립선 암세포에 미치는 영향을 조사하기 위해 인간의 전립선에서 유래한 암세포인 LNCaP 세포의 증식과 apoptosis에 미치는 영향을 조사하였다. 목향 헥산추출물을 LNCaP 세포 배양액에 여러 농도($0{\sim}4$ mg/L)로 첨가하여 세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 목향 헥산추출물의 농도가 증가할수록 LNCaP 세포의 증식은 현저하게 감소하였고 apoptosis는 증가함을 관찰하였다. 목향 헥산추출물이 LNCaP 세포의 apoptosis 일으키는 기전을 연구하기 위하여 목향 헥산추출물을 첨가하고 세포를 48시간 배양한 후 cell lysate를 얻어 Western blot을 실시하였다. Apoptosis 과정에 작용하는 중요한 단백질 중 하나인 Bcl-2 family 단백질 중 pro-apoptotic Bcl-2 단백질인 Bak와 BH3 only Bcl-2 단백질인 truncated-Bid의 단백질 수준은 목향 헥산 추출물에 의해 유의적으로 증가한 반면 anti-apoptotic Bcl-2 단백질인 Bcl-2, Bcl-xL 및 Mcl-1 단백질 수준은 변하지 않았다. 또한 apoptosis를 집행하는 caspase의 활성 형태인 cleaved caspase-8, -9, -7, -3의 단백질 수준이 목향 헥산추출물의 처리에 의해 증가하였고 caspase-3의 표적 단백질 중 하나인 PARP의 불활성 형태인 cleaved PARP의 단백질 수준도 현저하게 증가하였다. 이 결과들은 목향 헥산 추출물이 LNCaP 세포의 apoptosis를 유도함으로써 전립선 암세포의 증식을 억제함을 보여주는 것이며 목향 헥산추출물에 의한 apoptosis 유도는 caspase 활성 증가와 Bak 및 t-Bid 단백질의 증가에 의한 것임을 제시한다. 따라서 앞으로 항암효과를 나타내는 성분의 동정 및 동물실험을 통하여 좀 더 면밀한 기전 연구가 수행된다면 목향 헥산추출물은 화학적 암예방 물질이나 치료제로 개발될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.1027-1033
• /
• 2010

맥문동(Liriope platyphylla)은 한국과 중국에서 전통적으로 당뇨, 비만, 뇌신경질환, 천식 등의 치료를 위해 사용 해온 치료제이다. 최근에 이들 맥문동으로부터 새로운 치료제를 개발하려는 노력이 활발히 진행 중이지만 아직도 유력한 치료후보제는 확보되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 맥문동의 새로운 추출물을 이용하여 당뇨치료 제로서의 가능성을 평가하기 위하여 새로운 방법으로 10가지 후보물질을 추출하고 이들의 독성과 효능을 평가하였다. 그 결과 10가지 추출물 중에서 LP9M80-H가 인슐린 분비를 가장 많이 촉진하였고 다음으로는 LP-H, LP-M, LP-E과 LP9M80-C 등의 순서로 촉진을 하였으나 나머지는 인슐린 분비를 촉지하지 못하였다. 그러나 이들 물질은 인슐린 분비를 촉진하는 농도에서 강한 세포 독성을 나타내었다. 따라서 이들 물질 중에서 가장 효능이 좋은 LP9M80-H의 치료용 최적농도를 설정하였으며, 대략 100-25 ug/ml가 최적농도로 결정되었다. 이러한 결과는 맥문동 추출물 중에서 LP9M80-H가 췌장 $\beta$-세포의 인슐린 분비능을 유도하는 새로운 당뇨치료 후보물질로서 향후에 사용될 가능성을 시사하고 있다.

• The Korean Journal of Physiology
• /
• 제20권1호
• /
• pp.17-29
• /
• 1986

갑상선 호르몬의 표적기관(target organ) 중의 하나인 심장이 hyperthyroid상태에서 심박동수의 증가, 부정맥 그리고 세포 수들에서 sodium, potassium pump기능이 항진되는 것으로 보고되고 있다. 증진된 Pump기능과 더불어 positive chronotropic effect는 심장의 향도잡이로 알려진 동방결절 과 심방근에 어떤 변화에 의하여 발현되는지 알아보기 위하여 $3{\sim}6$개월령의 토끼 (체중 약 1.5kg내외)에 3,3',5-l-triiodothyronine$(T_3)$을 투여하며 실험적으로 hyperthyroid상태를 유도한 다음 심장세포 내에 유리미세전극을 삽입하여 기록한 결과 다음과 같은 성적을 얻었다. 1) 심박동수는 투여 전(Day 1) $169.0{\pm}28.0\;beat/min(Day\;7)$에서 $264.2{\pm}18.9\;beat/min(Day\;7)$으로 156% 가량 증가되었고 체중은 투여전 체중의 $68.2{\pm}2.0%$로 현저한 감소를 보였다. 2) $T_3$투여군에서 활동전압기간은 $148.0{\pm}29.1\;msec$에서 $107.0{\pm}13.6\;msec$로 감소하여 심박동증가를 반영하였으나 그 외의 활동전압 Parameter에서 대조군과 유의한 차를 관찰할 수 없었다. 3) 세포막에 대한 Potassium ion투과성의 영향을 알아보기 위하여 10, 15, $20mM-K^+\;Tyrode$용액을 사용한 결과 SA node에서 $15mM\;K^+$에서 활동전압 발사가 대조군에 비해 현저하게 감소하였고, 4) Ta 투여군에서 심방근의 안정막전압 탈분극 정도는 15mM(P<0.05), $20mM-K^+Tyrode$용액(P<0.05)에서 대조군보다 유의성있게 낮았다. 5) Sodium, potassium pump기능은 대조군에 비해 동방결절$(13.4{\pm}1.1\;vs.\;19.5{\pm}7.1mV,\;p<0.1)$과 심방근$(15.1{\pm}5.5\;vs.\;25.8{\pm}10.0mV,\;p<0.025)$에서 모두 높은 값을 얻었다. 6) $T_3$에 의한 calcium ion의 영향을 알아보기 위하여 $Ca^{++}\;channel\;blocker$로 $MnCl_2$를 사용한 결과 $T_3$ 투여군의 동방결절은 정상대조군의 것보다 낮은 농도의 $MnCl_2$ 용액에서 흥분성의 감소를 보였다.

• 생명과학회지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.678-686
• /
• 2007

인간중간엽줄기세포는(Human mesenchymal stem cells, hMSC) 골수, 지방, 피부, 근육, 혈액에 존재하며, 뼈, 연골, 지방, 근육, 신경세포로 분화가능성이 보고되어 손상조직의 재생을 위한 재료로서뿐만 아니라 유전자치료의 매개체로 이용될 수 있는 가능성이 제안되고 있다. 인간중간엽줄기세포의 적절한 배양조건에는 소 태아혈청(fetal bovine serum, FBS)이 요구되어지므로 세포치료에는 소 태아혈청이 다수 포함되어 있을 것이며 세포배양 배지 유래 소 태아혈청의 단백질에 의한 면역거부반응이 우려된다. 이미 앞선 연구에서 자가혈청 하에서 인체지방줄기세포 분리와 계속적인 세포배양을 실시하였을 때 인체지방줄기세포의 증식능력과 다 분화 능이 유지되며 면역결핍 생쥐에 골수의 말초혈액에서 유래된 CD34세포 이식 시 안착 능을 촉진함을 보였다. 본 연구에서 인체지방줄기세포가 인체혈청 하에서 배양되었을 때 소 태아혈청 하에서 배양할 때 발현하는 표면항원을 유지함을 확인했으며 microarray를 사용하여 유전자 발현을 비교했다. 유 세포 분석을 통하여 인체혈청 하에서 계속적으로 배양된 인체유래지방줄기세포에서 HLA-DR, CD117, CD29 와 CD44 의 발현이 소 태아혈청 하에서 배양했을 때와 비슷함을 밝혔다. 그러나 인체혈청 하에서 배양된 인체지방줄기세포의 유전자 발현형태와 소 태아혈청 하에서 배양된 세포의 유전자 발현형태 간에는 상당한 차이를 보였다. 그러므로 본 연구는 인체혈청 하에서 배양된 인체지방기질줄기세포가 임상적용을 위한 선행 데이터로써 직접적인 추정을 하기 위해서는 인체지방기질줄기세포 이식연구에 in vivo 동물실험연구가 수행되어져야 함을 제시하고 있다.

• 한국해양생명과학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.166-177
• /
• 2023

큰징거미새우(Macrobrachium rosenbergii)는 양식 시설 내에서 체색 불량 및 갑각 약화와 같은 문제로 경제적 손실을 겪고 있다. 이 종은 동물성 원료 기반의 사료로 양식되지만, 야생에서는 식물체 비중이 높은 detritus를 주로 섭취한다. 새우가 야생에서 섭취한 식물체는 기본 영양소 뿐만 아니라 체색의 재료인 카로티노이드의 공급원이기도 하다. 개나리(Forsythia koreana)는 우리나라에 널리 분포하는 꽃나무로 잎에는 황색 당근에 버금가는 양의 카로티노이드가 함유되어 있다. 본 연구에서는 큰징거미새우에게 개나리 잎을 공급하여 체색 및 건강도에 미치는 효과를 조사하였다. 실험사료는 「배합사료 100%(대조구), CON」, 「배합사료 80%+개나리 잎 분말 20%, FP」, 「배합사료 80%+가공하지 않은 개나리 잎 20%, FL」의 세 가지였으며, 각 조건의 사료를 평균 체중 1.1 ± 0.2 g의 어린 새우들에게 10주간 공급하였다. 실험 결과, 체색의 경우, CON의 새우들은 일관적으로 투명한 상아색을 띠었으나, FP와 FL 새우의 경우 사육일의 경과에 따라 푸른색을 거쳐 암갈색으로 변화하였다. 생존과 성장은 CON과 FP 또는 FL 사이에 유의한 차이가 없었다. 간췌장을 조직학적으로 비교한 결과, hepatopancreatic tubule의 구성 세포 중 B cell의 vacuole 크기가 CON에 비해 FP과 FL에서 훨씬 컸다. B cell의 vacuole은 영양소의 흡수 및 소화의 역할을 하며, 개나리 잎의 공급이 큰징거미새우의 건강에 긍정적으로 작용했을 가능성을 시사한다. 이상의 결과는 큰징거미새우의 양식에 개나리 잎을 활용하면 성장 저해 없이 체색의 개선 및 건강도의 향상을 기대할 수 있음을 보여준다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제81권4호
• /
• pp.899-911
• /
• 2020

목적 얇고 새로운 구조로 개발된 말초동맥용 자가팽창성 개방형 니티놀 스텐트의 유효성 및 안전성을 기존에 사용하는 스텐트와 비교 평가하였다. 대상과 방법 미니피그 14마리를 대상으로 실험군과 대조군 스텐트를 무작위배정 후 각 개체의 장골동맥에 대칭적으로 삽입하여 1개월(n = 5) 및 6개월(n = 9) 추적관찰하였다. 혈관조영술로 혈관 직경, 후기 내강 손실 및 협착 정도를 평가하고 조직계측학적으로 내탄력층 면적, 내강 면적, 신생 내막 면적 및 협착 정도를 분석하였다. 추적기간 중 모든 실험 개체에 대하여 매일 임상적 평가 및 식이 정도를 추적관찰하였다. 결과 모든 개체는 추적관찰 기간 중 생존하였으며 중대한 유해 반응을 보이지 않았다. 혈관조영술상 6개월 추적관찰군에서 실험군의 내강 직경이 유의하게 컸으며(p = 0.014), 후기 내강 손실이 적었고(p = 0.019), 협착 정도가 낮았다(p = 0.014). 조직학적으로 1개월 추적관찰군에서 실험군이 신생 내막 면적 및 면적 협착이 유의하게 낮았다(각, p = 0.008, p = 0.016). 6개월 추적관찰군에서는 실험군이 대조군에 비하여 내강 면적이 유의하게 넓었으며(p = 0.040), 내탄력층 면적, 신생 내막 면적 및 면적 협착이 통계적으로 유의하게 낮았다(각, p = 0.004, p = 0.008, p = 0.014). 결론 새로 개발된 말초혈관용 자가팽창성 개방형 니티놀 스텐트는 기존에 사용하는 스텐트와 비교하여 안전하며 신생 내막 증식의 정도가 적었다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제41권1호
• /
• pp.12-24
• /
• 2008

배경: 최근 조직판막의 구조적 손상에 있어서 동물면역 반응이 중요한 역할을 할 가능성이 제기되면서 동물의 대표적 이종항원 물질인 알파-갈 항원결정인자에 대한 환자의 면역반응에 관한 관심이 높아지고 있다. 또한 알파-갈은 세포 표면에 존재하며 이는 녹색콩 알파-갈락토시다아제 라는 효소를 이용하여 제거할 수 있다고 알려져 있고 조직 표면의 알파-갈 항원결정인자는 Griffonia Simplicifolia의 동종렉틴 중 B4타입에 선택적으로 결합하여 이를 이용해서 염색할 수 있다고 알려져 있다. 이에 본 연구팀은 조직판막을 만드는데 많이 사용되는 돼지의 대동맥 판막 및 심낭 조직을 가지고 녹색콩알파-갈락토시다아제를 이용하여 이들 조직의 알파-갈 항원결정인자를 제거할 수 있는지 알아 보고자하였다. 대상 및 방법: 신선한 돼지의 대동맥 판막 및 심낭 조직을 0.5 unit/mL, 1.0 unit/mL, 2.0 unit/mL 농도의 녹색콩 알파-갈락토시다아제로 pH 6.5, $4^{\circ}C$에서 24시간 처리한 뒤 이를 Griffonia Simplicifolia 동종렉틴 B4 타입을 이용한 면역조직형광염색으로 염색하여, 각각의 농도에서 효소 반응 후 해당 조직의 알파-갈 항원결정인자가 얼마나 제거되는지를 형광염색의 정도로 판단하였다. 결과: 돼지의 대동맥 판막 조직의 경우 1.0 unit/mL농도의 녹색콩 알파-갈락토시다아제를 pH 6.5, $4^{\circ}C$ 에서 24시간 처리하였을 때 형광염색이 거의 되지 않을 정도로 알파-갈 항원결정인자가 제거되었고 이는 효소의 농도를 2.0 unit/mL로 증가시켰을 때에도 비슷한 양상을 보였다. 돼지의 심낭 조직의 경우 효소 처리 전의 알파-갈 염색에서도 대동맥 판막조직에 비하여 많은 양의 형광염색을 보였으며 효소 처리의 농도도 대동맥 판막의 경우보다 높은 2.0 unit/mL의 농도에서 알파-갈 항원결정인자가 제거되는 양상을 보였다. 걸론: 돼지의 대동맥 판막 조직과 심낭 조직의 알파-갈 항원결정인자는 eriffonia simplicifolia의 동종렉틴 B4를 사용한 면역조직형광염색에서 잘 염색되었으며 이를 알파-갈락토시다아제를 사용하여 제거하였을 때 각각 1.0 unit/mL, 2.0 unit/mL 농도의 녹색콩 알파-갈락토시다아제를 $4^{\circ}C$, pH 6.5의 조건에서 24시간 반응시켰을 때 효과적으로 상당량 제거할 수 있었다. 향후 돼지의 판막조직 및 심낭조직으로 만드는 조직판막의 내구성 증대에 대표적인 동물 면역항원인 알파-갈 항원결정인자의 제거가 유용한 도구가 될 수 있을 것이며 앞으로 알파-갈락토시다아제로 처리한 돼지의 조직판막에 대한 인간혈장의 항-갈 항체 및 항-갈 단클론항체를 이용한 직접적인 면역학적 연구가 필요하다.