• 제목/요약/키워드: antioxidant activity cytokine

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Dioscorea daemona Roxb. (Stem) 추출물이 Rat의 염증반응 및 항산화 체계에 미치는 영향과 RAW264.7 세포주의 염증성 매개물 생성에 미치는 영향 (Effects of Dioscorea daemona Roxb. Stem Extract on the Inflammatory Responses, Antioxidant System and Lipid Levels in Vivo and the Production of Inflammatory Mediators in RAW264.7 Cells)

  • 최은미;구성자
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.707-716
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    • 2005
  • 본 연구에서는 다양한 동물 모델을 사용하여 Dioscorea daemona Roxb. 줄기 메탄을 추출물(DD)의 항염증 활성을 측정하였으며 DD가 생체내에서 항산화 체계의 변화를 유도할 수 있는지도 살펴보았다. DD를 200mg/kg용량으로 3주간 경구투여하였을 때 동물실험모델에서 항염증 및 type IV 알레르기 억제 효과를 나타내었으며 혈청의 Catalase 활성, 지질 과산화, TG 및 HDL cholesterol 수치가 영향을 받았다. DD와 이를 클로로포름과 부탄올로 순차적으로 분획하여 얻은 fraction이 lipopolysaccharide(LPS)로 유도한 RAW264.7 대식세포주의 nitric oxide(NO), prostaglandin $E_2(PGE_2)$, tumor necrosis $factor-\alpha(TNF-\alpha)$, interleukin 6(IL6)의 생성을 억제하는지도 연구하였다. DD와 그 분획물들은 $4\~100{\mu}g/mL$ 농도에서 세포 독성을 나타내지 않고 LPS가 유도한 RAW264.7 세포주의 NO, $TNF-\alpha$, IL-6 생성을 억제하였다. LPS가 유도한 $PGE_2$ 생성은 DD의 클로로포름 분획에서 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 따라서 Dioscorea daemona 추출물은 대식세포의 염증성 매개물의 억제를 통하여 항염증 활성을 나타내는 것으로 사료된다.

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Evaluation of Biological Activities of Invasive Alien Plants for Development of Functional Biomaterials

  • So Jin Kim;Su Hyeong Heo;Min Gun Kim;Kyung Hwan Boo;Chang Sook Kim
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.112-112
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    • 2022
  • This study aims to confirm the possibility of using the invasive alien plants in Jeju as a functional biomaterial. To achieve this purpose, 70% ethanol extract and solvent fractions were prepared for five invasive alien plants (Hypochaeris radicata, Rumex acetosella, Humulus japonicus Siebold & Zucc., Solanum viarum, Lactuca scariolar) and their antioxidant, antibacterial anti-inflammatory and anti-obesity effects were investigated. The DPPH radical scavenging activity of ethanol extract from invasive alien plants was shown in the order of Rumex acetosella > Hypochaeris radicata > Humulus japonicus. Antimicrobial activity of ethanol extract against food poisoning bacteria (4 species) and oral cavity-induced microorganisms (6 species) was measured. As a result, the extract of Humulus japonicus showed high antibacterial effects against food poisoning bacteria (E. coli, V. parahaemolyticus) and oral microbes (L. casei, S. epidermidis, E. faecalis). In LPS-induced RAW 264.7 cells, the anti-inflammatory effect of ethanol extract from invasive alien plants was investigated. As a result, the NO production inhibition activity was highest in the Rumex acetosella and the Humulus japonicus Siebold & Zucc. ethanol extract, and the NO production inhibition activity was concentration-dependent. In addition, the Rumex acetosella and the Humulus japonicus Siebold & Zucc. ethanol extract showed a concentration-dependent inhibitory effect on cytokine (IL-6) production. These extracts also showed inhibitory activity of COX-2, an inflammatory protein. This suggests that NO production inhibition activity by the extract of invasive alien plants is the result of inhibition of iNOS and COX-2 expression. Currently, organic solvent fractions of crude extract are manufactured and the investigation of active ingredients is continuing along with evaluation of biological activity such as anti-inflammatory. These results are expected to be a major data for the study on the separation and utilization of active ingredients with antioxidant, antibacterial and anti-inflammatory effects using foreign plant crude extract and solvent fractions, and are highly likely to be applied to the development of functional food and cosmetics materials.

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Effect of Astaxanthin on Anti-Inflammatory and Anti-Oxidative Effects of Astaxanthin Treatment for Atopic Dermatitis-induced Mice

  • Park, Jin Woo;Song, Ho-Sueb
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제38권4호
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    • pp.293-299
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    • 2021
  • Background: This study sought to determine whether the antioxidant effects of astaxanthin (AST) could have an anti-inflammatory effect to reduce inflammation caused by atopic dermatitis (AD). Methods: Using a mouse model of AD induced by phtalic acid (PA), the levels of inflammation, inflammatory agents, and evidence of antioxidant activity were examined in PA treated mice (n = 3), PA-AST treated mice (n = 3), and a control group of mice (n = 3). This included measurements of ear thickness, levels of mast cells, IgE, inflammatory cytokine, malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide, HO-1, and GPx-1. Results: AST treatment significantly prevented inflammation as measured by ear thickness (p < 0.05), mast cell count (p < 0.001), and IgE concentration in the blood (p < 0.001). Levels of TNF-α (p < 0.001), IL-1β (p < 0.001), IL-6 (p < 0.001), and MDA (p < 0.05) were also significantly lower. In addition, GSH levels increased significantly (p < 0.001), and the level of hydrogen peroxide significantly reduced (p < 0.01). The expression of HO-1, GPx-1 increased. Conclusion: In this small experimental study, AST acted on inflammatory mechanisms that induced AD, through anti-inflammatory and antioxidant mechanisms, and is a candidate of interest in the clinical treatment of AD.

섬유아세포에서의 MMP-2 및 MMP-9 활성 억제에 의한 베르베린의 항주름 효과 (Anti-wrinkle effect of berberine by inhibition of MMP-2 and MMP-9 activity in fibroblasts)

  • 장영아;이진태
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제61권1호
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    • pp.9-15
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    • 2018
  • 우리는 황련에서 분리된 베르베린의 화장품소재로의 활성을 평가하기 위해 항산화와 항주름 효능을 분석하였다. 시료의 독성을 평가하기 위해 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT) assay를 수행하였으며 항산화와 항주름 활성평가를 위해 ROS 생성능, hyaluronic acid 생성능, MMP-2, -9, TIMP-1,-2, $TNF-{\alpha}$의 발현을 각각 측정하였다. 베르베린에 대한 자외선의 세포 독성은 CCD-986sk 섬유아세포를 이용하여 MTT 분석으로 측정되었고, 세포 독성이 $25{\mu}g/mL$의 농도 미만에서 관찰되지 않았다. 또한 베르베린이 ROS 생산을 농도 의존적으로 감소시키고 히알루론산의 합성을 촉진한다는 것을 발견했다. 베르베린은 주름 형성과 관련된 MMP-2 및 MMP-9의 protein 단계 및 mRNA 발현을 감소시키고 TIMP-1 및 TIMP-2의 발현을 증가시켰다. 프로 pro-inflammatory cytokine 으로 알려진 $TNF-{\alpha}$에 대한 베르베린의 억제효능을 실험한 결과, 농도의존적으로 $TNF-{\alpha}$ 유전자를 억제하는 효과를 나타내었다. 이러한 결과를 통해 베르베린은 활성산소종의 억제와 TIMP-1과 -2의 발현 조절에 의한 MMP-2,-9의 감소로 항산화 및 항주름에 효과가 있는 화장품 소재로서의 가치를 가진다고 사료된다.

소리쟁이(Rumex crispus) 추출물의 제1형 알레르기 반응 억제 효과 (Rumex crispus Suppresses Type I Hypersensitive Immune Response)

  • 고은교;김영미
    • 생약학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.277-284
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    • 2019
  • Rumex crispus is known to have anticancer, antioxidant, antibacterial, and bone loss inhibitory activities. Mast cells are critical immune cells that induce a type 1 IgE-mediated allergic reaction. However, there are no reports of inhibitory effects of Rumex crispus on mast cells and allergic reactions. In this study, we performed some experiments to investigate whether Rumex crispus ethanol extract(RCE) has any inhibitory effect on antigen-induced type I allergic response in vitro and in vivo. RCE inhibited degranulation of IgE-mediated mast cells(IC50, ~57 ㎍/ml) and cytokine production such as TNF-α and IL-4 in a dose-dependent manner. In vivo, RCE significantly inhibited passive cutaneous anaphylaxis(PCA)(ED50, ~198 mg/kg) in mice. Furthermore, RCE inhibited degranulation of MCs in ear tissue of mice with PCA. Mechanism studies showed that RCE inhibited the activation of Syk and Syk-dependent pathway such as LAT, PLC-γ, Akt, and MAP Kinase. Our results demonstrate for the first time that RCE inhibits type I hypersensitive response by suppressing the activity of Syk in mast cells, thereby reducing degranulation and cytokine production. Taken together, RCE could be used as a novel therapeutic material to suppress allergic diseases.

Differential Modulation of Lipopolysaccharide-Induced Inflammatory Cytokine Production by and Antioxidant Activity of Fomentariol in RAW264.7 Cells

  • Seo, Dong-Won;Yi, Young-Joo;Lee, Myeong-Seok;Yun, Bong-Sik;Lee, Sang-Myeong
    • Mycobiology
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    • 제43권4호
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    • pp.450-457
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    • 2015
  • Medicinal mushrooms have been used worldwide to treat cancer and modulate the immune system. Over the last several years, there has been increasing interest in isolating bioactive compounds from medicinal mushrooms and evaluating their health beneficial effects. Fomes fomentarius is used in traditional oriental medicine and is known to possess antioxidant, antiinflammatory, antidiabetic, and antitumor effects. In the present study, we isolated fomentariol from Fomes fomentarius and investigated its anti-inflammatory effect in murine macrophages (RAW264.7 cells) stimulated with lipopolysaccharides. Fomentariol inhibited the production of nitric oxide and intracellular reactive oxygen species triggered by lipopolysaccharides. Interestingly, fomentariol differentially regulated cytokine production triggered by lipopolysaccharides. Fomentariol effectively suppressed the production of interleukin-$1{\beta}$ and interleukin-6 but not tumor necrosis factor-${\alpha}$. The inhibitory effect of fomentariol against nitric oxide, interleukin-$1{\beta}$, and interleukin-6 production was possibly mediated by downregulation of the extracellular signal-regulated kinase signaling pathway. Taken together, our results suggest that fomentariol differentially modulated inflammatory responses triggered by lipopolysaccharides in macrophages and is one of the bioactive compounds that mediate the physiological effects of Fomes fomentarius.

해바라기씨 추출물의 천식 완화 효과 (Water-extract of Helianthus annuus Seed Exhibits Potent Anti-asthma Activity In Vitro and In Vivo)

  • 허진철;박자영;우상욱;정신교;정규식;이진만;마진열;이상한
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.495-500
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    • 2006
  • 항산화물에 의한 천식 억제 효과를 확인하기 위하여 항산화정도를 알아볼 수 있는 DPPH, FRAP, hydroxyl radical 소거활성 실험을 high throughput-compatible chemical assay로 디자인하여 해바라기씨 추출물에 적용하여 보았다. 해바라기씨 추출물의 용매에 따른 항산화 효과 중 $H_2O_2$에 의한 산화스트레스에 의한 세포사멸을 DW추출물에서 강한 억제능력을 보였다. 이를 이용하여 마우스를 이용한 천식 동물모델에 적용하여 탁월한 천식 억제효과를 $CD4^+$세포, IL-4와 IL-13의 발현정도를 통해 알수 있었다. 해바라기씨 추출물은 천식에 탁월한 효과가 있는 것으로 in vitro 및 in vivo 실험으로 증명하였다.

붉은싸리버섯 추출물의 항산화 및 Human Neutrophil Elastase 저해활성 (Study on the Antioxidant and Human Neutrophil Elastase Inhibitory Activities of Mushroom Ramaria formosa Extracts)

  • 김관철;권용범;장해동;김재화;정재철;이익수;하병조;유익동
    • 대한화장품학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.269-278
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    • 2016
  • 천연자원으로부터 항노화 화장품 신소재를 탐색하던 중, 국내 자생버섯의 일종인 붉은싸리버섯 자실체 추출물이 항산화 활성과 인체 호중구 엘라스타제 저해활성이 우수함을 확인하고 일련의 연구를 수행하였다. 붉은싸리버섯 추출물의 DPPH 라디칼 소거활성은 붉은싸리버섯 추출물 $500{\mu}g/mL$ 처리시 $117.0{\mu}g/mL$ (ascorbic acid 환산값)의 매우 우수한 소거활성을 나타냈다. Peroxy 라디칼 소거활성을 oxygen radical absorbance capacity (ORAC) assay 를 통하여 측정한 결과 붉은싸리버섯 추출물 1, 10, $20{\mu}g/mL$ 처리 시, 각각 0.8, 5.2, 7.8 $ORAC_{Roo}$ (trolox equivalents, $1{\mu}M$)로 농도 의존적으로 높은 소거활성을 나타냈다. 뿐만아니라 cellular antioxidant capacity를 DCF fluorescence intensity (% of control)로 조사한 결과에서도 붉은싸리버섯 추출물 $20{\mu}g/mL$ 처리시 약 30% 이상 높은 항산화 활성을 나타냈다. Human neutrophil elastase 저해활성은 농도 의존적으로 저해활성을 나타냈으며 특히 에탄올 추출분획에서 $ED_{50}$ 값은 $42.9{\mu}g/mL$이었다. 붉은싸리버섯 추출물은 Bacillus subtilis (B. subtilis), Escherichia coli (E. coli), Candida albicans (C. albicans), Aspergillus oryzae (A. oryzae) 균주 모두에서 항균활성은 나타나지 않았다. 또한 염증성 cytokine인 interleukin-10 및 interferon-${\gamma}$ (IFN-${\gamma}$)의 생산 또는 분비 조절에는 영향을 미치지 않았다. 이상의 결과로 붉은싸리버섯 추출물은 항산화활성과 elastase 저해활성을 우수하여 피부에 자극이 없는 항노화 화장품 조성물로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

Brachythecium populeum 추출물의 항산화 및 항염효과 (Antioxidant and Anti-Inflammatory Activity of Brachythecium populeum Extract)

  • 박상남;이옥희
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.174-183
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    • 2023
  • Brachythecium populeum 의 상업적 사용 가능성을 확인하기 위하여 항산화능 실험과 세포 독성, 항염능 실험을 실시하였다. 폴리페놀과 플라보노이드 농도 측정에서는 70% 에탄올 추출이 증류수 추출에 비해 높은 농도를 나타내어, 70% 에탄올이 추출물의 유효성분 및 추출 수율의 측면에서 가장 적합한 추출용매란 것을 확인하였다. DPPH, ABTS에서는 증류수 추출물에 비해 70% 에탄올 추출물의 항산화능이 높은 것을 확인하였다. 이는 B. populeum 유효성분의 극성에 따른 것으로 생각된다. 항염능 실험에서는 세포 독성과 항염능을 알아보았다. 세포독성의 경우 양 추출물 모두낮은 세포독성을 보였으며, 염증 전달 물질인 NO 생성 억제능의 경우 70% 에탄올 추출물이 증류수 추출물에 비해 통계적으로 유의한 수준의 항염능 증가를 보였다. 염증성 사이토카인인 IL-1β, IL-6, TNF-α의 농도를 측정한 결과 100 ㎍/mL 농도에서 각각 9.39%, 11.87%, 14.49%의 억제효과를 나타내었다. 이를 통해 B. populeum의 70% 에탄올이 염증 억제를 위한 물질로서 사용 가능함을 보였다.

쇠비름 물, 에탄올 추출물의 항산화 및 항염증 활성 (Antioxidant and anti-inflammatory activities of water extracts and ethanol extracts from Portulaca oleracea L.)

  • 김동규;신정혜;강민정
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.98-106
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    • 2018
  • 본 연구에서는 쇠비름의 활용가치를 높이고 기능성 소재로서의 이용 가능성을 타진하기 위해 쇠비름 물 및 에탄올 추출물의 항산화와 항염증 활성을 탐색하였다. DPPH 라디칼 소거능과 FRAP을 이용한 총 항산화 효능 평가 결과 에탄올 추출물이 물 추출물보다 항산화 활성이 우수한 것을 확인하였고, ABTS 라디칼 소거능은 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서만 쇠비름 물 추출물의 활성이 더 높았다. 한편, 세포독성을 살펴보기 위하여 쇠비름 물 및 에탄올 추출물을 이용해 대식세포에 MTT assay를 수행한 결과, $4,000{\mu}g/mL$의 이하 농도까지는 세포의 생존율에 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. $1.0{\mu}g/mL$ LPS로 염증반응을 유도시킨 세포에 대해 쇠비름 물 추출물에 비해 에탄올 추출물이 더 효과적으로 농도의존적인 NO와 ROS 생성 억제 효과가 있었다. 추가적으로 세포의 항염증 효능의 지표 단백질로 알려진 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 발현을 확인하였을 때 LPS 단독 처리군 대비 쇠비름 에탄올 추출물에서 3가지 단백질 모두의 발현양이 감소하는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 쇠비름 에탄올 추출물은 물 추출물에 비해 높은 항산화와 항염증 활성을 가지는 것으로 확인되었으며, 추후 쇠비름의 유효성분 추출을 통한 항염증 물질의 연구와 염증 억제 성분의 분리 및 그 작용기전 연구에 기초 자료가 될 것으로 사료된다.