• 폴리머
• /
• 제32권3호
• /
• pp.199-205
• /
• 2008

단백질 및 펩타이드의 서방형 약물전달체로서 소장점막하조직(SIS)으로 개질된 PLGA 담체를 제조하고자 하였으며, SIS/PLGA 담체는 용매 캐스팅/염 추출법에 의해 준비된 PLGA 담체에 SIS 용액을 첨가하여 단순 함침방법으로 제조하였다. 본 실험에서 사용된 돼지의 소장 점막층에서 유래된 SIS는 면역거부반응이 적어 생체재료로 널리 사용되고 있다. 제조된 PLGA 및 SIS/PLGA 담체를 SEM을 통한 표면 및 내부 관찰결과 두 담체 모두 열린 다공구조를 이루며, 특히 SIS/PLGA 담체는 PLGA 담체의 다공 내부에 SIS가 침투되어 작은 네트워크를 형성하고 있음을 확인하였다. 또한 단백질의 방출경향을 확인하기 위하여 형광이 결합된 소 혈청 알부민(FITC-BSA)을 PLGA 및 SIS/PLGA 담체에 담지시킨 후, 형광광도계를 통해 이들의 방출거동을 확인하였다. PLGA 담체와 비교할 때 SIS/PLGA 담체에서의 BSA의 방출은 초기방출량이 적고 지속적으로 일정량이 방출되는 거동을 확인할 수 있었으며 함량별 BSA 농도에 따른 SIS/PLGA 담체에서의 방출은 BSA의 양이 증가할수록 빠르고 많은 양이 방출되는 경향성 있는 방출패턴을 보임을 확인하였다. 결론적으로 PLGA 담체에 침투한 SIS 젤이 BSA의 급격한 초기방출을 억제하며, SIS로 개질된 PLGA 담체는 방출조절이 가능한 약물전달체로서 매우 유용할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제27권12호
• /
• pp.1500-1506
• /
• 2017

뽕나무는 약 40여 속과 1,000여 종이 있는 것으로 알려져 있으며, 항염증, 항진정, 지사작용, 노화억제 및 신경보호작용이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 아시아 지역에서 전통 한약재로 사용되는 뽕 나무 잎의 지방분해 활성에 관여하고 있는 물질을 스크린하기 위하여 뽕잎 분말을 헥산, 에틸 아세테이트 및 메탄올로 순차 추출하였다. 뽕 잎의 EtOAc 추출물로부터 daucosterol이 순수분리 되었으며, 그 구조는 $^1H$, $^{13}C$, DEPT, COSY, HSQC 및 HMBC 등의 NMR스펙트럼 분석에 의해 밝혀졌다. Daucosterol은 농도 의존적으로 지질분해 효과를 나타내었는데, 본 연구의 결과로부터 뽕나무 잎으로부터 순수분리한 daucosterol의 지분분해 활성은 다양한 질병을 치료하기 위한 천연물 소재 또는 지표성분으로서 활용이 가능할 것으로 생각된다. 그러나 보다 효율적으로 이용하기 위해서는 daucosterol의 비만에 관한 생리활성 기작에 대한 추가적인 연구가 필요할 것이다.

• 폴리머
• /
• 제35권6호
• /
• pp.499-504
• /
• 2011

본 연구팀은 탈미네랄화 골분(DBP)이라는 천연재료를 졸(sol)화시켜 poly(lactide-co-glycolide) (PLGA)에 함침시킨 지지체를 개발하였다. DBP를 함침시킨 PLGA 지지체 상의 세포증식과 모폴로지를 평가하기 위해 MTT 분석과 SEM을 측정하였다. 또한 sGAG와 콜라겐 함량 측정과 파종된 연골 세포의 표현형 유지에 미치는 영향을 확인하였다. 그 결과 PLGA에 DBP를 함침시킨 지지체가 PLGA 지지체보다 높은 세포 증식률을 보였다. 또한 파종된 연골세포의 표현형 유지에도 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이번 연구 결과를 토대로 PLGA에 DBP를 이용한 용액을 함침시킴으로써 DBP내의 성장인자와의 상호작용을 통해 연골세포의 성장에 긍정적 영향을 미쳐 안정되게 연골을 조직화할 수 있는 연골조직공학 지지체로 적합할 것으로 예상된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.382-393
• /
• 2019

상처 치료는 전세계 인류에 영향을 미치는 보건 산업계의 관심사다. 당뇨병과 같은 대사증후군 유병률 증가로 상처에 의한 합병증의 위험이 높아지고 상처치유의 복잡함 때문에 상처의 치료와 관리가 어렵다. 전통적 상처 드레싱은 제한된 보호기능을 제공하며, 상처 드레싱의 치료 능력을 향상시키기 위해 생체고분자 기반의 드레싱들이 개발되고있다. 생체고분자는 생분해성이 뛰어나고 생체적합성이 좋으며 효과적인 상처 관리에 중요한 항균, 항염증, 지혈, 세포증식, 혈관성 활동 등 다양한 효과가 있다. 키토산, 셀룰로오스, 콜라겐, 히알루론산, 알긴산 등의 여러 생체고분자가 이미 상처치유제로 활용되고 있으며 생체고분자를 다른 고분자, 생체활성 분자 및 약물과 결합하여 생리학적 문제 없이 흉터를 최소화하는 새로운 상처 드레싱이 개발되고 있다. 본 논문에서는, 향후의 연구와 활용을 위한 현재의 생체고분자의 상처처리에 대해 알아보았다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권11호
• /
• pp.980-986
• /
• 2021

염주괴불주머니(Corydalis heterocarpa)는 두해살이 풀로 노란 꽃이 피고 염주처럼 잘록한 열매를 맺는 것이 특징이다. 또한 우리나라 갯벌에서 서식하는 염생식물로 내건성, 내염성과 같은 독특한 생리적 기전을 가지고 있으며 민간에서 진통 경련 완화 치료제로 사용하고 있다. 본 연구에서는 항산화, 항염증, 항노화 등의 효과가 있는 것으로 보고되어 있는 염주괴불주머니(Corydalis heterocarpa)을 이용하여 용매분획물(H₂O, n-BuOH, 85% aq. MeOH, n-hexane)을 제조하였으며 이를 이용하여 PMA로 유도된 인간 섬유육종세포 HT-1080 세포에서 MMP-2, MMP-9의 발현 조절에 미치는 영향을 확인하였다. 염주괴불주머니 분획물 처리시 TIMP-1 및 TIMP-2를 증가시키면서 MMP-2 및 MMP-9의 mRNA 및 단백질 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 염주괴불주머니 용매분획물 처리시 MAPKs 신호 전달 경로인 p38, JNK, ERK의 인산화를 억제하여 MMPs 발현을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 특히 염주괴불주머니의 85% aq. MeOH와 n-hexane 용매분획물에서 MMP-2 및 MMP-9 발현이 효과적으로 억제되어 MMP 억제활성이 높은 물질이 들어있을 것으로 사료되며, 이를 통해 염주괴불주머니의 암 전이 억제 소재 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제64권1호
• /
• pp.166-182
• /
• 2022

Deer antler velvet is widely used in traditional medicine for its anti-aging, antioxidant, and immunity-enhancing effects. However, few studies have reported on the discovery of probiotic strains for deer antler fermentation to increase functional ingredient absorption. This study evaluated the ability of probiotic lactic acid bacteria to enhance the concentrations of bioactive molecules (e.g., sialic acid and gamma-aminobutyric acid [GABA]) in extracts of deer antler velvet. Seventeen strains of Lactobacillus spp. that were isolated from kimchi and infant feces, including L. sakei, L. rhamnosus, L. brevis, and L. plantarum, and those that improved the life span of Caenorhabditis elegans were selected for evaluation. Of the 17 strains, 2 (L. rhamnosus LFR20-004 and L. sakei LFR20-007) were selected based on data showing that these strains increased both the sialic acid and GABA contents of deer antler extract after fermentation for 2 d and significantly improved the life span of C. elegans. Co-fermentation with both strains further increased the concentrations of sialic acid, GABA, and metabolites such as short-chain fatty acids and amino acids. We evaluated the biological effects of the fermented antler velvet (FAV) on the antibacterial immune response in C. elegans by assessing worm survival after pathogen infection. The survival of the C. elegans conditioned with FAV for 24h was significantly higher compared with that of the control worm group fed only normal feed (non-pathogenic E. coli OP50) exposed to E. coli O157:H7, Salmonella typhi, and Listeria monocytogenes. To evaluate the protective effects of FAV on immune response, cyclophosphamide (Cy), an immune-suppressing agent was treated to in vitro and in vivo. We found that FAV significantly restored viability of mice splenocytes and immune promoting-related cytokines (interleukin [IL]-6, IL-10, inducible nitric oxide synthase [iNOS], interferon [IFN]-γ, and tumor necrosis factor [TNF]-α) were activated compared to non-fermented deer antlers. This finding indicated the protective effect of FAV against Cy-induced cell death and immunosuppressed mice. Taken together, our study suggests that immune-promoting antler velvet can be produced through fermentation using L. rhamnosus LFR20-004 and L. sakei LFR20-007.

• 생명과학회지
• /
• 제33권12호
• /
• pp.978-986
• /
• 2023

선천면역체계에 의한 염증은 감염에 의해 매개되는 환경적 위험 요인에 대한 보호 메커니즘이며 암 발병을 포함한 다양한 인간 질병의 발병 원인이기도 하다. 지의류는 다양한 질병을 치료할 수 있는 가능성을 지닌 다양한 생체 활성분자를 가지고 있다는 측면에서 점점 더 주목받고 있다. 이끼류의 2차 대사산물이 지닌 항산화, 항염증 그리고 항암 활성에 대해서 널리 보고되었지만 아직까지 구체적인 메커니즘은 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 남극 지의류 Usnea aurantiaco-atra의 메탄올 추출물에 대한 항염증 및 항암 활성의 분자적 메커니즘을 조사하고자 하였다. 본 연구결과에 의하면 메탄올 추출물은 COX-2, IL-6, iNOS, TNF-α 및 NO 생성과 같은 주요 염증 지표들에 대해 농도 의존적으로 조절함으로써 항염증 활성을 나타냈다. 또한, 추출물이 농도 의존적으로 HCT116 결장암 세포에 대해 세포독성 활성을 가지며, caspase-3 활성화에 의한 세포사멸 유도를 통해 암세포의 증식을 현저히 감소시키는 것을 관찰했다. 이 연구에서 남극 이끼류인 Usnea aurantiaco-atra의 메탄올 추출물이 항염증과 항암 활성을 갖는다는 사실을 처음으로 보였으며 이러한 결과는 염증과 암 사이의 연관성을 뒷받침하는 분자 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 보여준다.

• 대한화학회지
• /
• 제68권3호
• /
• pp.151-159
• /
• 2024

Indian spices are well known for their numerous health benefits, flavour, taste, and colour. Recent Advancements in chemical technology have led to better extraction and identification of bioactive molecules (phytochemicals) from spices. The therapeutic effects of spices against diabetes, cardiac problems, and various cancers has been well established. The present in silico study aims to investigate the binding affinity of 29 phytochemicals from 11 Indian spices with two prominent proteins, BCL3 and CXCL10 involved in invasiveness and bone metastasis of breast cancer. The three-dimensional structures of 29 phytochemicals were extracted from PubChem database. Protein Data Bank was used to retrieve the 3D structures of BCL3 and CXCL10 proteins. The drug-likeness and other properties of compounds were analysed by ADME and Lipinski rule of five (RO5). All computational simulations were carried out using Autodock 4.0 on Windows platform. The proteins were set to be rigid and compounds were kept free to rotate. In-silico study demonstrated a strong complex formation (positive binding constants and negative binding energy ΔG) between all phytochemicals and target proteins. However, piperine and sesamolin demonstrated high binding constants with BCL3 (50.681 × 10³ mol^-1, 137.76 × 10³ mol^-1) and CXCL10 (98.71 × 10³ mol^-1, 861.7 × 10³ mol^-1), respectively. The potential of these two phytochemicals as a drug candidate was highlighted by their binding energy of -6.5 kcal mol^-1, -7.1 kcal mol^-1 with BCL3 and -6.9 kcal mol^-1, -8.2 kcal mol^-1 with CXCL10, respectively coupled with their favourable drug likeliness and pharmacokinetics properties. These findings underscore the potential of piperine and sesamolin as drug candidates for inhibiting invasiveness and regulating breast cancer metastasis. However, further validation through in vitro and in vivo studies is necessary to confirm the in silico results and evaluate their clinical potential.

• 폴리머
• /
• 제32권2호
• /
• pp.109-115
• /
• 2008

탈미네랄화된 골분(DBP)은 사이토카인과 같은 다양한 생리활성분자를 가지기 때문에 조직공학분야에서 널리 사용되는 생체재료이다. 본 연구에서는 DBP를 함유한 2차원적 DBP/PLGA 필름이 추간판디스크 세포의 부착, 증식 및 표현형유지에 미치는 영향에 대해 연구하였다. DBP 함량에 따른 DBP/PLGA 필름은 용매증발법으로 제조하였으며 제조된 PLGA 및 DBF/PLGA 필름은 시차주사현미경을 통해 표면을 분석하였다. PLCA 필름은 매끄러운 표면을 가지며, DBF의 함량이 증가할수록 DBP/PLGA 필름의 표면은 거침도가 증가하는 것을 확인하였다. 섬유륜(AF) 및 수핵(NP)세포를 PLGA 및 DBP/PLCA 필름 표면에 파종하여 배양한 후, 세포의 계수 및 SEM 관찰을 통하여 이들의 부착과 증식을 평가하였다. 세포 계수와 SEM 관찰 결과, DBP의 함량이 10 및 20%인 DBP/PLGA 필름에서 높은 초기부착도 및 증식률을 보였다. 세포 계수 결과를 바탕으로 RT-PCR을 통하여 DBF 10%와 20%의 DBP/PLGA 필름에서의 디스크 세포의 특이적 유전자 발현확인 결과, DBF의 함량이 20%인 DBP/PLCA 필름에서 세포의 표현형이 유지되며 지속적인 세포외기질이 발현될 것으로 예상되었다. 따라서 적절한 천연재료의 함량이 세포의 부착과 증식에 더욱 적합하며 이는 조직공학적 디스크 재생의 기초 자료로 사용될 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제44권2호
• /
• pp.200-207
• /
• 2015

본 연구에서 우리는 갈색거저리 유충 추출물의 암세포 선택적인 세포독성 활성을 암세포주를 대상으로 하는 in vitro 및 in vivo 실험으로 증명하였다. 먼저 갈색거저리 유충의 에탄올 추출물은 정상세포라 할 수 있는 primary hepatocyte에 대한 독성은 미미하였으나 암세포주들에 대한 세포독성과 함께 다른 정상세포인 primary cardiomyocyte에 대한 독성도 가지고 있었다. 에탄올 추출물을 hexane, butanol, ethyl acetate, 물을 이용하여 liquid-liquid partition으로 추가로 분획, 구성물질들을 분리하였고 이들 분획물 중에서 hexane 분획물은 다양한 암세포들(PC3, 22Rv1, HeLa, PLC/PRF5, HepG2, Hep3B, SK-HEP-1, HCT116, NCI-H460, MDA-MB231, SKOV3)에 대한 독성을 유지하면서 cardiomyocyte에 대한 독성이 상당히 줄어들었다. 0.4 mg/mL 에탄올 추출물이 cardiomyocyte를 대부분 죽이는 독성을 보였으나 동일조건에서 hexane 분획물은 약 20% 정도의 세포독성만을 보여주어 독성이 상당히 감소된 것을 확인하였다. 이렇게 비특이적인 세포독성이 물질분리 및 분획을 함으로써 줄어들 수 있다는 것을 확인하였다. 두 번째로 hexane과 ethyl acetate 분획물들이 아포토시스, 세포괴사, 오토파지와 같은 대표적인 세포죽음 기전들을 활성화시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 더불어 hexane 분획물의 세포죽음 유도활성은 현재 임상에서 널리 처방되고 있는 항암물질들과 함께 간암세포주에 처리되었을 때 항암활성을 증대시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 이와 같은 실험 결과를 바탕으로 갈색거저리 유충 추출물들이 단독으로 혹은 다른 세포독성 약물들과 함께 항암활성을 가질 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 hexane 분획물의 항암활성을 in vivo xenograft 실험쥐 모델에서 확인하였는데, 간암세포주인 SK-HEP-1을 이식한 실험쥐에서 hexane 분획물을 15일간 복강주사 하였을 때 종양의 성장을 뚜렷하게 억제하는 것을 확인하였고, 앞선 정상세포에 대한 제한적인 영향과 일치하게 몸무게의 감소 등 부작용이라 할 수 있는 증상은 확인되지 않았다. 이상의 결과들을 종합하면 갈색거저리 유충 추출물의 항암활성을 in vitro와 in vivo에서 확인할 수 있었으며, 새로운 항암활성을 가지는 물질 발굴을 위해 추가적인 분획과 물질 분석이 필요하다고 사료된다.