• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.403-412
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• 2016

밀착연접(tight junction, TJ)은 인접하는 표피 세포 사이를 서로 연결 및 접합하여 전해질과 수분의 이동을 조절할 뿐만 아니라 세포 내 신호를 전달하고 세포분열을 조절하는 등 다양한 기능을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 또한 최근 연구에 따르면 TJ 관련 단백질들의 비정상적 발현은 암 발생 및 진행과 밀접한 관련이 있는 것으로 보고되었으며, TJ 구성 단백질의 발현 조절은 피부 장벽 강화 및 보습 조절과 연관된 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 세포 장벽 조절을 통해 피부 보습 조절에 관여하는 새로운 화장품 소재를 발굴하기 위해 여러가지 소재들에 대한 스크리닝을 수행하였다. 이 중 인공 감미료 소재로 널리 사용되는 스테비올 및 당 유도체(스테비오사이드)의 미백 및 주름 개선 등의 효능에 대한 기존 보고에 따라, 이들에 의한 TJ 조절 메커니즘을 확인하기 위해 다양한 세포 활성 기능 시험을 수행하였다. MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, inner salt)를 이용한 실험을 통하여 스테비올은 human keratinocyte cell line인 HaCaT 세포에 $250{\mu}M$ 까지 독성을 나타내지 않음을 확인하였다. Quantitative real-time PCR을 이용한 TJ 관련 단백질들의 mRNA 발현 변화를 통하여 스테비올에 의한 TJ 조절 기능을 확인하였다. 그 결과, 스테비올은 TJ 관련 단백질 중 특이적으로 claudin 8을 대조군 대비 30% 수준까지 감소시키는 것을 관찰하였다. 또한, 세포이동에 의한 영향을 관찰한 결과 스테비올 처리에 의해 세포이동이 현저히 저해되는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포 장벽의 투과성 변화를 관찰하기 위해 표피세포 피부저항(transepithelial electric resistance, TEER) 분석 결과 스테비올에 의한 세포투과성(cell permeability) 또한 증가되는 것을 관찰하였다. 이에 반해, 스테비올 유도체(스테비오사이드, 리바우디오사이드)에서는 $1000{\mu}M$까지 세포 독성이 거의 나타나지 않을 뿐만 아니라 claudin 8 발현 억제 및 세포이동 저해현상도 관찰되지 않았다. 스테비올은 HaCaT 세포의 세포 독성, claudin 8 발현 억제, 그리고 세포 이동의 저해효과를 보이는 반면 스테비올 당 유도체인 스테비오사이드, 리바우디오사이드는 세포 독성 및 세포이동에 영향이 없는 것으로 나타난 본 연구 결과들은 스테비올 당 유도체가 향후 화장품 원료로써 스테비올보다 적합한 소재임을 시사한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제42권2호
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• pp.141-147
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• 2009

배경: 폐암의 암화과정에 관여하는 21번 염색체 장완에 존재하는 종양억제유전자를 발굴하고자 하였다. 대상 및 방법: 21q11.2 구역의 USP25, 21q21.2 구역의 NCAM2, ADAMTS1, 그리고 21q22.1 구역의 Claudin-8 (CLDN8), Claudin-17 (CLDN17), TIAM1 유전자를 대상으로 비소세포폐암 세포주에서 이들 유전자의 발현 정도와 돌연변이 및 촉진자 메틸화 유무를 조사하였다. 결과: 13가지 비소세포폐암 세포주 가운데 7가지 세포주(L132, H157, H358, H522, H1299, H1703, HCC2108)에서 CLDN8, CLDN17의 발현이 유의하게 감소되었고, ADAMTS1의 경우 6가지 세포주(A549, SW900, H1299, H1373, H1703, H1793)에서 발현양이 유의하게 감소되었다. 유전자 발현의 감소가 있는 세포주와 그렇지 않은 세포주간의 PCR-SSCP의 band pattern의 차이가 없으며 염기서열의 분석에서도 genetic alteration은 관찰되지 않았다. 발현이 감소되어 있는 세포주에 5-Aza-CdR을 처리한 경우 유전자의 발현양이 유의하게 증가되었다. 결론: ADMTS1, CLDN8, CLDN17 유전자는 폐암의 암화과정에 관여하는 종양억제유전자일 가능성을 시사하며, 유전자의 발현 감소는 유전자 촉진자 부위의 methylation에 의함을 시사한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권5호
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• pp.731-738
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• 2016

Glucagon-like peptide-2 (GLP-2) is important for intestinal barrier function and regulation of tight junction (TJ) proteins, but the intracellular mechanisms of action remain undefined. The purpose of this research was to determine the protective effect of GLP-2 mediated TJ and transepithelial electrical resistance (TER) in lipopolysaccharide (LPS) stressed IPEC-J2 cells and to test the hypothesis that GLP-2 regulate TJ and TER through the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)-protein kinase B (Akt)-mammalian target of rapamycin (mTOR) signaling pathway in IPEC-J2 cells. Wortmannin and LY294002 are specific inhibitors of PI3K. The results showed that $100{\mu}g/mL$ LPS stress decreased TER and TJ proteins occludin, claudin-1 and zonula occludens protein 1 (ZO-1) mRNA, proteins expressions (p<0.01) respectively. GLP-2 (100 nmol/L) promote TER and TJ proteins occludin, claudin-1, and zo-1 mRNA, proteins expressions in LPS stressed and normal IPEC-J2 cells (p<0.01) respectively. In normal cells, both wortmannin and LY294002, PI3K inhibitors, prevented the mRNA and protein expressions of Akt and mTOR increase induced by GLP-2 (p<0.01) following with the significant decreasing of occludin, claudin-1, ZO-1 mRNA and proteins expressions and TER (p<0.01). In conclusion, these results indicated that GLP-2 can promote TJ's expression and TER in LPS stressed and normal IPEC-J2 cells and GLP-2 could regulate TJ and TER through the PI3K/Akt/mTOR pathway.

• 한국유기농업학회지
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• 제29권1호
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• pp.85-96
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• 2021

본 결과를 통해, 왕우렁이 추출물의 역류성 식도염 모델에서 위 내용물의 역류로 인한 조직손상에 대한 보호효과를 확인하였다. 식도 점막의 육안 소견과 조직병리학적 분석 결과 점막의 괴사, 염증세포의 침윤 등의 증상이 완화됨을 확인하였으며, 상피조직의 tight junction을 보호하여 위산과 펩신으로부터 점막을 보호하는 것을 확인하였다. 이러한 왕우렁이 추출물의 식도 보호효과는 NF-κB 기전의 조절을 통해 점막의 염증반응을 억제하여 나타나는 것으로 생각된다. 이상의 결과를 종합하였을 때, 왕우렁이 추출물이 역류성 식도염 완화를 위한 기능성 소재로서의 가능성을 가지는 것으로 사료된다.

• 대한본초학회지
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• 제34권2호
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• pp.25-32
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• 2019

Objectives : Gardeniae Fructus extract is used as a component of various cosmetics. However, the effect of the extract on the motility of keratinocytes has not been studied. The aim of this study is to investigate the inhibitory effect of ethanol extract of Gardeniae Fructus (GFET) or ethyl acetate extract of Gardeniae Fructus (GFEA) on oxidation and motility of human keratinocyte HaCaT cells. Methods : Antioxidant activity of Gardeniae Fructus extracts were determined by the 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) assay. To investigate the cytotoxicity of Gardeniae Fructus extracts, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium (MTS) assay was performed. The mRNA expression levels of tight junction related genes were analyzed using quantitative RT-PCR analysis. Cell migration assay was employed to determine the activity of Gardeniae Fructus extracts on motility of human keratinocyte HaCaT cells. Results : GFET and GFEA showed strong antioxidant activity. GFEA showed stronger cytotoxicity in HaCaT cells than GFET until $2.0mg/m{\ell}$ concentration. Cell migration assay demonstrated that GFET and GFEA decreased the motility of HaCaT cells. In addition, the mRNA expression level of claudin 8 among tight junction genes was significantly reduced by GFET or GFEA treatment. Conclusions : We investigated the physiological activities of the extracts of Gardeniae Fructus extracts on human keratinocytes by two different extraction methods. In addition, the mRNA expression level of claudin 8 among tight junction genes was significantly reduced by either GFET or GFEA treatment. This study provides basic information on the application of Gardeniae Fructus extract to cosmetics component.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권3호
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• pp.464-472
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• 2022

Background: Gut microbiota influence the central nervous system through gut-brain-axis. They also affect the neurological disorders. Gut microbiota differs in patients with Alzheimer's disease (AD), as a potential factor that leads to progression of AD. Oral intake of Korean Red Ginseng (KRG) improves the cognitive functions. Therefore, it can be proposed that KRG affect the microbiota on the gut-brain-axis to the brain. Methods: Tg2576 were used for the experimental model of AD. They were divided into four groups: wild type (n = 6), AD mice (n = 6), AD mice with 30 mg/kg/day (n = 6) or 100 mg/kg/day (n = 6) of KRG. Following two weeks, changes in gut microbiota were analyzed by Illumina HiSeq4000 platform 16S gene sequencing. Microglial activation were evaluated by quantitative Western blot analyses of Iba-1 protein. Claudin-5, occludin, laminin and CD13 assay were conducted for Blood-brain barrier (BBB) integrity. Amyloid beta (Aβ) accumulation demonstrated through Aβ 42/40 ratio was accessed by ELISA, and cognition were monitored by Novel object location test. Results: KRG improved the cognitive behavior of mice (30 mg/kg/day p < 0.05; 100 mg/kg/day p < 0.01), and decreased Aβ 42/40 ratio (p < 0.01) indicating reduced Aβ accumulation. Increased Iba-1 (p < 0.001) for reduced microglial activation, and upregulation of Claudin-5 (p < 0.05) for decreased BBB permeability were shown. In particular, diversity of gut microbiota was altered (30 mg/kg/day q-value<0.05), showing increased population of Lactobacillus species. (30 mg/kg/day 411%; 100 mg/kg/day 1040%). Conclusions: KRG administration showed the Lactobacillus dominance in the gut microbiota. Improvement of AD pathology by KRG can be medicated through gut-brain axis in mice model of AD.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.101-112
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• 2015

자가밀착연접 단백질들은 세포, 특히 수초화된 신경교세포막의 층상구조 사이에 존재하는 밀착연접에 존재한다. 그들 중 일부는 다른 단백질의 C-말단의 PDZ 결합 모티프에 붙는 postsynaptic density-95/Disks large/Zonula occludens-1 (PDZ) 도메인을 가진다. PDZ domain은 박테리아, 식물, 세균, 후생동물, Drosophila에 존재하여 거대한 단백복합체를 형성할 수 있게 해준다. 이러한 단백복합체들은 세포 내 신호전달, 단백질 표적화, 그리고 세포막 극화 작용을 한다. ZO-1, ZO-2, AF-6, PATJ, MUPP1, PAR-3는 자가밀착연접에 존재한다고 확인되었다. PAR-3는 atypical protein kinase C와 PAR-6와 반응하여 세포의 극성 형성에 중요한 역할을 하는 3차원 단백질복합체를 형성하는데 이는 Caenorhabditis elegans와 Drosophila 종에서 척추동물에까지 보존되었다. MAGI2는 흥분성 시냅스에서 ${\alpha}$-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole propionate (AMPA) 수용체와 반응한다. PATJ는 claudin-1과 함께 마디곁 루프에서 발견되는 반면, MUPP1은 claudin-5와 함께 축삭사이막과 Schmidt-Lanterman 절흔에서 찾을 수 있다. ZO-1, ZO-2 그리고 PAR-3의 경우에는 세 장소 모두에서 발견된다. PDZ 도메인을 보유한 단백질들의 서로 다른 분포는 자가밀착연접의 발생에 영향을 준다. 이 총설에서는 수초화된 슈반 세포의 자가밀착연접에 존재하는 PDZ 도메인을 가진 단백질들과 그들의 기능을 알아볼 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권5호
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• pp.733-742
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• 2014

The glucagon-like peptide 2 (GLP-2) that is expressed in intestine epithelial cells of mammals, is important for intestinal barrier function and regulation of tight junction (TJ) proteins. However, there is little known about the intracellular mechanisms of GLP-2 in the regulation of TJ proteins in piglets' intestinal epithelial cells. The purpose of this study is to test the hypothesis that GLP-2 regulates the expressions of TJ proteins in the mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway in piglets' intestinal epithelial cells. The jejunal tissues were cultured in a Dulbecco's modified Eagle's medium/high glucose medium containing supplemental 0 to 100 nmol/L GLP-2. At 72 h after the treatment with the appropriate concentrations of GLP-2, the mRNA and protein expressions of zonula occludens-1 (ZO-1), occludin and claudin-1 were increased (p<0.05). U0126, an MAPK kinase inhibitor, prevented the mRNA and protein expressions of ZO-1, occludin, claudin-1 increase induced by GLP-2 (p<0.05). In conclusion, these results indicated that GLP-2 could improve the expression of TJ proteins in weaned pigs' jejunal epithelium, and the underlying mechanism may due to the MAPK signaling pathway.

• 대한한방내과학회지
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• 제37권1호
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• pp.65-76
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• 2016

Objectives: The purpose of this study was to identify the inhibitory effects of Hwangheuk-san (HHS), a Korean multi-herb formula comprising four medicinal herbs, on cell migration and invasion, two critical cellular processes that are often deregulated during metastasis, using the human bladder cancer 5637 cell line.Methods: Cell viability, motility, and invasion were assessed by 3-(4,5-dimethyl-2 thiazolyl)-2,5-diphnyl-2H-tetrazolium bromide (MTT), wound healing migration, and Transwell assays, respectively. Gene expression was detected by Western blot analysis. In addition, the activities of matrix metalloproteinases (MMPs) and the values for transepithelial electrical resistance (TER) were analyzed using a Gelatinase Activity Assay Kit and an Epithelial Tissue Voltohmmeter, respectively.Results: Our data indicated that within the concentration range that was not cytotoxic, HHS effectively inhibited the cell motility and invasiveness of 5637 cells. HHS markedly decreased the expression and activity of MMP-2 and MMP-9, which was associated with unregulation of tissue inhibitors of metalloproteinase (TIMP)-1 and TIMP-2. Further investigation revealed that phosphorylation of phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) and AKT was decreased in HHS-treated 5637 cells, and a PI3K/AKT inhibitor synergistically reduced the inhibition of migration and invasion and also inactivated MMP-2 and MMP-9. Moreover, HHS increased the tightening of tight junctions (TJs), which was demonstrated by an increase in the TER, and reduced the expression the levels of claudin family members (claudin-3 and -4), which are major components involved in the tightening of TJs.Conclusions: The present findings demonstrated that HHS attenuated the migration and invasion of bladder cancer 5637 cells by modulating the activity of the PI3K/Akt signaling pathway and also through TJ tightening.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제54권3호
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• pp.321-333
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• 2021

본 연구에서는 진피-황금 혼합물 (CS)이 급성 역류성 식도염에 미치는 식도 점막 보호 효과를 평가하기 위하여 CS를 경구투여한 후 수술을 통해 역류성 식도염을 유발하였으며, 실험 종료 후 혈액 채취 및 식도 조직을 적출하였다. 동물에게서 적출한 식도 점막의 손상 정도를 육안으로 확인한 결과 CS투여군에서 식도 점막의 손상이 유의하게 감소하였으며, H&E staining을 통해 관찰한 결과 마찬가지로 CS투여군에서 식도 상피의 탈락 및 염증세포의 침윤이 현저하게 감소한 것을 확인하였다. 혈액을 이용하여 역류성 식도염의 원인으로 유효하다고 알려진 ROS의 수치를 확인한 결과, CS투여군에서 ROS 수치가 유의적으로 감소하였으며, western blotting을 통해 NADPH oxidase인 NOX4, p47^phox, p22^phox의 발현을 확인한 결과, 마찬가지로 CS 투여군에서 유의하게 감소하였고, 특히 CS200투여군에서 Normal군과 비슷한 수치를 나타냈다. 또한, CS투여는 염증성 단백질인 MAPK와 NF-κB 경로를 유의적으로 억제하였을 뿐 아니라 tight junction 단백질인 claudin-1과 claudin-4의 발현을 유의하게 조절한 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해보면 진피-황금 추출물은 산화적 스트레스를 억제함으로써 염증성 단백질의 발현을 조절할 뿐 아니라 tight junction 단백질의 발현을 조절하여 식도 점막을 보호하는 것으로 판단되나 역류성 식도염은 음식물의 섭취와 밀접한 관련이 있는 만큼 추후 동물의 식이 섭취량을 조사하는 등 세부적인 추가 연구가 필요할 것으로 보인다.