Background: Minor histocompatibility HY antigen, as a transplantation antigen, has been known to cause graft rejection in MHC (major histocompatibility complex) matched donor-recipient. The aim of our study is to investigate the role of male antigen (HY) disparity on MHC matched pancreatic islet transplantation and to examine the mechanism of the immune reaction. Methods: Pancreatic islets were isolated and purified by collagen digestion followed by Ficoll gradient. The isolated islets of male C57BL6/J were transplanted underneath the kidney capsule of syngeneic female mice rendered diabetic with streptozotocine. Blood glucose was monitored for the rejection of engrafted islets. After certain period of time, tail to flank skin transplantation was performed either on mouse transplanted with HY mismatched islets or on sham treated mouse. The rejection was monitored by scoring gross pathology of the engrafted skin. Results: HY mismatched islets survived more than 300 days in 14 out of 15 mice. The acceptance of second party graft (male B6 islets) and the rejection of third party graft (male BALB/c islets) in these mice suggested the tolerance to islets with HY disparity. B6 Skin with HY disparity was rejected on day $25{\pm}7$. However, HY mismatched skin transplanted on the mice tolerated to HY mismatched islets survived more than 240 days. Tetramer staining in these mice indicated the CTL recognizing MHC Db/Uty was not deleted or anergized. Conclusion: The islet transplantation across HY disparity induced tolerance to HY antigen in C57BL6 mouse, which in turn induced tolerance to HY mismatched skin, which otherwise would be rejected within 25 days. The MHC tetramer staining suggested the underlying mechanisms would not be clonal deletion or anergy.
Ha-Rim, Kim;Eun-Mi, Noh;Seung-Hyeon, Lee;Jong Hyun, Cho;Mi Hee, Park;Seon-Young, Kim
The Korean Journal of Food And Nutrition
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v.35
no.6
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pp.513-520
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2022
The purpose of this study was to investigate the effect of Cheonggukjang pills with aronia and blueberries on dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis in mice. There have been several reports that Cheonggukjang is effective for intestinal health, but the efficacy of Cheonggukjang containing fruits has not yet been reported. In this study, we showed the effect of cheonggukjang pills with blueberries and aronia (CPBA) on DSS-induced colitis in BALB/c mice. CPBA was obtained from Soonchang Moonokae foods and orally administered once a day for 2 weeks before DSS treatment. Colitis was induced in mice by feeding 5% (w/v) DSS drinking water for 7 days. The results showed that CPBA treatment significantly alleviated DSS-induced disease activity index associated with a decrease in colon length. CPBA improved DSS-induced histological changes and intestinal epithelial barrier integrity in mice colon. In addition, CPBA administration significantly reduced the levels of DSS-mediated interferon-γ and interleukin-6 in serum and tumor necrosis factor-α in colon tissue. Moreover, the gene expression of COX-2 and iNOS, which are factors involved in inflammatory signaling, was significantly reduced by CPBA treatment. These results suggest that CPBA have a protective effect against DSS-induced mice colitis and may be a candidate for colitis treatment.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.42
no.6
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pp.885-891
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2013
The abilities of instant gruel manufactured with colored barley and oats to improve diabetic conditions were investigated using diabetes-induced mice and rats. Mice or rats were divided into a diabetic control group and one experimental group (seven animals per group). The control groups were fed without instant gruel and experimental groups were fed basal diets supplemented with 10% instant gruel for 8 weeks. The streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats experimental group showed a significant decrease in food intake compared to the control group. Both Type II diabetic mice and STZ-induced diabetic rats experimental groups showed higher increases in body weight than the control groups. The blood glucose levels of the experimental groups ($352{\pm}12.2$ mg/dL in Type II diabetic mice; $296.4{\pm}13.2$ mg/dL in STZ-induced diabetic rats) were lower than the untreated control groups ($426.0{\pm}15.4$ mg/dL in Type II diabetic mice; $514.0{\pm}17.6$ mg/dL in STZ-induced diabetic rats). The serum insulin levels of Type II diabetic mice increased by 38.3% in the experimental group ($12.8{\pm}1.1$ ng/mL) compared to the control group ($7.9{\pm}0.5$ ng/mL). The immunohistochemical density of insulin-secreting cells and glucagon-like peptide-1 (GLP-1)-secreting cells in the pancreas were significantly higher in the experimental groups than the control groups for Type II diabetic mice and STZ-induced diabetic rats. Therefore, we conclude that instant gruel manufactured with colored barley and oats stimulates the secretion of insulin and decreases blood sugar by activating insulin-secreting cells in the pancreatic islets of diabetic animals.
Park, Ji-Eun;Jeong, Yeon Jae;Park, Joon Beom;Kim, Hye Young;Yoo, Young Hyun;Lee, Kwang Sik;Yang, Won Tae;Kim, Doh Hoon;Kim, Jong-Min
Development and Reproduction
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v.23
no.3
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pp.223-229
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2019
Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is characterized by insulin resistance (IR). T2DM is correlated with obesity and most T2DM medications have been developed for enhancing insulin sensitivity. Silk protein fibroin (SPF) from spiders has been suggested as an attractive biomaterial for medical purposes. We generated transgenic rice (TR) expressing SPF and fed it to diabetic $BKS.Cg-m+/+Lepr^{db}$ mice to monitor the changes in blood glucose levels and adipose tissue proteins associated with energy metabolism and insulin signaling. In the present study, the adipocyte size in abdominal fat in TR-SPF-fed mice was remarkably smaller than that of the control. Whereas the adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK)-activated protein kinase and insulin receptor substrate 1 (IRS1) protein levels were increased in abdominal adipose tissues after TR-SPF feeding, levels of six-transmembrane protein of prostate 2 (STAMP2) proteins decreased. Phosphorylation of AMPK at threonine 172 and IRS1 at serine 307 and tyrosine 632 were both increased in adipose tissues from TR-SPF-fed mice. Increased expression and phosphorylation of IRS1 at both serine 307 and tyrosine 632 in adipose tissues indicated that adipocytes obtained from abdominal fat in TR-SPF-fed mice were more susceptible to insulin signaling than that of the control. STAMP2 protein levels decreased in adipose tissues from TR-SPF-fed mice, indicating that STAMP2 proteins were reducing adipocytes that were undergoing lipolysis. Taken together, this study showed that TR-SPF was effective in reducing blood glucose levels in diabetic mice and that concurrent lipolysis in abdominal adipocytes was associated with alterations of AMPK, IRS1, and STAMP2. Increased IRS1 expression and its phosphorylation by TR-SFP were considered to be particularly important in the induction of lipolysis in adipocytes, as well as in reducing blood glucose levels in this animal model.
Park, Ji-Eun;Jeong, Yeon Jae;Kim, Hye Young;Yoo, Young Hyun;Lee, Kwang Sik;Yang, Won Tae;Kim, Doh Hoon;Kim, Jong-Min
Development and Reproduction
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v.24
no.3
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pp.231-239
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2020
Many benefits of silk protein fibroin (SPF) have been suggested in biomedical applications; and notably, significant SPF effects have been observed for metabolic syndromes that are directly linked to insulin resistance, such as type 2 diabetes mellitus (T2DM). Based on our previous findings, we believe that SPF from spiders exhibits outstanding glucose-lowering effects in diabetic BKS.Cg-m+/+Leprdb mice. In order to evaluate the dietary effects of SPF in diabetic animals, we generated several lines of transgenic rice (TR) that expresses SPF, and the feeding of TR-SPF to diabetic animals decreased blood glucose levels, but did not change insulin levels. Western blot analyses of hepatic proteins showed that AMP-activated protein kinase (AMPK) expression and phosphorylation both decreased in TR-SPF-fed groups, compared with controls. This finding suggests that the glucose-lowering effects in this diabetic animal model might be AMPK-independent. In contrast, six-transmembrane protein of prostate 2 (STAMP2) was upregulated after TR-SPF exposure. Together with STAMP2, the Akt protein phosphorylation increased after TR-SPF exposure, which indicates that STAMP2 leads to Akt phosphorylation and thus increases insulin sensitivity in hepatocytes. Importantly, the hepatic steatosis that was seen in the liver of diabetic mice was remarkably alleviated in TR-SPF-fed mice. Hepatocytes that were immunopositive for STAMP2 were overwhelmingly observed in hepatic tissues from TR-SPF-fed mice compared to the control. Taken together, these results suggest that feeding diabetic mice with TR-SPF upregulates STAMP2 expression and increases Akt phosphorylation in hepatic tissues and thus potentially alleviates insulin resistance and hepatic steatosis.
Tight control of blood glucose is the most important strategy for the treatment of diabetes mellitus. Here, we investigated the beneficial effects of Welsh onion on fasting and postprandial hyperglycemia. Inhibitory activities of hot water extracts from the green stalk and white bulb, which are the edible portions of the Welsh onion, and the fibrous root extract against yeast ${\alpha}$-glucosidase were measured in vitro. To study the effects of Welsh onion on postprandial hyperglycemia, a starch solution (1 g/kg) with and without Welsh onion fibrous root extract (500 mg/kg) or acarbose (50 mg/kg) was administered to streptozotocin-induced diabetic rats after an overnight fast. Postprandial plasma glucose levels were measured and incremental areas under the response curve were calculated. To study the hypoglycemic effects of chronic feeding of Welsh onion, five-week-old db/db mice were fed an AIN-93G diet or a diet containing either Welsh onion fibrous root extract at 0.5% or acarbose at 0.05% for 7 weeks after 1 week of adaptation. Fasting plasma glucose and blood glycated hemoglobin were measured. Compared to the extract from the edible portions of Welsh onion, the fibrous root extract showed stronger inhibition against yeast ${\alpha}$-glucosidase, with an $IC_{50}$ of 239 ${\mu}g/mL$. Oral administration of Welsh onion fibrous root extract (500 mg/kg) and acarbose (50 mg/kg) significantly decreased incremental plasma glucose levels 30-120 min after oral ingestion of starch as well as the area under the postprandial glucose response curve, compared to the control group (P < 0.01). The plasma glucose and blood glycated hemoglobin levels of the Welsh onion group were significantly lower than those of the control group (P < 0.01), and were not significantly different from those fed acarbose. Thus, we conclude that the fibrous root of Welsh onion is effective in controlling hyperglycemia in animal models of diabetes mellitus.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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