• Nutrition Research and Practice
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• 제17권1호
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• pp.32-47
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: Benign prostatic hyperplasia (BPH) characterized by an enlarged prostate gland is common in elderly men. Corni Fructus (CF) and Schisandrae Fructus (SF) are known to have various pharmacological effects, including antioxidant and anti-inflammatory activities. In this study, we evaluated the inhibitory efficacy of CF, SF, and their mixture (MIX) on the development of BPH using an in vivo model of testosterone-induced BPH. MATERIALS/METHODS: Six-week-old male Sprague-Dawley rats were randomly divided into seven groups. To induce BPH, testosterone propionate (TP) was injected to rats except for those in the control group. Finasteride, saw palmetto (SP), CF, SF, and MIX were orally administered along with TP injection. At the end of treatment, histological changes in the prostate and the level of various biomarkers related to BPH were evaluated. RESULTS: Our results showed that BPH induced by TP led to prostate weight and histological changes. Treatment with MIX effectively improved TP-induced BPH by reducing prostate index, lumen area, epithelial thickness, and expression of BPH biomarkers such as 5α-reductase type 2, prostate-specific antigen, androgen receptor, and proliferating cell nuclear antigen compared to treatment with CF or SF alone. Moreover, MIX further reduced levels of elevated serum testosterone, dihydrotestosterone, and prostate-specific antigen in BPH compared to the SP, a positive control. BPH was also improved more by MIX than by CF or SF alone. CONCLUSIONS: Based on the results, MIX is a potential natural therapeutic candidate for BPH by regulating 5α-reductase and AR signaling pathway.

• 생명과학회지
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• 제28권10호
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• pp.1147-1155
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• 2018

신령버섯균사체 액체배양 추출물(Agaricus blazei mycelial liquid culture extract, ABMLCE)은 TM-3 mouse Leydig 고환세포에서 testosterone (TS)의 생성을 촉진하였다. 이번 연구에서는 eritadenine (EA, 15.3 mg/100 g)을 함유한 ABMLCE가 RWPE-1 전립선세포에서 전립선비대증(Benign prostatic hyperplasia, BPH) 관련 핵심 효소인 $5{\alpha}-reductase$ 2 ($5{\alpha}-R2$) 활성과 dihydrotestosterone (DHT) 함량을 감소시켰음을 보고한다. RWPE-1 전립선 세포는 24-well plate에서 ABMLCE (0~50 ppm), EA (0~10 ppm,), finasteride (FS $10{\mu}M$: positive Control)를 함유한 Keratinocyte serum-free medium (K-SFM)에서 24시간 배양하였다. 시료처리 세포배양액에 대해 $5{\alpha}-R2$, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), cyclooxygenase-2 (COX-2) 효소활성, TS, DHT, tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$)와 $interleukin-1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$)를 assay kit를 사용하여 분석하였다. $5{\alpha}-R2$ 활성과 DHT 함량은 ABMLCE의 농도 의존적으로 유의성(p<0.05) 있게 감소되었고, SOD와 CAT 효소활성은 유의성(p<0.05) 있게 증가되었다. 반면에 COX-2 활성과 $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$의 함량은 감소되었다(p<0.05). 마찬가지로 EA의 효과도 ABMLCE 효과와 유사하였다. ABMLCE 50 ppm과 EA 10 ppm의 $5{\alpha}-R2$ 및 DHT 감소효과는 FS $10{\mu}M$ 효과와 유사하였다. 이들 결과는 ABMLCE와 EA는 항염증효과와 항산화효과를 통하여 BPH 유발 핵심 인자인 $5{\alpha}-R2$ 효소활성과 DHT 함량을 감소시켰다. 또한 이 결과는 EA를 함유하는 ABMLCE는 인체 BPH 개선 소재로 활용할 수 있음을 의미한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권4호
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• pp.305-311
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• 2016

본 연구는 야관문과 호로파 복합추출물인 YHM이 과산화수소($H_2O_2$)로 산화적스트레스를 가한 TM3 세포의 테스토스테론 발현에 미치는 영향을 확인하고자 수행되었다. 세포독성 시험을 수행하여 YHM의 경우 $40{\mu}g/mL$을 최고 농도로 중농도 $20{\mu}g/mL$, 저농도 $10{\mu}g/mL$ 처리군을 설정하였고, TM3 세포에 산화적 스트레스를 주기 위해서는, serum free 배지에 $50{\mu}M$의 과산화수소를 4시간 동안 처리하였다. 산화적 스트레스가 가해진 TM3 세포에 YHM 시료를 처리하여 세포 생존률에 미치는 영향을 평가하였을 때 모든 농도 처리군에서 세포증식이나 독성이 없었다. 테스토스테론은 과산화수소를 처리하였을 때 감소하였다가 YHM 시료를 처리하였을 때 control 수준으로 회복되거나, control 보다 더 증가하였다. 또한 시료에 의한 테스토스테론 양의 증가원인을 확인하기 위하여, 테스토스테론 합성 및 분해에 관여하는 효소들의 발현량을 ELISA와 Real-time PCR을 통해 알아보았다. 테스토스테론 합성에 관여하는 $3{\beta}$-HSD4와 17,20-desmorase는 과산화수소 처리 시 감소하였다가, YHM을 처리하였을 때는 control 수준으로 회복하였다. 테스토스테론을 estradiol 및 dihydrotestosterone로 변환시키는 aromatase와 $5{\alpha}$-reductase2는 과산화수소를 처리하였을 때 증가하였다가 YHM 시료를 처리하면 control 수준이나 그 이하로 감소하였다. 이 결과들로 보았을 때 YHM 시료는 TM3 세포의 증식에는 영향을 미치지 못 하지만, 산화적 스트레스에 의해 감소된 테스토스테론 합성 효소의 발현을 증가시키고, 반대로 증가되는 테스토스테론 분해 효소의 발현은 감소시켜, 결국 산화적 스트레스에 의해 저하된 테스토스테론의 양을 회복시키거나 증가시키는 효과가 있는 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1507-1515
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• 2018

노년기 비뇨기 계통에 가장 흔한 증상의 하나인 전립선 비대증은 요도를 둘러싼 전립선의 주위의 평활근과 상피세포의 과다 증식에 의한 것이다. 산수유는 강력한 항산화 효과로 인하여 다양한 질병의 예방 및 치료에 효과적이라고 보고되었지만 전립선 비대증에 대한 효능은 아직 알려지지 않았다. 본 연구에서는 산수유 열수 추출물이 testosterone에 의하여 유도되는 전립선 비대증에 미치는 영향을 조사하였다. 실험동물 내재성 testosterone의 영향을 배제하기 위해 거세를 하였으며, 전립선 비대증을 유도하기 위해, testosterone propionate (TP)를 피하 주사하였다. 산수유 추출물은 TP 주입과 함께 매일 경구 투여하였고, $5{\alpha}$-reductase type 2의 선택적 억제제인 finasteride를 양성 대조군으로 사용하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 산수유 추출물 투여군에서는 finasteride 처리군에서와 마찬가지로 혈청 내 dihydrotestosterone 농도가 억제되었으며 전립선 무게 증가와 조직병리학적 변화가 유의하게 감소되었다. 산수유 추출물은 또한 전립선 조직 및 혈청에서 각각 TP에 의해 증가된 $5{\alpha}$-reductase type 2의 발현 및 농도를 유의적으로 억제하였다. 아울러 산수유 추출물은 TP에 의하여 유도된 AR, AR의 co-activator 및 세포증식 마커 단백질들의 발현 증가뿐 만 아니라 prostate-specific antigen의 수치와 발현도 감소시켰다. 결론적으로 산수유 추출물은 전립선 비대억제를 위한 식의약 소재로서의 개발 가능성이 매우 높음을 의미한다.

• Natural Product Sciences
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• 제5권2호
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• pp.97-103
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• 1999

The enzyme steroid $5{\alpha}-reductase$ is responsible for the conversion of testosterone into the most potent androgen dihydrotestosterone (DHT). In man, this steroid acts on a variety of androgen-responsive target tissues to mediate such diverse endocrine processes as male sexual differentiation in the fetus and prostatic growth in men. Androgen levels in the prostate may influence carcinogenesis in this organ. The use of a $5{\alpha}-reductase$ inhibitor, finasteride, in the chemoprevention of prostate cancer is being evaluated in a clinical trial and have been used successfully for treatment of benign prostatic hyperplasia. Therefore, for the discovery of $5{\alpha}-reductase$ type 2 inhibitors, we have evaluated the inhibitory effects of solvent fractionated extracts of natural products on $5{\alpha}-reductase$ type 2 activity. We have tested approximately 80 kinds of natural products after partition into n-hexane, ethyl acetate and aqueous layers from 100% methanol extracts of plants. The ethyl acetate fractions of Perilla sikokiana $(seed,\;IC_{50}\;:\;6.2\;ug/ml)$, Sophora flavescens $(root,\;IC_{50}\;:\;8.9\;ug/ml)$, and Angelica tenuissima $(root,\;IC_{50}\;:\;11.7\;ug/ml)$ revealed inhibitory effects on $5{\alpha}-reductase$ 2 activity in LNCaP cells. The effective ethyl acetate fractions of Perilla sikokiana, Sophora flavescens, Hydnocarpus anthelmintica, and Angelica tenuissima were subfractionated by column chromatography and tested. The subfractions $F4\;(IC_{50}\;:\;1.1\;ug/ml),\;F5\;(IC_{50}\;:\;2.0\;ug/ml),\;and\;F6\;(IC_{50}\;:\;5.8\;ug/ml)$ of the ethyl acetate fraction of Perilla sikokiana and the subfraction $F8\;(IC_{50}\;:\;5.3\;ug/ml)$ of the ethyl acetate fraction of Sophora flavescens displayed greater inhibition of $5{\alpha}-reductase$ type 2 than did finasteride in LNCaP cells. These active fractions are under the process of further sequential fractionation to find the effective pure compounds against $5{\alpha}-reductase$ 2 activity.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.507-515
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• 2014

본 연구는 전립선암세포주인 LNCaP 세포주와 테스토스테론으로 유도된 전립선비대 백서모델에서 복분자 추출물의 전립선비대 억제 효과를 조사하였다. 첫째, 전립선암 세포주(LNCaP)에서 복분자 미숙과 추출물의 안드로겐 관련 전립선비대 유전자 억제 효과를 조사한 결과 미숙과 50% 에탄올 추출물은 안드로겐 수용체(AR)뿐만 아니라 전립선특이항원(PSA)과 5-알파 환원 효소 type 2(5AR2)의 발현을 가장 높게 억제하였다. 또한 LNCaP 세포에 DHT로 안드로겐 관련 유전자를 유도한 후 복분자 미숙과 50% 에탄올 추출물을 처리한 결과 AR과 PSA mRNA의 발현이 억제됨을 확인하였다. 둘째, 테스토스테론을 이용하여 전립선비대를 유도한 동물모델에서 복분자 미숙과 50% 에탄올 추출물을 6주간 투여한 후 전립선비대 개선 효과를 조사한 결과, 전립선비대유발군에 복분자 미숙과 추출물을 투여한 군에서 전립선 무게, 전립선 소포의 상피세포 두께 및 면적이 감소함을 확인할 수 있었고, 전립선비대 유발 호르몬인 DHT level이 감소함을 확인할 수 있었다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제11권5호
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• pp.373-380
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• 2017

BACKGROUND/OBJECTIVES: This study was conducted to investigate the effect of a corn silk extract on improving benign prostatic hyperplasia (BPH). MATERIALS/METHODS: The experimental animals, 6-week-old male Wistar rats, were divided into sham-operated control (Sham) and experimental groups. The experimental group, which underwent orchiectomy and received subcutaneous injection of 10 mg/kg of testosterone propionate to induce BPH, was divided into a Testo Only group that received only testosterone, a Testo+Fina group that received testosterone and 5 mg/kg finasteride, a Testo+CSE10 group that received testosterone and 10 mg/kg of corn silk extract, and a Testo+CSE100 group that received testosterone and 100 mg/kg of corn silk extract. Prostate weight and concentrations of dihydrotestosterone (DHT), $5{\alpha}$- reductase $2(5{\alpha}-R2)$, and prostate specific antigen (PSA) in serum or prostate tissue were determined. The mRNA expressions of $(5{\alpha}-R2)$ and proliferating cell nuclear antigen (PCNA) in prostate tissue were also measured. RESULTS: Compared to the Sham group, prostate weight was significantly higher in the Testo Only group and decreased significantly in the Testo+Fina, Testo+CSE10, and Testo+CSE100 groups (P < 0.05), results that were consistent with those for serum DHT concentrations. The concentrations of $(5{\alpha}-R2)$ in serum and prostate as well as the mRNA expression of $(5{\alpha}-R2)$ in prostate were significantly lower in the Testo+Fina, Testo+CSE10, and Testo+CSE100 groups than that in the Testo Only group (P < 0.05). Similarly, the concentrations of PSA in serum and prostate were significantly lower in the Testo+Fina, Testo+CSE10, and Testo+CSE100 groups (P < 0.05) than in the Testo Only group. The mRNA expression of PCNA in prostate dose-independently decreased in the Testo+CSE-treated groups (P < 0.05). CONCLUSIONS: BPH was induced through injection of testosterone, and corn silk extract treatment improved BPH symptoms by inhibiting the mRNA expression of $(5{\alpha}-R2)$ and decreasing the amount of $(5{\alpha}-R2)$, DHT, and PSA in serum and prostate tissue.

• 대한화장품학회지
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• 제38권4호
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• pp.311-319
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• 2012

보통 지루성 피부염은 과다 생성된 피지와 함께 피지를 영양분으로 상재하는 M. globosa 이스트에 의해서 얼굴, 몸 및 두피에 자주 발생하는 피부질환이다. 본 연구는 천연정유성분(Natural essential oils)으로부터 지루성 피부염과 관련된 항염증 활성과 M. globosa 이스트에 대한 증식 억제 활성을 평가하고자 하였다. 지루성 피부염 진정 효능을 평가하기 위해서 지루성 피부염 환경을 모사한 공배양 세포 평가 모델을 구축하였다. 본 평가모델을 통해서 육계(Cinnamomum zeylanicum, Cinnamon bark)의 껍질 및 박하(Mentha arvensis, Cornmint)의 잎에서 추출한 천연정유 성분이 다양한 지루성 피부염 자극원에 따른 Interleukin-$1{\alpha}$ (IL-$1{\alpha}$), Interleukin-6 (IL-6), Interleukin-8 (IL-8) 사이토카인의 발현량 증가와 피지생성 증가를 감소시킴을 확인하였다. 또한, 지루성 피부염 유발균으로 알려진 M. globosa 이스트에 대한 증식 저해 평가를 통해 두 정유성분에서 유의한 M. globosa 증식 억제 능(MIC ${\leq}0.0625%$)을 확인하였다. 본 연구 결과로부터 육계껍질 및 박하 잎 정유성분이 지루성 피부염에 따른 염증성 사이토카인의 발현량을 감소시켰다. 특히 육계 껍질 오일은 지루성 피부염 주요 원인인 Malassezia furfur 및 M. globosa 증식을 억제함으로써, 지루성 두피 염증의 예방과 효과적인 관리 제품의 소재로서 활용가치가 높음을 알 수 있다.

• 동의생리병리학회지
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• 제31권6호
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• pp.374-379
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• 2017

Hair loss affects interpersonal relationships and causes psychological stress. In this study, we investigated the antioxidant activity of Cynanchi Wilfordii Radix (CWR) and its effects on dermal papilla (DP) cells. Antioxidant efficacy was examined by ABTS assay. To confirm the effect on cell activity, MTS assay was performed and cell count was directly measured by hemocytometer. The mRNA expression of genes involved in hair formation and hair loss formation was confirmed by quantitative RT-PCR. CWR has a strong antioxidant activity. Cell viability of DP cells was increased to 118.5% by treatment of 0.5 mg/ml CWR for 24 hours, but the effect on the cell number was insignificant. These results suggest that CWR increases mitochondrial activity without promoting cell proliferation. Treatment of DP cells with 0.5 mg/ml CWR resulted in 48.5% reduction of mRNA expression of type 2 $5{\alpha}$-reductase, a major cause of male hair loss. In addition, mRNA expression of bone morphogenetic pretein (BMP), fibroblast growth factor (FGF)7, and FGF10, which are closely related to hair growth, was also decreased. Reactive oxygen species (ROS) acts as a cause of hair loss. The excellent antioxidant efficacy of CWR is thought to be able to effectively remove ROS. The dihydrotestosterone produced by type 2 $5{\alpha}$-reductase in DP cells is a potent inducer of male pattern hair loss. The inhibitory effect of type 2 $5{\alpha}$-reductase mRNA on DP cells induced by CWR may induce a positive therapeutic effect of male pattern hair loss.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제28권4호
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• pp.354-360
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• 2020

The hair cycle (anagen, catagen, and telogen) is regulated by the interaction between mesenchymal cells and epithelial cells in the hair follicles. The proliferation of dermal papilla cells (DPCs), mesenchymal-derived fibroblasts, has emerged as a target for the regulation of the hair cycle. Here, we show that vanillic acid, a phenolic acid from wheat bran, promotes the proliferation of DPCs via a PI3K/Akt/Wnt/β-catenin dependent mechanism. Vanillic acid promoted the proliferation of DPCs, accompanied by increased levels of cell-cycle proteins cyclin D1, CDK6, and Cdc2 p34. Vanillic acid also increased the levels of phospho(ser473)-Akt, phospho(ser780)-pRB, and phospho(thr37/46)-4EBP1 in a time-dependent manner. Wortmannin, an inhibitor of the PI3K/Akt pathway, attenuated the vanillic acid-mediated proliferation of DPCs. Vanillic acid-induced progression of the cell-cycle was also suppressed by wortmannin. Moreover, vanillic acid increased the levels of Wnt/β-catenin proteins, such as phospho(ser9)-glycogen synthase kinase-3β, phospho(ser552)-β-catenin, and phospho(ser675)-β-catenin. We found that vanillic acid increased the levels of cyclin D1 and Cox-2, which are target genes of β-catenin, and these changes were inhibited by wortmannin. To investigate whether vanillic acid affects the downregulation of β-catenin by dihydrotestosterone (DHT), implicated in the development of androgenetic alopecia, DPCs were stimulated with DHT in the presence and absence of vanillic acid for 24 h. Western blotting and confocal microscopy analyses showed that the decreased level of β-catenin after the incubation with DHT was reversed by vanillic acid. These results suggest that vanillic acid could stimulate anagen and alleviate hair loss by activating the PI3K/Akt and Wnt/β-catenin pathways in DPCs.