Dysfunction of endothelial cells is considered a major cause of vascular complications in diabetes. In the present study, we investigated the protective effect of Padina arborescens extract against high glucose-induced oxidative damage in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). High-concentration of glucose (30 mM) treatment induced cytotoxicity whereas Padina arborescens extract protected the cells from high glucose-induced damage and significantly restored cell viability. In addition, lipid peroxidation, intracellular reactive oxygen species (ROS), and nitric oxide (NO) levels induced by high glucose treatment were effectively inhibited by treatment of Padina arborescens extract in a dose-dependent manner. High glucose treatment also induced the overexpressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase- 2 (COX-2) and NF-${\kappa}B$ proteins in HUVECs, but Padina arborescens extract treatment reduced the over-expressions of these proteins. These findings indicate the potential benefits of Padina arborescens extract as a valuable source in reducing the oxidative damage induced by high glucose.
Atherosclerosis is a pathologic process occurring within the artery, in which many cell types, including T cell, macrophages, endothelial cells, and smooth muscle cells, interact, and cause chronic inflammation, in response to various inner- or outer-cellular stimuli. Atherosclerosis is characterized by a complex interaction of inflammation, lipid deposition, vascular smooth muscle cell proliferation, endothelial dysfunction, and extracellular matrix remodeling, which will result in the formation of an intimal plaque. Although the regulation and function of vascular smooth muscle cells are important in the progression of atherosclerosis, the roles of smooth muscle cells in regulating vascular inflammation are rarely focused upon, compared to those of endothelial cells or inflammatory cells. Therefore, in this review, we will discuss here how smooth muscle cells contribute or regulate the inflammatory reaction in the progression of atherosclerosis, especially in the context of the activation of various membrane receptors, and how they may regulate vascular inflammation.
Promising evidence suggests that amyloid beta peptide ($A{\beta}$), a key mediator in age-dependent neuronal and cerebrovascular degeneration, activates death signalling processes leading to neuronal as well as non-neuronal cell death in the central nervous system. A major cellular event in $A{\beta}$-induced apoptosis of non-neuronal cells, including cerebral endothelial cells, astrocytes and oligodendrocytes, is mitochondrial dysfunction. The apoptosis signalling cascade upstream of mitochondria entails $A{\beta}$ activation of neutral sphingomyelinase, resulting in the release of ceramide from membrane sphingomyelin. Ceramide then activates protein phosphatase 2A (PP2A), a member in the ceramide-activated protein phosphatase (CAPP) family. PP2A dephosphorylation of Akt and FKHRL1 plays a pivotal role in $A{\beta}$-induced Bad translocation to mitochondria and transactivation of Bim. Bad and Bim are pro-apoptotic proteins that cause mitochondrial dysfunction characterized by excessive ROS formation, mitochondrial DNA (mtDNA) damage, and release of mitochondrial apoptotic proteins including cytochrome c, apoptosis inducing factor (AIF), endonuclease G and Smac. The cellular events activated by $A{\beta}$ to induce death of non-neuronal cells are complex. Understanding these apoptosis signalling processes will aid in the development of more effective strategies to slow down age-dependent cerebrovascular degeneration caused by progressive cerebrovascular $A{\beta}$ deposition.
Obstructive sleep apnea syndrome is associated with significant cardiovascular morbidity and increased mortality. However, it was controversial whether obstructive sleep apnea syndrome could cause pulmonary hypertension. The controversy was resolved by several studies that have shown pulmonary hypertension in 20% to 40% of patients with obstructive sleep apnea syndrome without underlying other cardiopulmonary diseases and reductions in pulmonary arterial pressure in patients with obstructive sleep apnea syndrome after treatment with nocturnal continuous positive airway pressure. Recent studies provide strong evidence for endothelial dysfunction in obstructive sleep apnea syndrome and pulmonary hypertension. Endothelin-1 is a 21 amino acid peptide with diverse biologic activity such as highly potent vasoconstrictor and mitogen regulator that may play a key role in obstructive sleep ap-nea syndrome and pulmonary hypertension. Continuous positive airway pressure therapy is moderately effective in reducing pulmonary arterial pressure. Further researches are needed to assess the therapeutic efficacy of pharmacologic therapy with agents that inhibit the action of endothelin-1 in obstructive sleep apnea syndrome patients with pulmonary hypertension.
Nafamostat mesilate (NM) is a serine protease inhibitor with anticoagulant and anti-inflammatory effects. NM has been used in Asia for anticoagulation during extracorporeal circulation in patients undergoing continuous renal replacement therapy and extra corporeal membrane oxygenation. Oxidative stress is an independent risk factor for atherosclerotic vascular disease and is associated with vascular endothelial function. We investigated whether NM could inhibit endothelial dysfunction induced by tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$ ). Human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) were treated with TNF-${\alpha}$ for 24 h. The effects of NM on monocyte adhesion, vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) and intracellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) protein expression, p38 mitogenactivated protein kinase (MAPK) activation, and intracellular superoxide production were then examined. NM ($0.01{\sim}100{\mu}g/mL$) did not affect HUVEC viability; however, it inhibited the increases in reactive oxygen species (ROS) production and p66shc expression elicited by TNF-${\alpha}$ (3 ng/mL), and it dose dependently prevented the TNF-${\alpha}$ -induced upregulation of endothelial VCAM-1 and ICAM-1. In addition, it mitigated TNF-${\alpha}$ -induced p38 MAPK phosphorylation and the adhesion of U937 monocytes. These data suggest that NM mitigates TNF-${\alpha}$ -induced monocyte adhesion and the expression of endothelial cell adhesion molecules, and that the anti-adhesive effect of NM is mediated through the inhibition of p66shc, ROS production, and p38 MAPK activation.
Endothelial cell dysfunction is considered to be a major cause of vascular complications in diabetes. In the present study, we investigated the protective effect of a baechu kimchi added Ecklonia cava extract (BKE) against high glucose induced oxidative damage in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Treatment with a high concentration of glucose (30 mM) induced cytotoxicity, whereas treatment with BKE protected HUVECs from high glucose induced damage; by restoring cell viability. In addition, BKE reduced lipid peroxidation, intracellular reactive oxygen species and nitric oxide levels in a dose dependent manner. Treatment with high glucose concentrations also induced the overexpression of inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2 and NF-${\kappa}B$ proteins in HUVECs, but BKE treatment significantly reduced the overexpression of these proteins. These findings indicate that BKE may be a valuable treatment against high glucose-induced oxidative stress HUVECs.
Cigarette smoke is considered a major risk factor for vascular diseases. There are many toxic compounds in cigarette smoke, including acrolein and other ${\alpha},{\beta}$-unsaturated aldehydes, which are regarded as mediators of inflammation and vascular dysfunction. Furthermore, recent studies have revealed that acrolein, an ${\alpha},{\beta}$-unsaturated aldehyde in cigarette smoke, induces inflammatory mediator expression, which is known to be related to vascular diseases. In this study, we investigated whether Korean Red Ginseng (KRG) water extract suppressed acrolein-induced cyclooxygenase (COX)-2 expression in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Acrolein-induced COX-2 expression was accompanied by increased levels of phosphorylated p38 in HUVECs and KRG inhibited COX-2 expression in HUVECs. These results suggest that KRG suppresses acrolein-induced COX-2 expression via inhibition of the p38 mitogen-activated protein kinase signaling pathway. In addition, KRG exhibited an inhibitory effect on acrolein-induced apoptosis, as demonstrated by annexin Vepropidium iodide staining and terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end-labeling assay. Consistent with these results, KRG may exert a vasculoprotective effect through inhibition of COX-2 expression in acrolein-stimulated human endothelial cells.
The reduction of nitric oxide (NO) bioavailability in the endothelium induces endothelial dysfunction, contributing to the development of hypertension. Although Lactobacillus consumption decreases blood pressure, intracellular signaling pathways related to hypertension have not been well elucidated. Thus, this study examined the effect of spray-dried Lactiplantibacillus plantarum K79 (LpK79) on NO production, intracellular signaling pathways, and inflammatory responses related to vascular function and hypertension. NO production was assessed in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) treated with LpK79. Endothelial NO synthase (eNOS) and intracellular signaling molecules were determined using Western blot analysis. LpK79 dose-dependently increased NO production and activated eNOS via the phosphoinositide 3-kinase/Akt signaling pathway HUVECs. Moreover, LpK79 mitigated the activation of crucial factors pivotal for vascular contraction in smooth muscle cells, such as phospholipase Cγ, myosin phosphatase target subunit 1, and Rho-associated kinase 2. When HUVECs were treated with LpL79 in the presence of Escherichia coli lipopolysaccharide (LPS), LpK79 effectively suppressed mRNA and protein expression of pro-inflammatory mediators induced by E. coli LPS. These results suggest that LpK79 provided a beneficial effect on the regulation of vascular endothelial function.
Background: Emerging evidence suggests that endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) in endothelial dysfunction due to persistent inflammation is a key component and emerging concept in the pathogenesis of vascular diseases. Ginsenoside Rg3 (Rg3), an active compound from red ginseng, has been known to be important for vascular homeostasis. However, the effect of Rg3 on inflammation-induced EndMT has never been reported. Here, we hypothesize that Rg3 might reverse the inflammation-induced EndMT and serve as a novel therapeutic strategy for vascular diseases. Methods: EndMT was examined under an inflammatory condition mediated by the NOD1 agonist, γ-d-glutamyl-meso-diaminopimelic acid (iE-DAP), treatment in human umbilical vein endothelial cells. The expression of EndMT markers was determined by Western blot analysis, real-time polymerase chain reaction, and immunocytochemistry. The underlying mechanisms of Rg3-mediated EndMT regulation were investigated by modulating the microRNA expression. Results: The NOD1 agonist, iE-DAP, led to a fibroblast-like morphology change with a decrease in the expression of endothelial markers and an increase in the expression of the mesenchymal marker, namely EndMT. On the other hand, Rg3 markedly attenuated the iE-DAP-induced EndMT and preserved the endothelial phenotype. Mechanically, miR-139 was downregulated in cells with iE-DAP-induced EndMT and partly reversed in response to Rg3 via the regulation of NF-κB signaling, suggesting that the Rg3-miR-139-5p-NF-κB axis is a key mediator in iE-DAP-induced EndMT. Conclusion: These results suggest, for the first time, that Rg3 can be used to inhibit inflammation-induced EndMT and may be a novel therapeutic option against EndMT-associated vascular diseases.
Suhong Duan;Seung-Gook Kim;Hyung-Jin Lim;Hwa-Ryung Song;Myung-Kwan Han
BMB Reports
/
제56권5호
/
pp.314-319
/
2023
Sepsis is a life-threatening multi-organ dysfunction with high mortality caused by the body's improper response to microbial infection. No new effective therapy has emerged that can adequately treat patients with sepsis. We previously demonstrated that interferon-β (IFN-β) protects against sepsis via sirtuin 1-(SIRT1)-mediated immunosuppression. Another study also reported its significant protective effect against acute respiratory distress syndrome, a complication of severe sepsis, in human patients. However, the IFN-β effect cannot solely be explained by SIRT1-mediated immunosuppression, since sepsis induces immunosuppression in patients. Here, we show that IFN-β, in combination with nicotinamide riboside (NR), alleviates sepsis by blocking endothelial damage via SIRT1 activation. IFN-β plus NR protected against cecal ligation puncture-(CLP)-induced sepsis in wild-type mice, but not in endothelial cell-specific Sirt1 knockout (EC-Sirt1 KO) mice. IFN-β upregulated SIRT1 protein expression in endothelial cells in a protein synthesis-independent manner. IFN-β plus NR reduced the CLP-induced increase in in vivo endothelial permeability in wild-type, but not EC-Sirt1 KO mice. IFN-β plus NR suppressed lipopolysaccharide-induced up-regulation of heparinase 1, but the effect was abolished by Sirt1 knockdown in endothelial cells. Our results suggest that IFN-β plus NR protects against endothelial damage during sepsis via activation of the SIRT1/heparinase 1 pathway.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.