• 제목/요약/키워드: factor-nuclear ${\kappa}B$

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LPS로 유도된 RAW 264.7 Cell과 마우스 모델에 대한 넓패(Ishige sinicola) 에탄올 추출물의 항염증 효과 (Anti-inflammatory effects of Ishige sinicola ethanol extract in LPS-induced RAW 264.7 cell and mouse model)

  • 김지혜;김민지;김꽃봉우리;박선희;조광수;김고은;쉬 시아오통;이다혜;박가령;안동현
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.1149-1157
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    • 2017
  • 본 연구에서는 넓패 에탄올 추출물의 항염증 효과를 알아보기 위해 RAW 264.7 세포에 LPS로 유도된 염증 반응 in vitro 및 in vivo 실험을 실시하였다. RAW 264.7 세포에 LPS와 함께 세포를 배양하였다. 먼저 MTT assay 실험을 통해 넓패 에탄올 추출물이 모든 농도(0.1, 1, 10, 50, $100{\mu}g/mL$)에서 세포독성을 나타내지 않는 것을 학인 하였다. 또한 모든 농도에서 염증억제 효과를 살펴 본 결과, LPS 처리구는 iNOS, COX-2, NF-${\kappa}B$ 그리고 MAPKs의 발현양을 증가 시켰으나, 넓패 에탄올 추출물의 경우 염증 반응에 관여하는 전사인자인 NF-${\kappa}B$와 MAPKs의 활성을 억제함으로써 항염증 효과를 나타내었다. 마지막으로 넓패 에탄올 추출물의 mast cell의 피부 조직학적 변화를 알아본 결과, control의 경우 진피와 경피의 면적이 확장 되어있고, mast cell의 침윤이 정상 군에 비하여 현저하게 증가함을 알 수 있었다. 반면에 넓패 에탄올 추출물의 경우 대조군에 비해 진피와 경피의 두께가 줄었으며 mast cell의 침윤감소에 효과가 있는 것을 확인하였다. 따라서 모든 결과를 종합하였을 때 넓패 에탄올 추출물이 항염증 치료제 뿐만 아니라 더 나아가 항염증에 유용한 기능성 식품소재로써 가치가 높다고 사료된다.

LPS로 자극한 RAW264.7 대식세포에서 보리순 에탄올 추출물의 항염증 효과 (Anti-inflammatory effect of barley leaf ethanol extract in LPS-stimulated RAW264.7 macrophage)

  • 김미경;김대용
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.735-743
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    • 2015
  • 다양한 제품들에 사용되고 있는 천연물 소재들의 효능에 대한 체계적이고 과학적인 증거자료와 임상자료는 매우 부족한 실정이다. 이러한 천연물 소재의 과학적 연구는 국민보건과 건강증진을 위한 다양한 제품개발의 기초자료로 활용할 수 있는 중요한 자료이다. 따라서 본 연구에서는 보리순 추출물을 이용하여 기능성 천연물 소재로서의 가능성을 검토하였다. 항염증 활성을 조사하기 위해서 대식세포 RAW264.7에 LPS로 자극시켜 유도된 염증반응에서 보리순 에탄올 추출물의 매개체 억제 효과를 수행하였고 oxazolone을 이용하여 hairless 마우스에 접촉성 피부염을 유도하여 보리순 추출물의 항염 효과를 확인하였다. 연구의 결과에서, LPS로 자극한 RAW264.7 세포에서 COX-II, iNOS와 같은 염증성 매개체뿐만 아니라 염증성 사이토카인의 생성 및 발현이 보리순 에탄올 추출물에 의하여 현저히 억제됨을 확인하였다. 이러한 보리순 에탄올 추출물의 억제효과는 $I{\kappa}B$의 분해반응을 억제함으로써 NF-${\kappa}B$의 핵으로 이동을 억제하여 신호전달체계를 불활성화시키는 것과 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 보리순 에탄올 추출물은 NF-${\kappa}B$의 상위 신호전달경로인 MAPKs에도 영향을 미치는 것으로 증명되었다. 대식세포에서의 실험결과를 토대로 hairless 마우스에 oxazolone으로 접촉성 피부염을 유발시킨 모델에서 보리순 에탄올 추출물을 처리하여 2주간 피부 병변을 관찰한 결과 염증반응이 현저히 감소됨을 확인하였다. 이상의 결과에서 보리순 추출물이 항염증 효능을 가진 천연물 소재로서의 가능성을 제시하고 있다. 기존 연구에 의하면, 보리 추출물에는 항산화 효과가 뛰어난 폴리페놀류인 루테오린(luteolin), 사포나린(saponarin) 등이 풍부하며, 항염증 효과가 우수한 페루릭산(ferulic acid), 루토나린(lutonarin), 그리고 각종 비타민, 미네랄 등이 풍부하다고 알려져 있다. 또한 superoxide와 hydroxyl 라디칼 생성을 억제할 수 있는 2"-O-glycosylisovitexin이 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 성분들에 의하여 보리순 추출물의 항염 효과가 나타날 것으로 생각된다. 다양한 염증성 질환에서 여러 매개체들의 과도한 발현이 그 질환의 원인임을 생각해 볼 때 보리순 추출물은 항염증에 관련된 여러 제품들에서 다양하게 활용할 수 있는 천연물 소재가 될 것으로 판단되며 앞으로 보리순 추출물에서 항염 효과를 나타내는 유효화합물의 분리동정 및 생리활성평가에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

Cytochalasin B Modulates Macrophage-Mediated Inflammatory Responses

  • Kim, Mi-Yeon;Kim, Jong-Hoon;Cho, Jae Youl
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제22권4호
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    • pp.295-300
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    • 2014
  • The actin cytoskeleton plays an important role in macrophage-mediated inflammatory responses by modulating the activation of Src and subsequently inducing nuclear factor (NF)-${\kappa}B$ translocation. In spite of its critical functions, few papers have examined how the actin cytoskeleton can be regulated by the activation of toll-like receptor (TLR). Therefore, in this study, we further characterized the biological value of the actin cytoskeleton in the functional activation of macrophages using an actin cytoskeleton disruptor, cytochalasin B (Cyto B), and explored the actin cytoskeleton's involvement in morphological changes, cellular attachment, and signaling events. Cyto B strongly suppressed the TLR4-mediated mRNA expression of inflammatory genes such as cyclooxygenase (COX)-2, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, and inducible nitric oxide (iNOS), without altering cell viability. This compound also strongly suppressed the morphological changes induced by lipopolysaccharide (LPS), a TLR4 ligand. Cyto B also remarkably suppressed NO production under non-adherent conditions but not in an adherent environment. Cyto B did not block the co-localization between surface glycoprotein myeloid differentiation protein-2 (MD2), a LPS signaling glycoprotein, and the actin cytoskeleton under LPS conditions. Interestingly, Cyto B and PP2, a Src inhibitor, enhanced the phagocytic uptake of fluorescein isothiocyanate (FITC)-dextran. Finally, it was found that Cyto B blocked the phosphorylation of vasodilator-stimulated phosphoprotein (VASP) at 1 min and the phosphorylation of heat shock protein 27 (HSP27) at 5 min. Therefore, our data suggest that the actin cytoskeleton may be one of the key components involved in the control of TLR4-mediated inflammatory responses in macrophages.

The immune enhancing effects and characteristics of Bifidobacterium longum and Bifidobacterium breve for the probiotic use in humans and animals

  • Park, Ho-Eun;Um, Hyun-Bum;Lee, Wan-Kyu
    • Journal of Biomedical and Translational Research
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    • 제19권4호
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    • pp.65-72
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    • 2018
  • The purpose of this study was to investigate probiotic characteristics and immune enhancing effects of Bifidobacterium (B.) longum KBB1-26 and BIF-4, B. breve KBB5-22 isolated from human intestine for probiotic use in humans and animals. We measured acid, bile and heat tolerance, antimicrobial activity against pathogenic bacteria, Escherichia (E.) coli, Salmonella (S.) Enteritidis, Staphylococcus (S.) aureus, and Listeria (L.) monocytogenes. Immune enhancing effects of B. longum and B. breve were investigated by measuring nitric oxide (NO), nuclear factor ($NF-{\kappa}b$), $interleukin-1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$), interleukin-6 (IL-6), interleukin-12 (IL-12) and tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$) in RAW 264.7 cells or RAW BLUE cells. B. longum KBB1-26 was survived at pH 2.0. B. longum KBB1-26 and BIF-4, B. breve KBB5-22 also showed tolerance to 0.3% of oxgall bile salt. B. longum KBB1-26 was able to survive at $70^{\circ}C$ and $80^{\circ}C$ for 20 min. KBB1-26 showed the antimicrobial inhibition zone to pathogenic bacteria such as E. coli (12 mm), S. Enteritidis (14 mm), S. aureus (14 mm) and L. monocytogenes (41 mm). The production of NO ($4.5{\pm}0.00{\mu}M/mL$) and $IL-1{\beta}$ ($39.7{\pm}0.55pg/mL$) of KBB1-26 significantly higher than BIF-4 and KBB5-22, respectively. In addition, KBB1-26 and KBB5-22 induce the production of high level of $TNF-{\alpha}$ and IL-6 in macrophages. Collectively, B. longum KBB1-26 have acid, bile, heat tolerance, antimicrobial activity and immune enhancing effects. These results suggest that KBB1-26 can be used as probiotics for humans and animals.

난소암 세포주의 CD44 발현에 미치는 Cucurbitacin-I의 효과 (Cucurbitacin-I, a Naturally Occurring Triterpenoid, Inhibits the CD44 Expression in Human Ovarian Cancer Cells)

  • 서희원;김진경
    • 생명과학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.733-737
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    • 2018
  • 박과 작물에 함유되어 있는 tetracyclic triterpene 성분 중 하나인 쿠쿠르비타신(cucurbitacin)-I는 대장암, 유방암, 간암세포에서의 항종양 활성이 밝혀져 있으나 난소암에서의 쿠쿠르비타신-I의 역할은 보고된 바 없다. CD44는 세포막에 존재하는 당단백질로 생체 내 리간드인 glycosaminoglycan hyaluronic acid를 통해 세포 외부 매트릭스와 다른 세포와의 접촉을 매개한다. 최근 연구에 의해 CD44의 발현이 난소암세포의 증식 및 세포 부착과 침윤을 증가시키는 주요 원인이라는 것이 보고되었다. 이러한 결과는 CD44의 발현을 억제함으로써 난소암의 진행을 조절할 수 있음을 시사하고 있다. 본 연구에서는 쿠쿠르비타신-I가 난소암세포의 CD44의 발현을 억제할 수 있는 지의 여부를 조사하였다. 인간의 난소암 세포인 SKOV-3를 이용한 MTS assay를 수행한 결과, 쿠쿠르비타신-I는 100 nM이상의 농도에서 세포독성을 나타내었다. 세포독성을 나타내지 않는 농도의 쿠쿠르비타신-I를 SKOV-3 세포에 처리하여 Western blot 분석과 qRT-PCR을 수행한 결과, 쿠쿠르비타신-I에 의해 CD44의 단백질과 mRNA의 발현이 유의적으로 감소되는 것을 확인하였다. 또한 쿠쿠르비타신-I에 의한 CD44의 발현 억제가 $NF-{\kappa}B$와 AP-1의 인산화 감소에 기인하고 있음을 밝혔다. 이러한 결과는 쿠쿠르비타신-I가 CD44 발현을 억제하는 기능을 가지며, 이는 난소암 치료에 도움을 줄 수 있는 제재로서 쿠쿠르비타신-I의 가능성을 제시하는 것이다.

청기산(淸肌散)이 아토피피부염 동물 모델에 미치는 영향 (Therapeutic Effects of Cheonggi-san Extract on NC/Nga Mice with Atopic Dermatitis-like Skin Lesions)

  • 구영희;홍승욱
    • 대한한의학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.179-191
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    • 2008
  • Background and Objectives : Atopic dermatitis is a recurrent or chronic eczematous skin disease with severe pruritus,and has increased in Korea. Although the pathogenic mechanisms of atopic dermatitis are yet unknown, recently skin barrier dysfunction and hyperresponsive Th2 cells in the acute phase have been reported as important mechanisms. Cheonggi-san(CGS) is used in oriental clinics for treatingacute skin lesions of eczema or urticaria. There have been no studies on the therapeutic mechanism of CGS for curing atopic dermatitis. We aimed to find out the therapeutic effects of its internaluse on atopic dermatitis-like skin lesions, induced in NC/Nga mice by the mite antigen D. pteronyssinus and disrupting skin barrier. Materials and Methods : The NC/Nga mice were classified into three groups: control group, atopic dermatitis elicitated group(AD), and CGS treated group (CT). Atopic dermatitis-like skin lesions were induced on the back of female NC/Nga mice, 12 weeks of age, by tape stripping, 5% SDS applied to disrupt skin barrier and painting 3 times a week with D. pteronyssinus crude extract solution for 3 weeks. CT was treated with CGS orally after atopic dermatitis was elicitated. We observed changes of skin damage, mast cells, substance P, angiogenesis, skin barrier, Th2 cell differentiation, nuclear factor-${\kappa}B(NF-{\kappa}B)$ p65 activation and COX-2 in NC/Nga mice with atopic dermatitis-like skin lesions. Results : The skin damages as eczema were seenin AD, but mitigated in CT. The degranulated mast cells in dermal papillae increased in AD, but decreased in CT. The substance P positive reacted cells in CT remarkably decreased. The angiogenesis increased in AD, but decreased in CT. The decrease of lipid deposition and ceramide in AD was seen, but anincrease of lipid deposition and ceramide in CT was seen. The distribution of IL-4 positive reacted cells in dermal papillae increased in AD, but decreased in CT. The distribution of NF-${\kappa}B$ p65 positive reacted cells & COX-2 positive reacted cells in CT decreased. Conclusion : The results may suggest that the CGS per os decreases the dysfunction of the skin barrier, inhibits Th2 cell differentiation and inhibits NF-${\kappa}B$ p65 activation in NC/Nga mice with atopic dermatitis-like skin lesions.

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Transcriptional regulation of chicken leukocyte cell-derived chemotaxin 2 in response to toll-like receptor 3 stimulation

  • Lee, Seokhyun;Lee, Ra Ham;Kim, Sung-Jo;Lee, Hak-Kyo;Na, Chong-Sam;Song, Ki-Duk
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권12호
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    • pp.1942-1949
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    • 2019
  • Objective: Leukocyte cell-derived chemotaxin 2 (LECT2) is associated with several physiological processes including inflammation, tumorigenesis, and natural killer T cell generation. Chicken LECT2 (chLECT2) gene was originally identified as one of the differentially expressed genes in chicken kidney tissue, where the chickens were fed with different calcium doses. In this study, the molecular characteristics and gene expression of chLECT2 were analyzed under the stimulation of toll-like receptor 3 (TLR3) ligand to understand the involvement of chLECT2 expression in chicken metabolic disorders. Methods: Amino acid sequence of LECT2 proteins from various species including fowl, fish, and mammal were retrieved from the Ensembl database and subjected to Insilco analyses. In addition, the time- and dose-dependent expression of chLECT2 was examined in DF-1 cells which were stimulated with polyinosinic:polycytidylic acid (poly [I:C]), a TLR3 ligand. Further, to explore the transcription factors required for the transcription of chLECT2, DF-1 cells were treated with poly (I:C) in the presence or absence of the nuclear factor ${\kappa}B$ ($NF{\kappa}B$) and activated protein 1 (AP-1) inhibitors. Results: The amino acid sequence prediction of chLECT2 protein revealed that along with duck LECT2 (duLECT2), it has unique signal peptide different from other vertebrate orthologs, and only chLECT2 and duLECT2 have an additional 157 and 161 amino acids on their carboxyl terminus, respectively. Phylogenetic analysis suggested that chLECT2 is evolved from a common ancestor along with the actinopterygii hence, more closely related than to the mammals. Our quantitative polymerase chain reaction results showed that, the expression of chLECT2 was up-regulated significantly in DF-1 cells under the stimulation of poly (I:C) (p<0.05). However, in the presence of $NF{\kappa}B$ or AP-1 inhibitors, the expression of chLECT2 is suppressed suggesting that both $NF{\kappa}B$ and AP-1 transcription factors are required for the induction of chLECT2 expression. Conclusion: The present results suggest that chLECT2 gene might be a target gene of TLR3 signaling. For the future, the expression pattern or molecular mechanism of chLECT2 under stimulation of other innate immune receptors shall be studied. The protein function of chLECT2 will be more clearly understood if further investigation about the mechanism of LECT2 in TLR pathways is conducted.

NF-κB 신호경로에서 CLK3의 새로운 음성 조절자로서의 기능 (CLK3 is a Novel Negative Regulator of NF-κB Signaling)

  • 전별은;권찬성;이지은;우예린;김상우
    • 생명과학회지
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    • 제32권11호
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    • pp.833-840
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    • 2022
  • 만성 염증은 종양의 발생 및 진행과 밀접하게 연관되어 있다. 핵인자 kappa B (NF-κB)는 5개의 전사인자로 구성되며 염증 반응에 필수적인 역할을 한다. 다양한 암에서 NF-κB의 조절장애가 보고되고 있으며 NF-κB 조절이 암 치료에 있어 핵심 표적이 된다. 본 연구에서는 CDC Like Kinase 3 (CLK3)를 NF-κB 신호전달 경로를 조절하는 새로운 키네이스임을 확인하였다. 우리는 CLK3가 정규 및 비정규 NF-κB 신호전달경로를 억제하는 것을 밝혔다. CLK3 과발현 또는 knock-down 세포주를 이용한 루시퍼레이즈 분석 결과, 이 키네이스는 TNFα와 PMA가 유도하는 정규 NF-κB 신호전달경로 활성을 억제하였다. 또한 CLK3 과발현은 잘 알려진 비정규 NF-κB 신호경로 유도제인 NF-κB-inducing kinase (NIK) 또는 CD40에 의한 NF-κB 활성을 저해하였다. 추가적으로 CLK3의 NF-κB 신호전달 저해기전을 설명하고자 TNFα 처리 후 웨스턴 블롯 분석으로 이 키네이스 영향권 내에 있는 NF-κB 신호경로 분자들을 식별하였다. 그 결과 CLK3가 TAK1, IKKα/α, p65, IκBα 및 ERK1/2-MAPK의 인산화/활성화를 저해하여 TNFα 처리로 유도된 NF-κB 및 MAPK 신호경로를 모두 억제함을 밝혔다. 앞으로의 연구는 CLK3가 정규 및 비정규 NF-κB 경로를 억제하는 기작을 밝히는데 초점을 맞출 것이다. 위 연구 결과들을 토대로 CLK3가 NF-κB 신호전달경로의 새로운 음성 조절자로써 기능함을 제시하였다.

LPS로 자극된 대식세포에서 포공영의 NO 생성 억제 효과 (Inhibitory Effect of Taraxacum mongolicums (蒲公英) on NO Production in LPS-stimulated Macrophages)

  • 하현희;박순영;고우신;장정수;김영희
    • 한방안이비인후피부과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.98-106
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    • 2007
  • 포공영(蒲公英)은 예로부터 청열해독약(淸熱解毒藥)으로 사용되어 왔으며 NO가 염증의 한 요인이기 때문에 포공영의 항염증 작용기작을 밝히기 위하여 LPS로 자극된 대식세포주 RAW264.7 세포에서 포공영 열수 추출물 (AETM)의 NO 생성에 미치는 효과를 조사하였다. 포공영은 NO 생성 및 iNOS 단백질 발현, iNOS mRNA 발현을 저해하였으며, 전사인자인 $NF-kB$의 핵으로의 이동을 억제하였다. 또한 LPS에 의해서 활성화되는 ERK/MAPK 효소의 활성을 현저히 억제하였다. 이 결과들로 보아 포공영의 항염증 작용이 ERK/MAPK 활성 저해 및 $NF-kB$ 활성 저해로 인한 iNOS 발현의 억제 때문인 것으로 사료된다.

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혈관내피세포에서 트롬빈이 TNF-$\alpha$에 의해 유도되는 IL-6에 미치는 영향 (Effect of Thrombin on the TNF-$\alpha$ Induced IL-6 Production in HUVECs)

  • 배종섭;박문기
    • KSBB Journal
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    • 제25권1호
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    • pp.11-17
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    • 2010
  • 본 논문에서는 혈관내피세포에서 저농도의 트롬빈이 TNF-$\alpha$가 NF-kB의 활성화를 통해 생성되는 IL-6의 생성량에 미치는 영향을 관찰하였다. TNF-$\alpha$는 혈관내피세포에서 NF-kB의 활성화를 통해 염증을 유발시킨다는 것은 잘 알려진 사실이다. 이 논문에서는 TNF-$\alpha$가 매개하는 염증작용에서 저농도의 트롬빈은 TNF-$\alpha$가 생성시키는 IL-6의 생성량을 감소시켰고, 여기에는 트롬빈의 수용체인 PAR-1이 작용하다는 것을 확인하였다. 뿐만 아니라, 세포내의 PI3-Kinase 역시 저농도 트롬빈이 관여한다는 것을 확인하였다. 이것은 저농도의 트롬빈이 수용체인 PAR-1을 활성화시키고, 활성화된 PAR-1 은 PI3-Kinase의 활성화을 통해 항염증작용을 보여준디는 것을 의미한다. 이 결과는 향후 중증 패혈증 및 각종 염증질환을 치료할 수 있는 신약개발에 있어 중요한 단서를 제공하고 혈관내피세포에서 아직 명확하게 밝혀지지 않은 트롬빈의 염증작용 및 항염증작용의 기전을 밝히는데 좋은 정보를 제공할 것이다.