In search of new antileukopenia agents, twenty dithiolopyrrolone derivatives were synthesized and evaluated for their leukocyte-increasing activities in normal mice. Among the synthesized compounds 4-23, compounds 5 and 6 showed significant leukocyte-increasing activity ( p < 0.01), and compounds 4, 9 and 16 had a moderate effect ( p < 0.05). Compound 5 also displayed stronger leukocyte-increasing activity than that of the positive recombinant human granulocyte colony stimulating factor (rhG-CSF). Above all, compound 5 would be a potential antileukopenia agent which deserved further research.
In order to investigate the Immunomodulatory effects of ginseng, we have studied the effects of ginseng saponin on the proliferation and cytosine gene expression of human pheripheral blood mononuclear cell (PBMC). In the PBMC proliferation assay, total saponin exhibited proliferation inhibition on the PBMC or phytohemagglutinin(PHA)-stimulated PBMC in a dose-dependent fashion. Immunomodulatory effects of ginseng were further investigated using the cytokine gene expression as the indicators. In the reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) test, interleukin (IL)-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-6, IL-13, granulocyte macrophage-colony stimulating factor, tumor necrosis factor (TNF), migration inhibitory factor and transforming growth factor genes were expressed in the PHA-stimulated PBMC 48 hrs after cell culture. Among expressed cytokines, total saponin could increase the expression of IL-1 and TNF of PBMC without stimulation of PHA. All of ginsenosides, $Rb_1$, $Rb_2$, $Rg_1$, Rc, Re, incresed TNF gene expression. Especially, Rb2 (20 g/ml) showed most prominent effect on TNF gene expression and it also slightly increased IL-1 gene expression of PBMC.
The acute toxicity study of CJ-50001, a recombinant granulocyte-colony stimulating factor (rG-CSF), was performed in Sprague Dawley (SD) rats and beagle dogs. CJ-50001 was administered up to maximum dose 5,000 $\mu\textrm{g}$/kg (i.v.) and 10,000 $\mu\textrm{g}$/kg (p.o.) in SD rats and 5,000 $\mu\textrm{g}$/kg (i.v.) in beagle dogs. In these experiments, there were no death and harmful clinical changes which were related to CJ-50001. In conclusion, $LD_{50}$ of CJ-50001 is over 5,000 $\mu\textrm{g}$/kg, i.v. in SD rats and beagle dogs, and over 10,000 $\mu\textrm{g}$/kg, p.o. in SD rats.
The local irritation study (skin & occular irritation tests) of CJ-50001, a rG-CSF (recombinant granulocyte-colony stimulating factor) was performed in Japanese White rabbits. CJ-50001 was administered at a dose of 150 $\mu\textrm{g}$/rabbit (300$\mu\textrm{g}$ /ml, 0.5 ml) to the bare skin and at a dose of 30 $\mu\textrm{g}$/rabbit (300 $\mu\textrm{g}$/ml, 0.1 ml) to the conjunctival sac of the eye, respectively. In these experiments, there were no clinical signs which were related to CJ-50001 compared with control group. In conclusion, CJ-50001 doesn't have any irritating activity to skin and eye as 0.03% solution.
Scopoliae rhizoma is a perennial herb which has a similar effect with atropine on the cardiovascular system. It is also known to have a seditive and anticonvulsant activity on the central nerve system. In order to evaluate an acute toxicity of Scopoliae rhizoma, the present study was performed after administration the Scopoliae rhizoma prepared by both decoctional and frozen dried extract through three different routes (oral; 5,000 mg/kg, intraperitoneal; 2,000 mg/kg, subcutaneous; 5,000 mg/kg) to the female ICR mice. In the group treated intraperitoneally with a frozen dried extract, abnormal clinical signs such as decreased activity, crouch, potosis and abnormal walking were observed for 40 rain after administration. With regard to WBC, decreased number of lymphocyte and increased number of monocyte and granulocyte were also observed in the animals received intraperitoneally with Scopoliae rhizoma extract. Taken together, what toxicity of Scopoliae rhizoma was shown differently depending on its type for administration may be resulted in the differency of administered dose. The results provided here support a pharmacological and toxicological consideration for its clinical use in the regard of oriental medicine.
The local irritation study (skin and occular irritation tests) of HM10411, a rhG-CSF (recombinant human granulocyte-colony stimulating factor) was carried out in New Zealand White rabbits. HM10411 was applied to the bare skin at a dose of 2.5 mg/rabbit (5.0 mg/ml, 0.5 ml) and to the conjunctival sac of eye at a dose of 0.5 mg/rabbit (5.0 mg/ml, 0.1 ml) , respectively. In this study, there were no clinical signs which were related to HM10411 compared with those of control group. From above results, HM10411 has not any irritating activity to skin and eye in rabbits.
Neutropenia is a major dose-limiting side effect of cancer chemotherapy. The therapeutic effects of CJ-50001 were examined on neutropenia caused by anticancer agents. Neutropenia was induced by cyclophosphomide (130 mg/kg), doxorubicin (4.5 mg/kg), and vincristine (1 mg/kg) in normal ICR mice and by cyclophosphamide (200 mg/kg) in CT26 adenocarcinoma bearing BALB/C mice. After the subcutaneous injection of anticancer agents, we administered subcutaneously recombinant human granulocyte-colonystimulating factor (100$\mu$g/kg/day) to mice in order to stimulate neutrophil production. In normal and tumor-bearing mice, neutrophil production efficacy of CJ-50001 (rG-CSF) was similar to that of Grasin. These results suggest that CJ-50001 could be effective in its clinical use for neutropenia treatment.
Plant cell culture is emerging to express bioactive foreign proteins because it has several advantages in that it is safe, economical, genetically stable and eukaryotic expression system comparing with other expression systems. However several limitations such as slow growth rate, low expression level and lack of well established down stream process need to be answered. As a preliminary approach to produce the immunologically interested molecules through the plant cell culture, we tested if granulocyte-macrophage colony stimulating factors (GM-CSFs) from both murine (mGM-CSF) and human (hGM-CSF) are produced as a biologically active form through plant cell culture. The murine and human GM-CSF genes were cloned into the plant expression vector, pBI121, and Ti-plasmid mediated transformation of tobacco leaves was conducted using Agrobacterium tumefaciens harboring both recombinant GM-CSF (rGM-CSF) genes. Cell suspension culture was established from the leaf-derived calli of transgenic tobacco plant. Northern blot analysis indicated the expression of the introduced mGM-CSF gene in both transgenic plant and cell suspension cultures. In addition, the biological activities of both murine and human GM-CSF from plant cell culture were confirmed by measuring the proliferation of the GM-CSF dependent FDC-PI and TF-1 cells, respectively.
연두·금파리에서 혈구 세포가 면역반응의 일환으로 일으키는 결절형성(nodule formation) 현상을 형태학적으로 관찰하고자 본 실험이 수행되었다. 연두금파리 종령 유충 체내에 정상 효모, 고정된 대모, 세포액이 제거된 원형질체의 효모를 각각 주입하여 면역반응 과정을 전자현미경으로 관찰하였다 먼저 정상 효모를 주입하였을 경우, 효모와 접촉한 헐구의 과립방출과 곧 이은 혈구의 파괴 그리고 효모 주위에 혈림프와 함께 점액성응혈(clot)의 형성을 관찰 할 수 있었다 점액성 응혈에는 여러 유형의 파괴된 혈구가 포함되어 있었다. 이같은 면역반응에는 체내 혈구 중 과립혈구(granulocyte)가 가장 활발히 반응였고 응혈의 대부분을 형성하였다. 결절의 중심부인 응혈은 대모와 파괴되지 않은 혈구 대 파괴된 혈구 그리고 방출된 과립들로 차 있었고, 효모 주입 3시간 까지는 이같은 응혈은 계속 확대되었다. 그러나 10시간 이후에는 응혈이 관찰되지 않았으며 이때 체강내에서 효모가 관찰되곤 하였다. 고정된 효모를 주입하였을 경우에는 혈구파괴나 과립방출 등이 관찰되지 않았으며, 고정된 효모에 대한 혈구의 식 세포작용만이 관찰되었다. 이 식세포작용은 주입후 10시간 까지 계속되었다. 원형질 체의 효모를 주입하였을 경우에는 혈구에의한 면역반응이 관찰되지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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