• 대한한방내과학회지
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• 제45권1호
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• pp.11-30
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• 2024

Objectives: This study evaluated the effects of Ssanghwa-tang (SHT) on lung injury and muscle loss in a COPD mouse model. Methods: C57BL/6 mice were challenged with cigarette smoke extract and lipopolysaccharide, and then treated with two concentrations of SHT (250 and 500 mg/kg). After sacrifice, the bronchoalveolar lavage fluid (BALF) or lung tissue was analyzed by cytospin, ELISA, real-time PCR, flow cytometry analysis, and H&E and Masson's trichrome staining. The grip strength of COPD mice was measured using a grip strength meter. The running time of COPD mice was measured by a treadmill test. Muscle tissue of the quadriceps was stained with H&E and Masson's trichrome staining. Results: SHT significantly inhibited the increase in neutrophil numbers in BALF and significantly decreased immune cell activity in BALF and lung tissue. It also significantly inhibited the increase in TNF-α, IL-17, and MIP2 in BALF. Real-time PCR analysis revealed that the mRNA expression of TNF-α, IL-17, MIP2, and TRPV1 in lung tissue showed a significant decrease compared with the control group. Lung tissue damage was significantly reduced in the histological analysis. The grip strength and running time of the COPD mice showed a significant decrease compared with the control group. In histological staining, SHT was found to reduce the damage to muscle tissue. Conclusions: This study indicates that SHT can be used as a therapeutic agent for COPD patients by inhibiting lung injury and muscle loss.

• 대한임상검사과학회지
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• 제55권4호
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• pp.284-290
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• 2023

Adefovir dipivoxil (ADV)은 간염 바이러스 및 에이즈 치료제로 사용되고 있으나 장기간 복용 시 부작용으로 골다공증을 유발할 수 있다. 골다공증은 골밀도 감소를 특징으로 하는 질환으로 ADV와 골 분화 억제의 상관성에 대한 연구가 필요하다. 이에 대한 연구를 위해, 미분화 세포인 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cells. MSCs)와 골아세포(MG63)를 이용하여 ADV가 미분화 세포 수준에서 골세포 성숙과정에 미치는 영향력을 평가하였다. 먼저, MSCs와 MG63 세포에 ADV를 농도별로 처리한 후 각 세포의 증식에 미치는 영향을 확인하기 위해 Cell Counting Kit-8 분석을 시행하였다. 또한 각 세포와 핵의 형태학적 분석을 위해 crystal violet과 Hoechst 염색을 시행하였다. 세포의 비대 현상의 원인을 규명하기 위해 TGF-β 발현을 조사하였고, 이에 따른 MSCs와 MG63 세포의 성숙한 골세포로의 분화도를 확인하고자 ALP 염색과 활성도를 측정하였다. 그 결과, ADV는 MSCs와 MG63 세포에서 핵과 세포질의 비대 현상, 세포의 증식능 억제, 성숙 골세포로의 분화 능력의 감소를 유발 할 수 있음을 확인하였다. 이러한 현상은 ADV가 TGF-β 발현을 증가시키는 것과 관련이 있었고, TGF-β의 증가는 MSCs와 MG63 세포부터 성숙한 골세포로의 분화 억제에 관여하고 있음을 시사하고 있다. 결론적으로, ADV 약물은 MSCs와 MG63 세포의 TGF-β 발현을 증가하여 세포 형태와 핵의 비대증을 유발하며, 세포의 증식억제 및 성숙한 골세포 분화능에 영향을 주어 골다공증을 유발할 수 있음을 확인하였다. 따라서 ADV 복용에 따른 부작용을 규명하기 위해 세포학적 수준에서 골다공증 유발에 미치는 생물학적 상관성과 원인을 이해하기 위한 근거자료로서 기초의학과 임상연구에 이용 될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Veterinary Science
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• 제25권3호
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• pp.47.1-47.12
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• 2024

Importance: Staphylococcus aureus and Escherichia coli contribute to global health challenges by forming biofilms, a key virulence element implicated in the pathogenesis of several infections. Objective: The study examined the efficacy of various generations of cephalosporins against biofilms developed by pathogenic S. aureus and E. coli. Methods: The development of biofilms by both bacteria was assessed using petri-plate and microplate methods. Biofilm hydrolysis and inhibition were tested using first to fourth generations of cephalosporins, and the effects were analyzed by crystal violet staining and phase contrast microscopy. Results: Both bacterial strains exhibited well-developed biofilms in petri-plate and microplate assays. Cefradine (first generation) showed 76.78% hydrolysis of S. aureus biofilm, while significant hydrolysis (59.86%) of E. coli biofilm was observed by cefipime (fourth generation). Similarly, cefuroxime, cefadroxil, cefepime, and cefradine caused 78.8%, 71.63%, 70.63%, and 70.51% inhibition of the S. aureus biofilms, respectively. In the case of E. coli, maximum biofilm inhibition (66.47%) was again shown by cefepime. All generations of cephalosporins were more effective against S. aureus than E. coli, which was confirmed by phase contrast microscopy. Conclusions and Relevance: Cephalosporins exhibit dual capabilities of hydrolyzing and inhibiting S. aureus and E. coli biofilms. First-generation cephalosporins exhibited the highest inhibitory activity against S. aureus, while the third and fourth generations significantly inhibited E. coli biofilms. This study highlights the importance of tailored antibiotic strategies based on the biofilm characteristics of specific bacterial strains.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.127-135
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• 2016

Two-pore 도메인 포타슘 채널(two-pore domain $K^+$ channel, K2P channel)은 세포내 pH, 생리 활성 지질, 신경 전달 물질과 같은 생리학적 자극의 표적이며 안정막전압(resting membrane potential)을 설정하는 것으로 알려져 있다. 일부 유형의 K2P 채널들은 세포 사멸 및 종양 형성 등에서 중요한 역할을 한다. K2P 채널 중 TREK2 채널의 길항제는 보고되지 않았다. 본 연구의 목적은 TREK2 채널을 과발현시킨 HEK293 세포(HEKT2)에서 플라보노이드에 의해 TREK2 채널이 억제되는지 그리고 HEKT2 세포의 증식이 플라보노이드에 의해 영향을 받는지 알아보고자 하였다. 전기생리학적 전류는 단일 채널 patch clamp 방법을 사용하여 기록하였고 세포 증식은 XTT 에세이방법을 이용하여 측정하였다. HEKT2 세포에서 전기생리학적 TREK2 채널 활성도는 에피갈로카테킨-3-갈레이트(EGCG) 및 케르세틴과 같은 플라보노이드에 의해 각각 $91.5{\pm}13.1%$(n=5), $82.2{\pm}13.7%$(n=5)까지 억제되었다. 반면, EGCG 유사체인 에피카테킨(EC)는 TREK2 단일 채널 활성도에 현저한 억제 효과는 없었다. 또한 HEKT2 세포에서 세포 증식이 EGCG에 의해 $69.4{\pm}14.0%$(n=4)까지 감소되었음을 확인하였다. 결과로부터 EGCG와 케르세틴이 TREK2 채널 억제제임을 처음으로 확인하였고, EGCG만 HEKT2 세포의 증식을 감소시킨다는 결론을 얻었다. 본 연구의 결과는 EGCG 및 케르세틴이 TREK2 채널을 억제함으로써 막전압의 변화 유도와 세포 증식에 필요한 세포내 신호 변화의 시작을 트리거하는데 일차적으로 작동할 수 있음을 시사한다.

• 한국가금학회지
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• 제36권3호
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• pp.231-238
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• 2009

40여종의 한약재 추출물을 제조하여 가금 질병에 관련이 있는 세균에 대한 한약재의 항균 활성을 조사하였다. S. gallinarum에서는 오미자, 천연자, 소목 및 오배자가 높은 항균성을 보였으며 S. epidermidis에서는 천연자와 오배자가 높은 항균성을 보였다. 최소 저해 농도는 S. gallinarum에서 천연자, 소목 및 오배자가 0.0012 g/mL, epidermidis에서 오배자가 0.0042 g/mL로 가장 낮은 농도에서 항균성을 보였다. 가열에 의한 항균성의 변화에서 S. gallinarum에서는 오미자와 오배자가 유의적 감소를 보였으며 S. epidermidis에서는 변화가 없었다. pH에 의한 항균성의 변화에서 S. gallinarum에서 오미자가, S. epidermidis에서는오배자가유의적으로증가하였다. 항균력이 가장 우수한 오배자와 소목 추출물의 미생물 증식 억제 효과를 조사하기 위해 증식 배지에 0, 100, 300 및 500ppm의 추출물을 첨가하여 균주의 증식을 조사하였다. 배양 후 24시간에 오배자 추출물 무첨가구의 $OD_{620}$값이 0.30~0.45인 반면 100 ppm 이상의 추출물 첨가 시 0.06~0.18정도로 균 증식을 현저히 억제하였고 소목추출물 무첨가구의 $OD_{620}$값이 0.3~0.55인 반면 300 ppm 이상의 추출물 첨가 시 0.05~0.15정도로 균 증식을 현저히 억제하였다.

• 한국버섯학회지
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• 제12권3호
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• pp.201-208
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• 2014

버섯배지의 발효를 효율적으로 행하면서 버섯의 재배 시 빈번하게 발생하는 푸른곰팡이 병의 원인 균주인 Trichoderma sp. 곰팡이 성장을 억제하는 세균의 분리를 행하였다. 균원시료로부터 1차 분리한 약 200여 균주 중에서 성장속도가 빠르고, SM, AM 및 CM의 평판배지 상에서 clear zone이 뚜렷한 6균주를 2차 분리하였다. 분리한 6균주 중 cellulase, amylase 및 protease의 효소활성이 높고 T. virens와 T. harzianum에 대하여 강한 항균활성을 나타낸 C-1균주를 최종 분리균주로 선정하였다. 분리한 C-1균주는 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology에 의한 동정과 16S rDNA 염기서열 분석을 행한 결과 Paenibacillus polymyxa 밝혀져 P. polymyxa CK-1으로 명명하였다. P. polymyxa CK-1균주의 생육조건을 검토한 결과 최적배양온도는 $45^{\circ}C$, 생육을 위한 배지의 최적 pH는 6.0~7.0 범위로 나타났다. T. virens와 T. harzianum 곰팡이의 생육억제를 위한 P. polymyxa CK-1의 배양시간은 22~36시간이 적당하였다. 그리고 P. polymyxa CK-1균주의 24시간째 배양용액을 처리한 petri dish에 두 곰팡이를 각각 접종한 후 10일 동안 방치하여도 곰팡이의 생육은 관찰되지 않았다. P. polymyxa CK-1 균주가 생산한 길항물질의 열안정성을 검토한 결과 $60^{\circ}C$ 및 $100^{\circ}C$로 20분 동안 처리한 시험구에서는 두 곰팡이의 균사성장이 전혀 관찰되지 않았지만 $121^{\circ}C$에서 20분 동안 처리한 시험구에서는 약간의 균사성장이 관찰되었다. P. polymyxa CK-1배양액이 버섯균사 생육에 미치는 영향을 검토한 결과 팽이버섯, 표고버섯 등의 다양한 버섯균사 생육에 전혀 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제6권
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• pp.171-180
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• 1988

parathion을 rat의 복강내에 매 3일 마다 20회 반복적으로 주사 했을때, 일정한 농도의 parathion을 주사한 rat와 점진적으로 주사량을 증가 시켰을때 rat의 독성정도, 혈액 및 신경조직내 cholinesterase 활성 변화, 혈액내 urea nitrogen 및 creatinine의 함량을 측정한 결과 다음과 같은 성적을 얻었다. 복강내 주사시 rat에 대한 parathion의 $LD_{50}$는 10.5mg/kg였으며 95% 신뢰한계는 6.6~16.8mg/kg였다. 아급성 독성실험에서는 A군이 50%의 폐사율을 보인데 비하여 B군과 C군에서 각각 57% 및 83%의 폐사율을 보여 parathion에 대한 축적효과가 나타났으며 증체량 측정에서도 A군에서 123 g의 증체량을 보인데 비하여 B군과 C군에서 각각 60.7 g, 및 88.4 g 의 증체량을 보여 parathion 투여군에서 체중 증가량이 감소하였다. 혈장내 cholinesterase 활성도는 A군($0.58U/m{\ell}$)에 비해 B군($0.47U/m{\ell}$)과 C군($0.36U/m{\ell}$)에서 각각 19%, 및 38%의 억제를 보였고 AA군($0.31U/m{\ell}$), BB군($0.26U/m{\ell}$) 및 CC군($0.17U/m{\ell}$)에서도 A군에 비해 각각 47%, 55%, 71%까지 유의성(P<.05)있는 감소를 보였다. 척수내 cholinesterase 활성도는 A군(2.484U/g)에 비해 B군(1.87U/g)과 C군(1.29U/g)에서 각각 25%, 및 48%의 억제를 보였고 AA군(1.27U/g), BB군(0.71U/g) 및 CC군(0.25U/g)에서도 A군에 비하여 각각 49%, 71%, 및 90%의 유의성(P<.01)있는 억제를 보였다. 뇌의 cholinesterase 활성도에서는 A군(4.67U/g)에 비해 B군(2.52U/g)과 C군(1.32U1U/g)에서 각각 46%, 및 72%로 억제 되었고 AA군(2.48U/g), BB군(1.08U/g) 및 CC군(0.51U/g)에서는 A군에 비해 각각 47%, 77%, 89%까지 유의성(P<.01)있게 억제되는 축적효과를 보였다. 비단백 질소 화합물이 urea nitrogen과 creatinine 함량은 A군에서 각각 $39.8mg/d{\ell}$와 $1.15mg/d{\ell}$인데 비하여 B군($40.9mg/d{\ell}$, $0.90mg/d{\ell}$) 및 C군($41.4mg/d{\ell}$, $1.08mg/d{\ell}$)에서 유의성 있는 차이를 보이지 않았으나 urea nitrogen 함량은 A군에 비해 B군과 C군에서 다소 증가하는 경향을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권1호
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• pp.44-51
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• 2016

본 연구에서는 패랭이꽃의 항산화 성분 함량을 측정하고 패랭이꽃 에탄올 추출물의 항산화, 항염, 항암 활성을 in vitro 수준에서 평가하고자 하였다. 패랭이꽃의 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 카로티노이드 함량은 각각 19.0 mg GAE/g, 65.7 mg QE/g, $95.0{\mu}g/g$으로 측정되었다. 패랭이꽃 추출물($1,000{\mu}g/mL$)의 DPPH radical 소거 활성은 44.1%, 철환원력은 51.1%로 같은 농도의 ascorbic acid의 활성보다는 낮았지만 의미 있는 수준의 활성을 나타내었다. 패랭이꽃 추출물은 RAW 264.7 대식세포의 NO 생성을 대조구 대비 7~23% 수준으로 억제하는 농도 의존적 활성을 나타내었고, H1299 폐암세포와 HCT116 대장암세포의 성장을 대조구 대비 각각 2~81%(48~96시간 처리 시점)와 10~80%(72시간 처리시점)로 억제하는 농도 의존적 활성 또한 나타내었다. 패랭이꽃 추출물은 암세포의 부착을 억제하는 활성이 H1299와 HCT116 세포에서 모두 나타났으나 HCT116 세포에서 나타난 활성($250{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 이상의 농도 처리시 대조구 대비 26~40% 부착 수준)이 H1299 세포에서 나타난 활성($1,000{\mu}g/mL$ 농도 처리 시 대조구 대비 55% 부착 수준)보다 컸다. 이상의 연구 결과를 통하여 패랭이꽃 추출물은 항산화 성분 함량 및 활성이 유의미한 수준이고 세포 수준의 항염 및 항암 활성을 가지는 것으로 생각된다. 앞으로 이와 같은 연구 결과가 in vivo 수준에서 재현되는지 여부를 검증하고 관련 기전을 탐색하는 심도 있는 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권5호
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• pp.466-477
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• 2018

본 연구는 헛개나무 잎, 줄기, 뿌리로부터 얻어진 메탄올 추출물의 항염증 효과를 구명하기 위해서 수행되었다. LPS로 염증이 유도된 RAW264.7 세포 내 부위별 추출물을 동시에 처리하여 염증 매개성 물질인 NO 생성량 분석 결과 $40{\mu}g/m{\ell}$농도에서 뿌리(94.7%)와 줄기(42.6%)에서는 효과가 있는 반면 잎에서는 효과가 없는 것으로 확인되었다. 이 중 탁월한 효과를 보인 뿌리 추출물(RE)의 항염증 효과 및 관련 분자적 기전을 확인하였다. 그 결과, 염증 반응의 주요 경로인 NF-kB 및 MAPK 신호전달경로에서 RE가 LPS로 유도된 NF-kB의 핵 이동을 억제하고, ERK, JNK, p38의 인산화를 억제함으로써 iNOS, COX-2의 발현이 감소되고, NO와 pro-inflammatory cytokine (IL-6, $IL-1{\beta}$, $TNF-{\alpha}$)의 생성이 억제됨을 확인하였다. 또한 RE는 대식세포에서 Nrf2를 활성화시켜 항염증성 단백질인 HO-1 발현을 유도하여 항염증 효과를 나타내었다. 또한, RE로부터 주요 성분을 분리한 후 NMR과 MS 기기를 이용하여 구조 동정된 27-O-protocatechuoylbetulinic acid 화합물에서도 높은 항염증 효과를 확인하였다. 이러한 연구결과는 헛개나무뿌리와 그 주요성분은 의약품 소재 및 기능성 식품 등의 기능성 소재로 활용될 수 있는 기초적인 정보를 제공할 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제65권6호
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• pp.476-486
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• 2008

연구배경: 정상세포는 보호되고 종양세포에 독성을 보인다고 알려진 TNF유전자족으로 새로이 확인된 TRAIL이 폐암세포에서 보이는 아포프토시스 효과를 확인하고, 아포프토시스로부터 세포를 보호하는 전사인자 $NF-{\kappa}B$가 TRAIL에 의하여 활성화 되는 정도를 평가하여 MG132의 $NF-{\kappa}B$활성억제가 TRAIL 유도성 아포프토시스를 감작시키는지를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법: A549(wt p53) 및 NCI-H1299(null p53) 폐암세포주를 사용하였다. 세포독성 검사는 MTT assay를 이용하였고 아포프토시스는 Annexin V assay와 FACS 분석을 이용하였다. $NF-{\kappa}B$ 전사활성은 luciferase reporter gene assay를 이용하였고 $I{\kappa}B{\alpha}$ 분해는 western blot을 이용하였으며, TRAIL에 의해 활성화된 $NF-{\kappa}B$와 DNA 결합은 electromobility shift assay와 anti-p65 antibody를 이용한 supershift assay로 확인하였다. 결과: 1) TRAIL 100 ng/ml 농도에서 wild-type p53인 A549 폐암세포는 34.4%, p53 null인 NCI-H1299 폐암세포는 26.4%의 세포사를 관찰하였다. 2) Luciferase reporter gene assay로서 TRAIL에 의한 $NF-{\kappa}B$의 활성이 A549 $IgG{\kappa}B-luc$세포에서 2.45배 증가하고 NCI-H1299 $IgG{\kappa}B-luc$세포에서는 1.47배 증가함을 관찰하여 TRAIL에 의하여 $NF-{\kappa}B$가 활성화됨을 확인하였다. 3) MG132의 전처치로 TRAIL에 의한 $NF-{\kappa}B$의 활성이 A549 세포와 NCI-H1299 세포에서 각각 기저수준의 0.24, 0.21배로 강력히 억제되었다. 4) TRAIL단독으로 30% 전후의 세포독성이 MG132 전처치 후 TRAIL을 투여하면 두 세포주 모두에서 80% 이상의 세포독성이 관찰되어 MG132가 TRAIL유도성 아포프토시스에 감작효과가 있음을 확인하였다. 결론: 이상의 결과로 TRAIL에 상대적인 내성을 보이는 폐암세포주에서 MG132가 $NF-{\kappa}B$ 활성억제로서 TRAIL유도성 아포프토시스를 강화시키는 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구는 향후 폐암치료에 있어서 TRAIL유도성 아포프토시스가 이용될 수 있는 가능성을 확인한 기초자료가 된다고 생각된다.