• 생명과학회지
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• 제32권5호
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• pp.355-361
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• 2022

멜라닌 색소는 피부색의 주요 원인이다. 멜라닌 색소는 멜라닌 세포에서 생성된 다음 각질 세포로 전달되어 결국 피부 표면에 다양한 색상을 부여한다. 많은 탈색제 및 피부 미백제가 개발되었지만, 색소 침착을 감소시키기 위한 재료에 대한 수요는 여전히 증가하고 있다. 본 연구에서 천연 화합물을 사용하여 탈색 및 피부 미백에 대한 재료를 찾으려고 시도한 결과 겨우살이(Viscum album var. coloratum) 추출물이 색소 침착을 억제할 수 있음을 발견하였다. 인간 멜라닌 세포에 겨우살이 추출물(mistletoe extracts, ME)을 처리했을 때 색소 침착이 극적으로 감소하였다. 프로모터 리포터 분석은 ME 처리가 HM3KO 흑색종 세포에서 microphthalmia-associated transcription factor (MITF), melanophilin (MLPH), tyrosinase related protein 2 (TRP-2), and tyrosinase (TYR) 유전자의 전사를 억제한다는 것을 보여주었다. 일관되게 ME는 MITF, TRP-1 및 TYR과 같은 색소 침착 관련 분자의 단백질 수준을 감소시켰다. 또한 ME는 cAMP Responsive Element Binding Protein (CREB), AKT 및 ERK의 인산화를 감소시켰다. 이러한 결과는 ME가 색소 침착과 관련된 세포 내 신호 전달의 조절을 통해 멜라닌 생성을 억제한다는 것을 시사한다. 끝으로 ME는 색소 침착에 대한 생체 내 평가 모델인 제브라피쉬 배아의 멜라닌 생성을 현저하게 억제하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.239-245
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• 2022

지혈이 일어나는 과정에서 혈소판의 정상적인 활성화가 중요하지만, 혈소판의 과도하거나 비정상적인 활성화는 뇌졸중, 죽상동맥 경화증 및 혈전증과 같은 심혈관 질환을 유발할 수 있다. 따라서, 혈소판 활성화를 조절하거나 억제할 수 있는 새로운 물질의 발견은 심혈관 질환의 예방 및 치료에 도움이 될 수 있다. Artemether는 Artemisia annua의 유효성분으로 알려진 artemisinin의 유도체로서 말라리아 치료에 효과적이라고 보고된 바 있고, 항산화 및 대사 효소 억제를 통해 기능하는 것으로 알려져 있다. 그런데, 혈소판 활성화 및 응집에 있어서의 artemether의 역할과 collagen으로 유도한 사람 혈소판에서 artemether의 작용기전은 현재까지 알려진 바가 없다. 본 연구는 artemether가 collagen에 의해 유도된 혈소판 활성화와 혈전 형성에 어떤 영향을 미치는 지 연구하였다. 그 결과, cAMP level이 artemether에 의해 유의하게 증가되었고, cAMP-의존성 kinase의 기질인 VASP 및 IP₃R이 인산화되었다. Artemether에 의한 IP₃R 인산화는 세포질 내로의 Ca²⁺ 동원을 억제하였고, 인산화된 VASP는 혈소판 막에 위치한 αIIb/β₃ 불활성화를 일으켜 fibrinogen 결합을 억제하였다. 결과적으로, artemether는 thrombin으로 유도한 fibrin clot의 형성을 억제하였다. 따라서, 우리는 artemether가 과도한 혈소판 활성화 및 혈전 형성으로 인한 심혈관 질환의 효과적인 예방 및 치료제로 작용할 수 있음을 제안한다.

• 생명과학회지
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• 제33권4호
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• pp.343-348
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• 2023

여드름은 가장 흔한 피부 질환 중 하나로 청소년기에 주로 발생한다. 호르몬, 유전, 환경적 요인이 알려져 있으며, 이 외에도 피부 과각화 및 C. acnes의 과증식 등이 여드름 발병에 중요한 역할을 한다. CBD는 통증과 스트레스 완화 및 항염증 특성을 갖는 것으로 알려져 있다. 뿐만 아니라, CBD가 함유된 대마 추출물이 여드름 완화 및 치료에 효과적인 소재로 보고되었다. 그러나 이에 대한 연구는 부족한 실정으로, 본 연구를 통하여 피지세포에서 CBD의 항여드름 활성을 확인하고자 하였다. 본 연구진은 세포에 CBD를 처리하여 지질 합성과 증식에 대한 억제 효과를 확인할 수 있었다. 그런 다음 CBD가 SREBP-1를 통해 지방 생성에 대한 억제 효과를 가지는 것을 입증했다. 또한 SREBP-1의 상위 조절자인 Akt와 AMPK가 CBD에 의해 조절되는 것을 확인했다. 종합하면, 본 연구 결과를 통해 CBD가 Akt/AMPK-SREBP-1 경로 조절을 통해 지방 생성을 억제하여 여드름 완화 소재로 이용될 수 있음을 시사하였다. 과각화증으로 인한 염증에 대한 CBD의 효과를 확인하기 위한 추가 연구가 필요하며, 이는 여드름에 대한 CBD의 활용 가능성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제33권5호
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• pp.414-421
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• 2023

갯사상자는 염생식물의 일종으로 염분이 높은 토양에서 자생하는 식물로 선행연구에 따르면 갯사상자는 항암효과를 가진다고 알려져 있다. 그러나 UVB로 유도된 광노화에 대한 효과는 아직 알려져 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 갯사상자 조추출물이 산화스트레스에 미치는 영향과 UVB 유래 광손상에 미치는 효과와 그 작용기전에 대하여 밝히고자 하였다. 갯사상자 추출물의 항산화 활성은 ROS 생성 억제능을 통해 확인하였으며, 광노화에 대한 효능은 피부노화 관련 인자인 MMP-1, MMP-3 및 MMP-9 발현 저해 효과와 MAPKs 발현기전을 통해 확인하였다. 세포생존율 실험결과를 바탕으로 UVB 조사 기준은 15 mJ/cm² 로 설정하였으며, 갯사상자 추출물의 농도는 10, 50, 그리고 100 ㎍/ml로 설정하였다. 결과적으로 갯사상자 추출물은 농도의존적으로 활성산소종을 억제하는 효과를 가짐을 확인하였고, 피부노화 관련인자인 MMP-1, MMP-3 및 MMP-9 발현을 감소시키는 것을 확인하였다. 노화관련인자인 MMP 발현 억제는 MAPK 전사인자의 발현 억제효과에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 이들 결과로부터 갯사상자 추출물이 광노화에 효능을 가진 천연 화장품 소재로서 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 생약학회지
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• 제54권2호
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• pp.72-79
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• 2023

MRSA is Staphylococcus aureus resistant to β-lactam antibiotics, and is a worldwide infectious disease. Even with the discovery of new antibiotics, resistance develops rapidly, so new alternatives are needed. Jakyakgamcho-tang (JGT) is a combination of Jakyak and Gamcho, and has been mainly used as an antispasmodic and analgesic in oriental medicine. This study was conducted to find out whether there is an effect on MRSA in relation to the anti-inflammatory effect of JGT and the antibacterial effect of Jakyak and Gamcho found in previous studies. In this study, in order to investigate the antibacterial activity of JGT and the combined effect of existing antibiotics, after extracting JGT with 70% EtoH, the disc diffusion method, minimum inhibitory concentration (MIC), drug combination effect (FICI), and time-kill analysis (Time-kill assay), metabolic inhibition, Western blot and qRT-PCR analysis were used to confirm the antibacterial activity mechanism of MRSA of JGT. As a result of the experiment, all of MRSA showed antibacterial activity in JGT's disc diffusion method, and the MIC was 250-1000 ㎍/mL. When existing antibiotics and JGT were combined with drugs, most had synergy or partial synergy. In addition, it was confirmed that the degree of bacterial growth was suppressed over time when simultaneous administration for 24 hours. JGT showed a synergistic effect when administered together with the ATPase-inhibitor DCCD, suggesting that it affected the inhibition of ATPase. As a result of observing the expression of PBP2a, and hla protein in the JGT-treated group and the untreated control group through wstern blot, it was confirmed that the protein expression of the JGT-treated group was significantly suppressed, and the expression levels of mecA, mecR1 and hla genes were also suppressed during JGT treatment. was observed by qRT-PCR. Combining the results of the experiment, it can be seen that JGT has antibacterial activity in MRSA, and when combined with existing antibiotics, the effect was increased compared to treatment with the drug alone. This suggests that JGT can be an alternative to treatment for antibiotic resistance of MRSA.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.17-17
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• 2023

Chrysanthemum zawadskii (C. zawadskii) is used in traditional East Asian medicine for the treatment of various diseases, including inflammatory disease. However, it has remained unclear whether extracts of C. zawadskii inhibit inflammasome activation in macrophages. The present study assessed the inhibitory effect of an ethanol extract of C. zawadskii (CZE) on the activation of the inflammasome in macrophages and the underlying mechanism. Bone marrow[-derived macrophages (BMDMs) were obtained from wild-type C57BL/6 mice. The release of IL-1β and lactate dehydrogenase in response to nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor (NLR) family pyrin domain containing 3 (NLRP3) inflammasome activators, such as ATP, nigericin and monosodium urate (MSU) crystals, was significantly decreased by CZE in lipopolysaccharide(LPS)-primed BMDMs. Western blotting revealed that CZE inhibited ATP-induced caspase-1 cleavage and IL-1β maturation. To investigate whether CZE inhibits the priming step of the NLRP3 inflammasome, we confirmed the role of CZE at the gene level using RT-qPCR. CZE also downregulated the gene expression of NLRP3 and pro-IL-1β as well as NF-κB activation in BMDMs in response to LPS. Apoptosis associated speck-like protein containing a caspase-recruitment domain (CARD) oligomerization and speck formation by NLRP3 inflammasome activators were suppressed by CZE. By contrast, CZE did not affect NLR family CARD domain containing protein 4 (NLRC4) or absent in melanoma 2 (AIM2) inflammasome activation in response to Salmonella typhimurium and poly(dA:dT) in LPS-primed BMDMs, respectively. The results revealed that three key components of CZE, namely linarin, 3,5-dicaffeoylquinic acid and chlorogenic acid, decreased IL-1β secretion in response to ATP, nigericin and MSU. These findings suggest that CZE effectively inhibited activation of the NLRP3 inflammasome.

• Journal of Ginseng Research
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• 제48권4호
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• pp.395-404
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• 2024

Background: Ginsenoside Rg₁ (Rg₁) is one of the main active components in Chinese medicines, Panax ginseng and Panax notoginseng. Research has shown that Rg₁ has a protective effect on the cardiovascular system, including anti-myocardial ischemia-reperfusion injury, anti-apoptosis, and promotion of myocardial angiogenesis, suggesting it a potential cardiovascular agent. However, the protective mechanism involved is still not fully understood. Methods: Based on network pharmacology, ligand-based protein docking, proteomics, Western blot, protein recombination and spectroscopic analysis (UV-Vis and fluorescence spectra) techniques, potential targets and pathways for Rg₁ against myocardial ischemia (MI) were screened and explored. Results: An important target set containing 19 proteins was constructed. Two target proteins with more favorable binding activity for Rg₁ against MI were further identified by molecular docking, including mitogen-activated protein kinase 1 (MAPK1) and adenosine kinase (ADK). Meanwhile, Rg₁ intervention on H9c2 cells injured by H₂O₂ showed an inhibitory oxidative phosphorylation (OXPHOS) pathway. The inhibition of Rg₁ on MAPK1 and OXPHOS pathway was confirmed by Western blot assay. By protein recombination and spectroscopic analysis, the binding reaction between ADK and Rg₁ was also evaluated. Conclusion: Rg₁ can effectively alleviate cardiomyocytes oxidative stress injury via targeting MAPK1 and ADK, and inhibiting oxidative phosphorylation (OXPHOS) pathway. The present study provides scientific basis for the clinical application of the natural active ingredient, Rg₁, and also gives rise to a methodological reference to the searching of action targets and pathways of other natural active ingredients.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제2권1호
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• pp.79-88
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• 1968

유두체가 일반활동 및 스트레스 기전에 어떠한 영향을 끼치는 지를 알기 위하여 유두체가 제거된 흰쥐들(유두체군), 유두체군과 마찬가지 수술 조작을 가하였으나 유두체는 제거하지 않은 흰쥐들(수술 대조군) 및 정상 흰쥐들(정상 대조군)을 마련하여 두 가지 실험을 실시하였다. 유두체 제거에 있어서는 뇌 정위 고정법에 의하여 동물을 좌우 유두체에 각각 전극(+)을 심고 이와 항문에 넣은 전극(-) 사이에 0.3 ma의 직류 전류를 7초 동안 흘려 유두체를 파괴하였다. 첫째 실험에서는 광선차단 회수 측정 방법에 의하여 유두체군(9마리)의 일반활동을 48시간 동안 측정하여 수술 대조군(13마리)의 그것과 비교하였으며, 둘째 실험에서는 $-10^{\circ}C$의 추위에 한 시간 동안 폭로하는 것을 스트레스로 삼고 추위에 폭로되기 전, 폭로가 끝난 직후, 2시간 후 및 4시간 후에 유두체군(52마리), 수술 대조군(45마리), 및 정상 대조군(37마리)의 부신 아스코르빈산 함유량을 측정하여 스트레스에 대한 반응 정도를 비교하였다. 실험결과는 다음과 같다. 1. 48시간 동안의 일반활동을 총괄한 성적을 비교할 경우에는 유두체군과 수술 대조군 사이에 유의한 차이가 없으나 유두체군의 일반활동은 수술 대조군에 비하여 다소 증가하는 경향이 있었으며, 저녁 때와 실험이 시작된 직후의 몇 시간 동안은 유두체군의 값이 수술 대조군의 값 보다 유의하게 많았다. 2. 스트레스를 받고 난 직후의 유두체군의 부신 아스코르빈산 함유량은 스트레스를 받기 전에 비하여 유의하게 감소되어 정상 대조군 및 수술 대조군과 마찬가지로 스트레스에 대한 반응이 현저하였다. 그러나 유두체군과 수술 대조군은 정상 대조군 보다 스트레스로 부터의 회복과정이 각각 유의하게 또는 다소 촉진되어 있었다. 위의 결과로 미루어 유두체는 정상시 일반활동에 미약하나마 억제성 영향을 끼치는 경향이 있으며 스트레스 기전에는 주도적인 역할을 하지 않는 것으로 추측되나 이들 문제를 결정짓기에 앞서 많은 연구가 요망된다.

• KSBB Journal
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• 제9권1호
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• pp.26-34
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• 1994

챙파홍섬무우의 모상근 배양에서 몇 가지 외재 호르몬에 대한 반응을 조사하였던 바, auxins중의 2, 4-D는 안토시아닌의 생성을 촉진하였으며 동시에 뿌리의 탈분화를 유도하였다. Cytokinins은 이식 초기의 비교적 소량의 색소능 촉진효과를 나타내었으며, ABA는 색소의 발현억제 효과를 보이고 GA3 는 색소 생성에 별다른 영향을 마치지 않았다. 1mg/l의 농도에서 2, 4-D 이외의 호르몬은 모상근의 탈분화를 유도하지 않았으며, 모상근의 생장을 대조구 이하로 억제하였다. 2, 4-D와 kinetin를 처리하여 시간경과에 따른 안토시아닌 함량의 변화와 PAL, CHS의 활성변화를 조사하였다. 색소능의 변화를 볼 때, 대조구는 6일 에서 kinetin은 6-9일의 이식초기에 일시적인 색소의 증가를 보였으며, 2, 4-D 처리구는 9엘부터 증가하여 18일경에 peak를 보이며 가장 높은 색소 생성을 나타내었다. PAL의 활성 변화에 있어서는, 대조구에 비하여 kinetin, 2, 4-D처리구 둘 다 활성의 증가를 보이고 kinetin은 6 일에 서 2, 4-D는 9 일에 셔 각각 활성의 peak를 나다내였으며, 특히 2, 4$\longrightarrow$D 의 경우는 18일에서 또 한번의 약한 활성 증가를 보였다. CHS는, 대조구에서는 이식 후 3일에 활성의 일시적인 증가가 있었을 뿐 이후 계속 낮은 상태를 유지하였고 Kinetin 처리구는 6일에서 활성이 증가하여 9일에 최대활성을 보이고 이후 감소하게 된다. 2,4-D 처리구는 9일부터 활성이 증가하여 18일경 최대활성을 나타내고 이후 비교적 높은 활성수준에서 유지되였다. 이외에 이식 후 hormone free 배지 에서 2주간의 전배양 후 kinetin의 처리는 색소축적에 별다른 영향을 미치지 않았다. 이러한 결과에 따라, 2, 4-D, kinetin에 의한 안토시아닌 생성의 촉진효과는 PAL, CHS의 활성 증 가와 유의적인 연관을 나타내였으며, 특히 시간경과 에 따른 CHS의 활성 변화와 색소의 축적은 비례하여 색소 생성에 있어 CHS의 rate-limiting 역할을 제시하였다. Kinetin를 포함하는 cytokinins은 뿌리의 상처에 의한 “wound-response"에 따른 배양초기의 색소 발현을 촉진하는 작용을 하는 것으로 사료되었다. 2, 4-D와 kinetin에 의해 발현되는 PAL, CHS의 활성증감의 정도는 물론 peak를 보이는 경과시간에서의 차이는 각기 다른 조절기작을 갖는 Isozyme의 존재에 의한 것으로 추정되었다.정되었다.

• 생명과학회지
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• 제23권5호
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• pp.689-697
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• 2013

오메가-3 지방산은 많은 암에서 세포독성을 나타낸다고 보고 되어 왔으나 구강암에 대한 연구는 전혀 없다. 이에 본 연구에서는 구강암세포에서 오메가-3 지방산 중 DHA의 세포독성 기전을 규명하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DHA는 구강암 세포주 SCC-4 및 SCC-9의 증식을 농도 의존적으로 억제하였으며, FACS 분석, TUNEL assay 및 PARP cleavage 등에 의해 자가사멸을 유도함이 확인 되었다. 또한 DHA는 LC-3II 단백증가, GFP-LC-3 dot 형성 및 autophagic flux assay 등에 의해 자가포식도 유도됨이 규명되었다. SCC-9 세포에서 AMPK의 인산화는 DHA 에 의해 증가 하였으나, p-$AKT^{Thr308}$, p-$AKT^{Ser473}$ 및 mTOR단백양은 감소하였다. 이상의 결과로 DHA는 구강암세포에서 AMPK 활성증가 및 AKT 억제에 통한 mTOR 신호경로 차단에 따른 자가사멸 및 자가포식에 의해 세포독성을 나타낼 수 있음을 시사하며, 따라서 DHA는 구강암의 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.