• 제목/요약/키워드: intestinal physiology

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MAPK Activation and Cell Viability after $H_2O_2$ Stimulation in Cultured Feline Ileal Smooth Muscle Cells

  • Song, Hyun-Ju;Jeong, Ji-Hoon;Lee, Dong-Kyu;Lee, Tai-Sang;Min, Young-Sil;Sohn, Uy-Dong
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제8권6호
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    • pp.339-344
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    • 2004
  • Recent data have shown the importance of oxidative stresses in the pathogenesis of inflammatory bowel disease, crohn's disease and ulcerative colitis. $H_2O_2$, reactive oxygen species (ROS) donor, has been reported to act as a signaling molecule involved in a variety of cellular functions such as apo/ptosis and proliferation. In the present study, we investigated viability of cultured ileal smooth muscle cells (ISMC) after stimulation with $H_2O_2$. Trypan blue method revealed that the cell viability of ISMC treated with 1 mM $H_2O_2$ was not different from that of controls at up to 2 h time point, while treatment of ISMC with 1 mM $H_2O_2$ for 48 h finally induced significant decrease in the cell viability. Therefore, we evaluated whether $H_2O_2$ was capable of ERKs activation in ISMC for the short-term exposure and examined whether tyrosine kinase was involved in the process of ERK activation by $H_2O_2$ in ISMC. We also investigated the effects of $H_2O_2$ on activation of SAPK/JNK and p38 MAP kinase in ISMC. Thus, ISMC were cultured and exposed to $H_2O_2$, and western blot analysis was performed with phosphospecific MAP kinase antibodies. Robust activation of ERK occurred within 30 min of 1 mM $H_2O_2$ treatment. $H_2O_2-induced$ ERK activation was attenuated by a tyrosine kinase inhibitor, genistein, indicating that tyrosine kinase was probably involved in the ERK activation by $H_2O_2$. $H_2O_2$ was a moderate activator of SAPK/JNK, while p38 MAP kinase was not activated by $H_2O_2$. We suggest that ERK activation induced by short-term $H_2O_2$ treatment plays a critical role in cellular protection in the early stage of response to oxidative stress. The present study suggests the necessity of identification of MAPK signaling pathways affected by ROS, since it could ultimately elucidate cellular consequences involved in initiation and perpetuation of intestinal tissue damage in the diseases such as crohn's disease and ulcerative colitis, resulted from excessive ROS.

미성어 양식 넙치, Paralichthys olivaceus에서 분리한 Vibrio icthyoenteri의 표현형 및 유전형적 특성 (Phenotypic and genetic characteristics of Vibrio ichthyoenteri isolated from the olive flounder, Paralichthys olivaceus of culturing size)

  • 박수일;이화;김수미
    • 한국어병학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.127-139
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    • 2006
  • 2002년에서 2004년에 걸쳐, 우리 나라의 넙치 양식장에서 질병의 증상이 보이는 중간 육성 단계의 넙치를 대상으로 다수의 Vibrio속 세균을 분리 동정하였으며 그 중에서 V. ichthyoenteri균이 높은 비율을 차지하고 있었다. 일반적으로 V. ichthyoenteri는 넙치의 자어기 장관백탁증의 원인균으로 잘 알려져 있으며, 미성어의 병어로부터 분리되었다는 점에서 여러 크기의 넙치 및 종묘 생산에 미치는 영향을 알고자 하였다. 본 연구는 미성어 넙치에서 분리된 균주그룹과 장관백탁증에 걸린 넙치 자어에서 분리한 V. ichthyoenteri 참조 균주 두 그룹간의 생화학적 및 생리학적 성상, 유전학적 특성을 비교 분석함으로서 분리 균주를 V. ichthyoenteri로 동정하고, 이들의 어병학적 특성을 조사하였다.실험 결과 시험 균주와 참조 균주간의 생화학적 특성과 생리학적 성상이 거의 동일한 것으로 나타났다.본 연구에서 분리 균주와 참조 균주의 16S-23S rRNA intergenic space (IGS) region을 cloning하여 염기 서열을 분석한결과 3개의 참조 균주와 19개의 분리 균주들은 V. ichthyoenteri 참조 균주와 99.1 ~ 100% 동일하였으며 V. ichthyoenteri는 3개 이상의 PCR products를 보였다. 이들 각각에 대한 tRNA type을 분석한 결과, no-tRNA, tRNAGlu(TTC) type 그리고 tRNAIle(GAT)와 tRNAAla(TGC) 를 coding하는 3 가지 tRNA type을 밝혔다.

Effect of Oral Administration of Intact Casein on Gastrointestinal Hormone Secretion and Pancreatic α-Amylase Activity in Korean Native Steer

  • Lee, S.B.;Choi, C.W.;Jin, Y.C.;Wang, T.;Lee, K.H.;Ku, M.B.;Hwang, J.H.;Kim, K.H.;Vega, R.S.A.;Lee, H.G.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제26권5호
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    • pp.654-660
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    • 2013
  • Three Korean native steers ($779{\pm}24$ kg) fitted with duodenal cannulas were used in a $3{\times}3$ Latin square design to investigate the influence of oral administration of soluble proteins, intact casein (IC) and acid hydrolyzed casein (AHC), on gastro-intestinal hormone (GIH) secretion in the blood and pancreatic ${\alpha}$-amylase activity in the duodenum. Oral treatment consisted of a basic diet (control), IC (C+100% protein), or AHC (C+80% amino acid, 20% peptide) for 21 d. Blood and duodenum samples were collected for measurement of serum GI hormones, and pancreatic ${\alpha}$-amylase activity was determined at 900, 1030, 1330, 1630, and 1930 h after feeding on d 21 of treatment. The levels of serum cholecystokinin (CCK) and secretin in the IC treatment group were higher compared to the other treatment groups (p<0.05). In addition to the changes in CCK and secretin levels upon IC treatment, the pancreatic ${\alpha}$-amylase activity in the duodenum was higher in the IC group compared to the control diet group (p<0.05). The response of serum ghrelin to IC and AHC treatment was in accordance with the response of serum secretin. The level of peptide fragments flowing in the duodenum was higher in the IC treatment group than the other treatment groups (p<0.05). In conclusion, this study demonstrated that an increase in duodenal CCK and secretin upon IC oral administration increased pancreatic ${\alpha}$-amylase secretion. In addition, ghrelin may be associated with GI hormone secretion in Korean native steers.

Comparison of cecal microbiota composition in hybrid pigs from two separate three-way crosses

  • Yang, Yuting;Shen, Liyan;Gao, Huan;Ran, Jinming;Li, Xian;Jiang, Hengxin;Li, Xueyan;Cao, Zhenhui;Huang, Ying;Zhao, Sumei;Song, Chunlian;Pan, Hongbin
    • Animal Bioscience
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    • 제34권7호
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    • pp.1202-1209
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    • 2021
  • Objective: The intestinal microbiota plays an important role in host physiology, metabolism, immunity, and behavior. And host genetics could influence the gut microbiota of hybrid animals. The three-way cross model is commonly utilized in commercial pig production; however, the use of this model to analyse the gut microbial composition is rarely reported. Methods: Two three-way hybrid pigs were selected, with Saba pigs as the starting maternal pig: Duroc× (Berkshire×Saba) (DBS) pig, Berkshire×(Duroc×Saba) (BDS) pig. One hundred pigs of each model were reared from 35 days (d) to 210 d. The body weight or feed consumption of all pigs were recorded and their feed/gain (F/G) ratio was calculated. On day 210, 10 pigs from each three-way cross were selected for slaughter, and cecal chyme samples were collected for 16S rRNA gene sequencing. Results: The final body weight (FBW) and average daily gain (ADG) of DBS pigs were significantly higher than those of BDS pigs (p<0.05), while the F/G ratios of DBS pigs were significantly lower than those of BDS pigs (p<0.05). The dominant phyla in DBS and BDS pigs were Bacteroidetes (55.23% vs 59%, respectively) and Firmicutes (36.65% vs 34.86%, respectively) (p>0.05). At the genus level, the abundance of Prevotella, Roseburia, and Anaerovibrio in DBS pigs was significantly lower than in BDS pigs (p<0.01). The abundance of Eubacterium, Clostridium XI, Bacteroides, Methanomassiliicoccus, and Parabacteroides in DBS pigs was significantly higher than in BDS pigs (p<0.05). The FBWs and ADGs were positively correlated with Bacteroides, ClostridiumXI, and Parabacteroides but negatively correlated with the Prevotella, Prevotella/Bacteroides (P/B) ratio, Roseburia, and Anaerovibrio. Conclusion: These results indicated that host genetics affect the cecal microbiota composition and the porcine gut microbiota is associated with growth performance, thereby suggesting that gut microbiota composition may be a useful biomarker in porcine genetics and breeding.

장의 허혈-재관류로 유도된 급성 폐손상에서 산화성 스트레스에 관여하는 group II phospholipase $A_2$의 역할 (Role of Group II Phospholipase $A_2$ in the Pulmonary Oxidative Stress of the Acute Lung Injury Induced by Gut Ischemia-Reperfusion)

  • 전상훈;김근;이상철;김성은;이영만;이종태
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제35권7호
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    • pp.501-510
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    • 2002
  • 배경: 급성 호흡곤란증후군은 다양한 병인에 의해 발병하지만 그 병인론이 아직까지 확립되어 있지 않다. 본 연구에서는 장의 허혈-재관류시에 발병하는 급성 호흡곤란증후군에서 group II phospholipase $A_2$ ($PLA_2$)의 역할을 알아보기 위하여 시행되었다. 특히 폐장내의 호중구의 침윤과 더불어 유발되는 산화성 스트레스에서 group II $PLA_2$의 역할을 규명하려 하였다. 대상 및 방법: 체중 300g 내외의 Sprague-Dawley 종 흰쥐에서 급성 폐손상을 유발하기 위하여 상장간막동맥을 60분간 차단한 후 120분간 재관류를 시행하였다. Group II $PLA_2$가 폐장의 손상, 특히 혈관 내피세포의 손상에 미치는 영향을 호중구의 작용과 연관하여 알아보기 위하여 폐누출지수, 폐장내 myeloperoxidase의 활성도, 폐포세척액내의 단백함량을 측정하였다. 또한 장의 허혈-재관류에 따른 폐장내 $PLA_2$ 활성도의 변화를 검사하였고, 호중구에서의 산소기 형성에 미치는 group II $PLA_2$의 역할은 분리된 호중구에 rutin, manoalide, scalaradial과 같은 group II $PLA_2$ 억제제를 이용하여 산소기 생성이 억제됨을 확인함으로써 알아보았다. 장의 허혈-재관류에 따른 폐장 조직의 산화성 스트레스를 확인하기 위해 광학현미경법 및 cerium chloride를 이용한 세포화학적인 전자현미경법을 이용하여 폐장내 산소기의 생성을 확인하였다. 결과: 장의 허혈-재관류 후 폐장내 호중구의 침윤과 함께 급성 폐손상이 유발되었고, 폐장내 myeloperoxidase 활성도, 폐누출지수 및 폐세척액내의 단백함량이 대조군에 비해 유의하게 증가하였다(p<0.001). 폐장 및 장에서의 group II $PLA_2$ 활성도는 허혈-재관류 후 폐장, 장 모두에서 유의하게 증가하였고, rutin에 의해서 현저히 감소하였다(p<0.001). 사람의 혈액에서 분리된 호중구에서의 산소기 생성을 cytocrhome-c reduction assay를 통해 알아본 결과 rutin, manoalide, scalaradial 같은 group II PLA, 억제제에 의해 호중구의 산소기 생성이 감소함을 알 수 있었다. 허혈-재관류 후 광학현미경적 소견은 폐장내 염증세포의 침윤 및 모세혈관 주위의 부종이 관찰되었으나 rutin에 의해 이러한 변화는 억제되었다. $CeCl_3$을 이용한 세포화학적 전자현미경 실험에서 허혈-재관류 후 과산화수소의 생성이 증가하고 rutin에 의해서는 억제됨을 확인하였다. 결론: Croup II $PLA_2$의 억제는 침윤된 호중구로부터 산화기 생성을 억제함으로써 급성 폐손상을 완화하는 것으로 보이며, 따라서 group II $PLA_2$는 장 허혈-재관류로 유도된 급성 폐손상의 산화성 스트레스에서 중요한 역할을 하는 것으로 보인다.

과민성대장증후군의 형상의학적 고찰 -동의보감(東醫寶鑑)을 중심으로- (Hypersensitive Large Intestine Syndrome in Hyungsang Medicine)

  • 최병래;최영현;한진수;이용태
    • 동의생리병리학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.1129-1136
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    • 2005
  • The writer reports the conclusions gained from study about the cause of the hypersensitive large intestine syndrome with Dongeuibogam as the central figure through researching the disharmony among Body Essence, Vital Energy, Mentality, and Blood, mutual action of five viscera and six bowels, and external shapes. The hypersensitive large intestine syndrome is generally chronic and recurred in many cases, so it is more efficacious than symptomatic to treat according to find the contradictions of individual shapes. The shapes and cases suffering frequently the hypersensitive large intestine syndrome are Gi-kwa and Sin-kwa, having a long nose, having a bruised spot on Triple warmer, man with inclined mouth, Taeeum type, man with congested fluids, man with colic symptoms. The hypersensitive large intestine syndrome in Oriental medicine is recognized of diarrhea, constipation, abdominal pain, abdominal distention and fullness caused by seven emotions. In Dongeuibogam it can be found out the similarity in depressive symptoms due to disorder of Gi, stagnation of Gi, dysphasia due to disorder of Gi, diarrhea due to disorder of Gi, fullness of due to Gi, diarrhea due to phlegm-retention, retention of undigested food, immoderate drinking, hypo-function of the spleen, or deficiency, abdominal pain from colic symptom, and difficulty in defecation and urination, internal injury, diarrhea due to weakness and fatigue. If the Jung, Gi, Sin, and Hyul composed the human body is broken harmony, the function of large intestinal transmission would be fallen, so similar symptoms like the hypersensitive large intestine syndrome are gotten. Especially Gi-kwa suffers diarrhea, constipation abdominal pain, and abdominal distention and fullness due to depressive symptoms from disorder of Seven emotions or Seven Gi. And Sin-kwa suffers from the hypersensitive large intestine syndrome due to emotional restlessness having an influence on rhythmic movement of abdomen. Examining between five viscera and six bowels and the hypersensitive large intestine syndrome, Liver cannot disperse well having influence on mutual relation of Liver-Large intestine, Heart reduces the function of defecation and urination not to control the seven emotions, Lung having exterior and interior relation with intestine has an influence on primordial energy and let the main symptoms occur, Spleen circulating the body fluid let the main symptoms occur due to malfunction of circulation, Kidney locating in lower part of the body has deep connection with intestine, so let the disorder. Urinary bladder is connected with intestine in moisture metabolism, Stomach is connected in receive and transmission, Small intestine is connected in absorption and excretion, from small intestine pain disturbing the abdominal movement, Samcho managing the catharsis of lower heater if declined its function causes the hypersensitive large intestine syndrome. The colic symptoms of Front private parts which disorder in lower abdomen give rise to abdominal pains, difficulty in defecation and urination due to Cold are similar to the hypersensitive large intestine syndrome. The treatments of applying the shapes of colic syndrome advocated by Master Park can be efficacious cure in clinic. Researching after the clinical cases of Master Park advocating Hyungsang medicine, we came to know that plenty of prescriptions of internal injury are applied and take good effects.

인간 질병의 위험 요인에 대한 Probiotics의 효과: 총설 (Effect of Probiotics on Risk Factors for Human Disease: A Review)

  • 천정환;김동현;김현숙;김홍석;황대근;송광영;임진혁;최다솜;임종수;서건호
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제32권1호
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    • pp.17-29
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    • 2014
  • Probiotics에 대한 많은 연구는 위장내 질환에서 장내 미생물 균총의 중요성을 강조하고 있으며, 최근에는 심장 혈관 위험에 초점을 맞추어서 연구가 시작되고 있다. 비만이 dysbiosis에 관련될 수 있는 의료 장애 및 대사 장애로 특정 되어진다. 이를 위해 위험 요인을 감소시키는 도구로 사용되는 probiotic 균주는 반드시 향후에 검사되어져야 한다. Probiotics는 체외 및 생체내 연구에서 여섯 가지 장애 및 장해에 대해서 긍정적인 효과를 보여주며, 특히 이것은 항 염증 성질 또는 효소활력에 기인한 것이다. 각각의 경우에 박테리아가 숙주에 영향을 미칠 수 있는 메카니즘은 잘 정리되어 보고되었다. 그러나, 특히 비만, 당뇨, 산화 스트레스에 대한 이중 맹검 무작위 임상 시험의 부족으로 불가능한 확정적인 결론을 만든다. 더구나, 지금까지 어떠한 연구결과에서도 직접적으로 심혈 관계 질환의 위험 인자에 대한 probiotics의 영향에 관해서는 언급된 것이 없었다. 심혈관계 질환으로는 동맥류, 협심증, 동맥 경화증, 뇌 혈관 사고, 뇌 혈관 질환, 울혈성 심부전, 관상 동맥 질환, 심근 경색, 말초 혈관 질환 등이 포함된다. 예측과 대표적인 검색 도구의 사용은 probiotic 균주의 새로운 기능을 가진 종류의 선택이 가능하게 해준다. 비만의 경우, 무균 동물 실험 방법의 확립은 probiotic 균주에 의한 미생물균총과 조절의 상호작용을 이해가 추후 진행되어야 할 것이다. 불행하게도, 이 엄격한 방법론은 거의 적용되지 않고 있으며, 현재의 추세는 경험적으로 특정 의료 장애에 대한 일반적인 메커니즘은 설명이 되지만, 반응의 정확한 모드는 완전히 알려지지 않음에도 불구하고 probiotic 균주를 테스트하고 있는 실정이다. 더욱이 많은 연구가 직접 동물 모델에서 진행되었지만, 그 결과를 항상 인간에게 바로 적용할 수는 없다. 이 방법론의 개선은 인간 미생물 균총과 관련된 생쥐를 사용하거나 자연적으로 질병을 유발할 수 있도록 개발된 다른 동물모델을 사용할 수 있을 것이다. 인간 Microbiome 프로젝트와 MetaHIT(인간의 창자의 metagomics)같은 현재 연구는 인간에게 생체외 및 동물 모델 자료의 이용에 있어서 자세한 정보를 제공해야만 하고, 또한 새로운 예측 가능한 모델의 개발이 이루어져야 할 것이다. 현재 의료 장애와 반응 메커니즘과의 연관성에 관해서 많은 관심과 연구가 진행되고 있고, 원하는 특정 활력을 가지고 있는 균주에 대해서 더 개선된 검증을 개발을 할 수 있는 방법이 필요하다. 장래에는 재조합 probiotics와 특정한 의학적 질환으로 고통 받는 환자의 미생물 균총의 조성을 재조합 probiotics으로 해결할 수 있을 것이며, 또한 probiotics의 사용은 장내 미생물균총을 조정할 수 있으며, 과체중과 비만 사람들을 위해 음식 섭취량을 관리할 수 있으며, 제1형 당뇨병과 고콜레스테롤 혈증을 줄일 수 다른 대안으로 이용될 것이다. 결론적으로 Probiotics 미생물은 역사적으로 장내 미생물의 균형을 방해하고, 설사 또는 염증성 장질환 같은 위장 장애를 감소하는 데 사용되어오고 있다. 최근의 연구는 의료 질환에 probiotics의 확장 사용에 대한 가능성을 탐구하고 있다. 왜냐하면 심혈관 질환 및 당뇨병 발병 위험을 증가(비만, 고 콜레스테롤 혈증, 동맥 고혈압 등)와 대상장애(hyperhomocysteinemia, 산화 스트레스 등) 등의 발병 위험이 점점 높아지기 때문이다. 따라서 probiotics와 숙주 간의 상호작용에 관여하는 기전을 재정립하여 probiotics에 의해서 생성된 유익한 효과의 특성을 식별하는 것이 요구된다. 특정 probiotics 균주는 (1) 면역 반응을 조절함으로써, (2) 특정 분자를 생산하여, (3) biopeptides을 발충하여, 그리고 (4) 신경계 활성을 조절함으로써 작용할 수 있다. 현재까지 대부분의 연구는 동물 모델에서 실시되었다. 따라서 인간에 관련된 메카니즘에 새로운 조사 probiotics 균주의 넓은 다양한 질환에 효율적인 사용을 가능하게 하기 위한 연구가 절실히 요구되어진다.

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