• 제목/요약/키워드: intracellular $Mg^{2+}$

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과산화수소(H2O2)로 유도된 산화 스트레스에 대한 뉴그린 추출물의 신경세포 보호효과 및 생리활성물질 분석 (Neuronal Cell Protective Effect of New Green Extract against H2O2-induced Oxidative Stress and Analysis of Bioactive Compounds)

  • 하정수;박선경;박창현;승태완;궈텐자오;강진용;이두상;김종민;이욱;허호진
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.673-679
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    • 2015
  • 본 연구에서는 뉴그린(Brassica oleracea var. botytis aut italiana)의 산화방지 효과와 신경세포 보호효과 및 주요 생리활성물질을 분석하였다. 뉴그린 아세트산에틸 분획물은 다른 분획물보다 총 페놀 함량(178.83 mg GAE/g of dried new green)이 높게 나타났으며, 이에 따라 아세트산에틸 분획물로 in vitro 산화방지 실험을 한 결과 상대적으로 우수한 ABTS 라디칼 소거활성과 말론다이알데하이드 생성 억제효과를 나타내었다. 신경세포에 과산화수소로 유발시킨 산화 스트레스에 대한 뉴그린 아세트산에틸 분획물은 산화 스트레스의 생성을 억제하고 세포 생존율을 향상시킬 뿐만 아니라 신경 세포막 손상을 보호하는 것으로 나타났다. 이러한 효과를 나타내는 뉴그린 아세트산에틸 분획물의 주요 생리활성 물질을 확인하기 위해 가스크로마토그래프질량분석을 실시한 결과 퀸산, 페룰산 및 카페산이 존재하는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과를 바탕으로, 뉴그린 아세트산에틸 분획물은 우수한 산화방지 효과와 신경세포 보호효과를 나타냄에 따라, 퇴행성 신경질환과 같은 질병을 예방할 수 있는 천연물 유래의 기능성 소재로서의 활용가치가 있다고 판단된다.

PC12 신경세포에서 고당 및 과산화수소로 유도된 산화적 스트레스에 대한 곰취 추출물의 효과 (Effect of gomchwi (Ligularia fischeri) extract against high glucose- and H2O2-induced oxidative stress in PC12 cells)

  • 박상현;박선경;하정수;이두상;강진용;김종민;이욱;허호진
    • 한국식품과학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.508-514
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    • 2016
  • 본 연구에서는 곰취(Ligularia fischeri)의 in vitro 혈당 억제 가능성과 고당으로 인한 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과 및 대표적 생리활성물질을 분석하였다. 곰취 아세트산에틸 분획물은 다른 분획물들보다 뛰어난 총 페놀 함량(223.33 mg GAE/g)을 나타내었으며, 또한 인체에서 당을 흡수하기 위해 필요한 효소인 알파글루코시데이스 억제효과에 의해 당뇨에 의한 고혈당을 줄여줄 수 있을 것으로 기대된다. 유의적 ABTS 라디칼 소거활성 및 말론다이알데하이드(MDA) 생성 억제효과를 갖는 곰취 아세트산에틸 분획물은 과산화수소 및 고당으로 유발시킨 산화적 스트레스 감소 및 이로 인한 신경세포 보호효과를 나타내었다. 곰취 아세트산에틸 분획물의 주요 생리활성 물질을 확인하기 위해 HPLC분석을 실시한 결과, 대표적인 페놀성 화합물은 클로로겐산의 이성질체인 3,5-DCQA가 존재하는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 고려할 때, 곰취는 고당으로 유도되는 산화적 스트레스로부터 신경퇴행성 질환 예방 소재로서의 활용가능성이 있을 것으로 추정된다.

Sarcoma-bearing Mice에서 Cadmium-109과 Gallium-67의 체내 분포의 비교 (Comparison of Distribution of Cadmium-109 and Gallium-67 in Sarcoma-Bearing Mice)

  • 손명희;장숙경;정경호;한영민;김종수;최기철;임창열;강신화
    • 대한핵의학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.98-105
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    • 1994
  • Metallothionein (MT)는 세포내에 존재하는 cystein이 풍부한 적은 단백질로서 핵의학적 영상이나 치료에 이응이 가능할 여러 금속성 방사성 동위원소와 결합한다. 본 연구는 sarcoma를 주사한 Balb/C mice에서 MT와 결합하는 방사성동위원소인 cadmium이 종양에 축적되는가를 확인하고, 그것이 핵의학적인 영상과 치료에 이용될 수 있는지와 Ga-67을 대신할 수 있는지를 보기 위해 종양과 정상조직에서 Cd-109과 Ga-67의 섭취율을 비교하고 종양과 정상조직의 비를 비교하였다. Balb/3T3 세포를 Molony murine sarcoma virus (MMSV)로 변형시킨 세포를 Balb/C mice의 왼쪽 서혜부에 피하로 주사한 후 종양이 $0.6{\sim}l.0cm^2$로 자랐을 때 $25{\mu}Ci$ Cd-109 chloride와 $40{\mu}Ci$ Ga-67 citrate을 피하주사 한 후 18 또는 72시간에 쥐를 희생하여 종양과 여러 정상조직을 제거하여 무게를 잰 후 방사능을 측정하였다. Cd-109의 종양섭취는 Ga-67과 비슷하나 대부분의 정상조직에 비해 (MT가 풍부한 간과 신장을 제외) Ga-67보다 높았다. 종양대 정상조직의 섭취비는 Cd-109이 Ga-67에 비해 배후방사능에 중요한 영향을 미치는 장기인 뼈, 장, 지방조직, 근육, 혈액에서 월등히 높아서 (P<0.001) 같은 종양에서 Ga-67보다 좋은 영상을 얻을 수 있으리라고 생각되며, MT에 결합하는 cadmium은 암의 종양영상과 치료에 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

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오미자농축액이 급성주정중독량 및 장기간 주정을 투여한 흰쥐의 혈중 알코올 분해율과 간 기능 보호에 미치는 영향 (Effects of Omija (Schizandra chinensis Baillon) Concentrate on Blood Alcohol Clearance and Hepatoprotective Function in Rats Induced by Acute Ethanol Intoxication and Chronic Ethanol Treatment)

  • 한찬규;성기승;이경원;박성선;정지윤;김성수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권8호
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    • pp.1139-1147
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    • 2014
  • 본 연구는 알코올성 간 손상을 일으킨 흰쥐에게 오미자추출물이 혈중 알코올 분해율과 간 기능 보호에 미치는 영향을 구명하기 위하여 단회성 급성주정중독시험과 장기 주정투여시험을 각각 수행하였다. 급성주정중독시험은 흰쥐에게 급성주정중독량과 오미자추출물을 투여한 후 60분, 90분, 150분, 240분, 300분, 360분의 혈중 에탄올 농도를 측정하여 경시적인 알코올 분해율을 측정하였다. 장기 주정투여시험은 전반기(4주)는 급성주정중독량(22,23)을 참고하여 1/2용량의 시험주정(Chivas Regal, 40%)을 투여하였고, 후반기(4주)는 시험주정과 함께 물과 오미자추출물(150 mg, 1.0 mL)을 각각 투여하였다. 급성주정중독량시험에서 주정투여 후 90분의 혈중 알코올 농도가 가장 높았고, 주정투여 후 알코올의 기준 농도 대비 360분의 혈중 알코올 분해율은 주정단독투여군(A) 81.4%, 오미자투여군(B) 96.1%, 주정+물투여군(C) 85.3%로 오미자투여군이 다른 두 주정투여군보다 평균 13% 더 높았다. 장기 주정투여시험에서 간장무게는 두 주정투여군(A, B)이 일반대조군(C)보다 통계적으로 무거웠다(P<0.05). 혈청과 간 조직의 중성지방(TG) 함량은 일반대조군이 두 주정투여군보다 통계적으로 유의하게 낮았다(P<0.05). 간 조직의 TG 함량은 오미자투여군(B)이 주정대조군(A)에 비해 26.5% 낮았다. 혈청 중 총 콜레스테롤(TC) 함량은 실험군 간에 차이가 없었고, 간 조직의 TC 함량은 B군이 A군보다 18.8% 낮았다. 주정과 오미자추출물을 투여한 후 측정한 ${\gamma}$-GT, AST 및 ALT 활성은 오미자추출물군(B)이 주정대조군(A)보다 각각 26%, 12%, 19% 감소하였다. 혈액학치(CBC)는 혈소판을 제외하고는 실험군 간에 통계적인 차이가 있었다(P<0.05). 간세포 조직의 Steatosis score는 주정대조군이 3점인 반면 오미자추출물군과 일반대조군에서는 각각 1점이었고, 붉게 염색된 지방미세과립이 주정대조군에서는 고도 내지 중등도로 세포질내에 침윤(infiltration)된 반면 오미자추출물군에서는 경도로 침윤되었다. 본 연구에서 오미자추출물은 경시적으로 혈중 알코올 분해율을 높여주고, 간 조직의 중성지방량과 간기능치(${\gamma}$-GT, ALT)를 감소시키는 동시에 알코올성 지방변성을 완화시킨 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 향후 오미자 가공식품의 개발과 관련한 기초 및 홍보자료로 활용 가능성이 높을 것으로 기대되는 한편 인체적용시험을 통해 알코올성 간 기능 보효 효과와 관련된 보다 정밀한 후속 연구가 필요할 것으로 사료된다.

NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 미토콘드리아 손상을 완화하는 레스베라트롤의 보호 효과와 헴 산화효소-1의 역할 (Resveratrol Ameliorates NMDA-induced Mitochondrial Injury by Enhanced Expression of Heme Oxygenase-1 in HT-22 Neuronal Cells)

  • 강재훈;우재석
    • 생명과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.11-22
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    • 2022
  • 뇌 등 신경 조직에서 흥분성 신경전달물질의 일종인 글루탐산(glutamate)에 의해 유도되는 신경세포 독성에 N-methyl-D-aspartate (NMDA) 수용체가 중요하게 관여함은 잘 알려져 있다. 레스베라트롤(resveratrol)은 자연식품에서 얻어지는 가장 잘 알려진 폴리페놀(polyphenol)의 일종으로 글루탐산에 의해 유도되는 신경세포 독성을 완화하는 효과가 있는 것으로 보고되었으나 그 기전은 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 NMDA를 처리한 HT-22 신경세포를 신경세포 독성 모델로 이용하여 미토콘드리아 손상에 미치는 레스베라트롤의 보호 효과와 그 기전을 연구하고자 하였다. NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 MTT 환원능의 감소와 미토콘드리아 막전위의 소실, 세포 내 ATP 농도의 감소, 활성산소종 생성의 증가, 미토콘드리아 막 투과성의 증가(mitochondrial permeability transition) 등 미토콘드리아의 기능적, 형태학적 손상을 시사하는 지표 변화들이 관찰되었다. 또한 미토콘드리아 손상의 결과로 세포사멸(apoptosis)이 증가함도 확인하였다. 레스베라트롤은 NMDA에 의한 미토콘드리아 손상과 세포사멸을 현저히 방지하는 보호 효과를 보였다. 헴 산화효소-1(heme oxygenase-1) 활성 억제제인 아연 프로토포르피린-9(zinc protoporphyrin IX)을 전처리한 세포에서는 레스베라트롤의 보호 효과가 현저히 약화되었으며, 반면에 heme oxygenase-1 활성 촉진제인 코발트 프로토포르피린(cobalt protoporphyrin)과 빌리루빈(bilirubin)은 레스베라트롤과 유사한 보호 효과를 나타내었다. 실시간 정량중합효소연쇄반응(RT-qPCR) 검사와, 웨스턴 블롯(Western blot) 검사로 확인한 결과 레스베라트롤은 헴 산화효소-1의 mRNA와 단백 발현을 증가시킴을 확인할 수 있었다. 짧은 간섭 RNA (small interfering RNA)를 형질주입(transfection)하여 헴 산화효소-1의 발현을 일시적으로 차단(knock down)한 세포에서는 레스베라트롤의 보호 효과가 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 종합하면 레스베라트롤은 NMDA를 처리한 HT-22 신경세포에서 미토콘드리아의 기능적, 형태학적 손상을 완화하여 신경세포 독성에 대한 보호 효과를 나타내며 그 기전에는 헴 산화효소-1의 발현 증가가 중요하게 작용함을 시사한다.