• 대한약리학회지
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• 제27권2호
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• pp.109-118
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• 1991

허혈심근의 재관류시 arachidonic acid가 반응성 산소대사물의 발생원으로서 심근 손상에 미치는 영향을 검토하였다. Langendorff 관류장치를 이용하여 흰쥐 적출심장을 0.5ml/min의 저용량으로 관류 (45분)한 후 정상관류 (7 ml/min)로 복귀 시키므로써 실험적인 허혈-재관류 심장을 만들었다. 재관류시 Na arachidonate $(10^{-7}{\sim}10^{-2}{\mu}g/ml)$를 투여한 후 superoxide anion 생성을 관찰하고, 심근 손상의 지표로 lactic dehydrogenase(LDH)유리를 측정 하였으며 이들에 대한 각종 arachidonic acid 대사 억제 약물의 영향을 비교 검토하였다. Superoxide anion 생성은 SOD-억제성 ferricytochrorme C 환원 반응을 이용하였다. 연구성적은 다음과 같다. 1) 저용량 관류후 재관류시 ferricytochrorme C환원은 superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml) 및 indomethacin (60 nmole/ml), ibuprofen $(30\;{\mu}g/ml)$에 의하여 억제되었다. 2) Na arachidonate는 용량의존적으로 ferricytochrorme C 환원을 증가 시켰으며 반응성 산소대사물 제거효소인 superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml)에 의하여 현저히 억제되었다. 3) Na arachidonate $(10^{-3}\;{\mu}g/ml)$에 의한 superoxide anion 생성은 cyclooxygenase 억제약물인 indomethacin (60 nmol/ml), lipooxygenase 억제약물인 nordihydroguaiaretic acid$(NDGA,\;0.1\;{\mu}mole/ml)$, arachidonic acid의 substrate inhibitor인 eicosatetraynoic acid $(ETYA,\;1\;{\mu}g/ml)$에 의하여 현저히 억제되었다. 4) Na arachidonate는 LDH 유리를 증가시켰으며 SOD에 의하여 유의하게 억제 되었다. 5) Na archidonate에 의한 LDH 유리증가는 indomethacin, NDGA, ETYA에 의하여 유의하게 억제 되었다. 이상의 결과로 흰쥐의 허혈-재관류심근에서 arachidonic acid는 그 대사 과정에서 반응성 산소대사물을 발생하고 이는 심근세포손상에 부분적으로 기여할 수 있을 것으로 여겨졌다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제20권3호
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• pp.305-314
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• 2016

Inflammatory and fibrotic responses are accelerated during the reperfusion period, and excessive fibrosis and inflammation contribute to cardiac malfunction. NecroX compounds have been shown to protect the liver and heart from ischemia-reperfusion injury. The aim of this study was to further define the role and mechanism of action of NecroX-5 in regulating inflammation and fibrosis responses in a model of hypoxia/reoxygenation (HR). We utilized HR-treated rat hearts and lipopolysaccharide (LPS)-treated H9C2 culture cells in the presence or absence of NecroX-5 ($10{\mu}mol/L$) treatment as experimental models. Addition of NecroX-5 significantly increased decorin (Dcn) expression levels in HR-treated hearts. In contrast, expression of transforming growth factor beta 1 ($TGF{\beta}1$) and Smad2 phosphorylation (pSmad2) was strongly attenuated in NecroX-5-treated hearts. In addition, significantly increased production of tumor necrosis factor alpha ($TNF{\alpha}$), $TGF{\beta}1$, and pSmad2, and markedly decreased Dcn expression levels, were observed in LPS-stimulated H9C2 cells. Interestingly, NecroX-5 supplementation effectively attenuated the increased expression levels of $TNF{\alpha}$, $TGF{\beta}1$, and pSmad2, as well as the decreased expression of Dcn. Thus, our data demonstrate potential antiinflammatory and anti-fibrotic effects of NecroX-5 against cardiac HR injuries via modulation of the $TNF{\alpha}/Dcn/TGF{\beta}1/Smad2$ pathway.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권2호
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• pp.119-124
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• 1997

저자들은 흰쥐의 적출된 심장을 이용하여 Verapamil이 허혈성 심근에 대하여 심근보호효과가 있는지를 관찰하였다 흰쥐의 적출된 심장은 허혈상태에서 심근온도가 $25^{\circ}C$가 되게 유지하였다. 24마리의 흰쥐로부터 적출된 심장을 Krebs-Henseleit완충액을 사용하여 30분간의 비작업성 역관류로 안정시킨 후 $25^{\circ}C$의 심정지액 (St. Thomas' Hospital Cardioplegic Solution)에 60분 동안 저장하였다. 허혈성 심정지를 유도하기 전에 적출된 심장을 저온의 심정지액으로 처리한 군을 대조군(n=12)으로 하고, Verapamil 이 첨가된 저온의 심정지액으로 처리한 군을 실험군(n=12)으로 하였다. 60분 동안의 허혈성 심정지후 심정지전에 측정했던 혈역학적 및 생화학적 지표인 심박동수, 좌심실압, +dpfdt max, 관상관류량과 CPK치를 재관류후 30분에 재측정하여 심정지전과 비교하여 심기능 회복 정도를 관찰하였다. Verapamil이 첨가된 저온의 심정지액을 사용한 실험군이 심박동수, 좌심실압, +dp/dt max, 관상관류량과 CPK치에서 대조군에 비하여 유의하게 높은 회복율을 나타내었다(p <0.05).

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권4호
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• pp.506-510
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• 2010

본 연구는 뇌혈관성 질환의 예방을 위한 양생약선으로의 활용을 위한 약용식물에 관한 연구의 일환으로 계획되었고 문헌상의 기록을 바탕으로 한 약용식물의 여러 기능 중 혈류 및 혈압 개선 효과에 중점을 두고 그 기능을 과학적으로 확인하여 보고자 하였다. 흰쥐를 대상으로 LDF를 이용하여 약용식물 추출물이 국소 뇌혈류량과 혈압에 미치는 효과를 관찰한 결과는 다음과 같다. 추출물을 여러 농도로 투여 시 국소 뇌혈류량은 증가되었다. 추출물이 국소 뇌혈류량을 증가시키는 기전을 확인하기 위해 atropine, L-NNA, methylene blue, indomethacin을 전 처리한 후 추출물을 투여하였을 때는 국소 뇌혈류량에 유의한 변화를 관찰할 수 없었으나 propranolol을 전 처리한 후 추출물을 1.0 mg/kg 농도 이상으로 투여했을 때는 국소 뇌혈류량이 유의적으로 증가함을 관찰할 수 있었다. 추출물을 여러 농도로 투여 시 혈압은 감소되었다. 추출물이 혈압의 변화를 초래하는지를 확인하기 위해 atropine, L-NNA, methylene blue, indomethacin을 전 처리한 후 추출물을 투여하였을 때는 혈압변화에 유의한 변화를 관찰할 수 없었으나, propranolol을 전 처리한 후 추출물을 1.0 mg/kg 농도 이상으로 투여했을 때는 혈압이 유의적으로 감소함을 관찰할 수 있었다. 결과에서 약용식물 추출물은 뇌혈류량을 증가시키고 혈압을 강하시키는 작용이 있음을 확인하였고 그 기전은 교감신경 $\beta$ 수용체의 활성을 변화시킴으로써 나타난 것으로 판단된다. 따라서 연구의 목적인 약선식으로의 활용에 있어 원재료로 사용이 가능하다고 판단되며 완제품에 대한 영양성분 및 유효성에 대한 연구를 수행할 때 기초자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권4호
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• pp.672-678
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• 2002

본 연구에서는 free radicals의 산화적인 손상에 의한 세포사멸에 있어서 녹차성분의 하나인 (-)epigallocatechin gallate의 억제효과를 규명하였다. 우선 radicals 소거작용에 있어서 (-)epigallocatechin gallate는 탁월한 항산화력을 발휘하였다. 혈관손상과 직결되는 혈관내피세포를 이용하여 hydroxyl radical의 $H_2O$$_2$에 의한 산화적인 손상을 유발시켜 세포생존율을 조사하였는데, (-)epigallocatechin gallate는 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 농도에서는 그 자체 독성이 없었고 $H_2O$$_2$의 산화적 독성효과를 경감시키는 것으로 나타났다. 그러나 flavone인 apigenin은 고농도에서 독성을 가지며 radical 소거활성이 미약하고 $H_2O$$_2$의 산화독성은 경감시키지 못하였다. 다양한 세포사멸 검출법을 이용하여 세포 및 세포핵의 형태학적 양상을 조사한 결과, 0.25mM $H_2O$$_2$에 의한 24시간 이내의 세포죽음은 세포사멸현상에 의하여 초래되었다. 그러나 이러한 세포사멸과정을 겪고 있는 혈관내피세포에 50 $\mu\textrm{m}$ (-)epigallocatechin gallate를 처리한 경우에 세포핵의 응축이나 DNA fragmentation은 사라지고 세포사멸작용을 억제시키는 효과를 보여주었다. 예상한 바와 같이 apigenin의 flavone은 세포사멸 억제효과를 나타내지 못하였다. (-)Epigallocatechin gallate는 녹차에 함유된 catechins의 하나로서 free radicals의 산화적 손상에 의한 세포사멸에 있어서 탁월한 방어적 인 세포생리학적인 기능을 지니고 있으며, 혈관노화 및 혈관손상과 함께 유발되는 세포사멸성 심혈관질환의 예방과 치료에 기능성 식품 신소재로서 활용될 수 있으리라 본다.

• 대한두경부종양학회지
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• 제9권1호
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• pp.3-9
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• 1993

저자들은 뉴질랜드산 흰 가토의 대퇴부에 총 대퇴동맥의 분지를 영양혈관으로 하는 비복근을 이용한 유경 근피판을 만든 후에 영양혈관을 차단 직전과 12시간 동안의 허혈 기간을 가진 후 이 영양혈관으로 생리 식염수로 관류하여 씻어낸 대조군과 urokinase로 관류한 비교군 I, 최근 개발된 인체의 장기 이식시 사용되는 장기(organ) 보존용제인 UW용액을 이용한 비교군 II, UW용액과 pentoxifylline용액으로 관류한 비교군 III에서 재관류 12시간 후에 허혈 및 괴사 정도를 육안적인 관찰과 근육의 전기 자극 검사, TTC 염색, Wet/Dry 무게비 등으로 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 육안적 소견상 대조군과 urokinase 사용군에 비해 비교군 II와 III에서 괴사가 적었으며(p<0.05) 근육 조직의 전기 자극 심사에서도 대조군과 비교군 I 은 각각 $1.76{\pm}1.01,\;2.36{\pm}\1.02$로 차이가 없었으나 비교군 II와 III에서 각각 $3.54{\pm}0.93,\;3.49{\pm}1.37gm/mm^2$으로서 대조군에 비해 근육의 강직도가 의의있게 강하게 나타났다(p<0.05). 그리고 TTC 염색에서 대조군의 7례에서 허혈성 괴사 소견이 보였고 비교군 I도 3례에서 허혈성 괴사 소견이 있었으나 비교군 II과 III에서는 허혈성 괴사가 없었으며(p<0.05) 근피판의 wet/dry 무게비에서 대조군과 비교군 I은 각각 $4.55{\pm}0.37,\;4.33{\pm}0.36$으로 차이가 없었으나 비교군 II와 III는 각각 $3.84{\pm}0.29,\;3.75{\pm}0.48$로 대조군과 비교군 I에 비해 부종이 적음을 나타내었다(p<0.05).

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권3호
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• pp.293-300
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• 2017

Prostaglandin $D_2$ ($PGD_2$) may act against myocardial ischemia-reperfusion (I/R) injury and play an anti-inflammatory role in the heart. Although the effect of $PGD_2$ in regulation of ANP secretion of the atrium was reported, the mechanisms involved are not clearly identified. The aim of the present study was to investigate whether $PGD_2$ can regulate ANP secretion in the isolated perfused beating rat atrium, and its underlying mechanisms. $PGD_2$ (0.1 to $10{\mu}M$) significantly increased atrial ANP secretion concomitantly with positive inotropy in a dose-dependent manner. Effects of $PGD_2$ on atrial ANP secretion and mechanical dynamics were abolished by AH-6809 ($1.0{\mu}M$) and AL-8810 ($1.0{\mu}M$), $PGD_2$ and prostaglandin $F2{\alpha}$ ($PGF2{\alpha}$) receptor antagonists, respectively. Moreover, $PGD_2$ clearly upregulated atrial peroxisome proliferator-activated receptor gamma ($PPAR{\gamma}$) and the $PGD_2$ metabolite 15-deoxy-${\Delta}12$, 14-$PGJ_2$ (15d-$PGJ_2$, $0.1{\mu}M$) dramatically increased atrial ANP secretion. Increased ANP secretions induced by $PGD_2$ and 15d-$PGJ_2$ were completely blocked by the $PPAR{\gamma}$ antagonist GW9662 ($0.1{\mu}M$). PD98059 ($10.0{\mu}M$) and LY294002 ($1.0{\mu}M$), antagonists of mitogen-activated protein kinase (MAPK)/extracellular signal-regulated kinase (ERK) and phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K)/protein kinase B (Akt) signaling, respectively, significantly attenuated the increase of atrial ANP secretion by $PGD_2$. These results indicated that $PGD_2$ stimulated atrial ANP secretion and promoted positive inotropy by activating $PPAR{\gamma}$ in beating rat atria. MAPK/ERK and PI3K/Akt signaling pathways were each partially involved in regulating $PGD_2$-induced atrial ANP secretion.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제15권4호
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• pp.189-194
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• 2011

ATP-sensitive $K^+$ channels ($K_{ATP}$) are major component of preventing ischemia-reperfusion injury. However, there is little information regarding to the expressional difference of $K_{ATP}$ and its function between left and right ventricles. In this study, we measured the lactate dehydrogenase release of rabbit heart slices in vitro and determined the difference of the $K_{ATP}$ expression at the both ventricles by measuring the level of $K_{ATP}$-forming Kir6.2 (OcKir6.2) mRNA using in situ hybridization. The hearts were preconditioned with 15 min hypoxia and reoxygenated for 15 min before a hypoxic period of 60 min, followed by reoxygenation for 180 min. With hypoxic preconditioning (100% $N_2$) with 15 min, left ventricles (LV) showed higher release of LDH comparing with right ventricles (RV). Adding $K_{ATP}$ blocker glibenclamide ($10{\mu}M$) prior to a hypoxic period of 60 min, hypoxic preconditioning effect of RV was more abolished than LV. With in situ hybridization, the optical density of OcKir6.2 was higher in RV. Therefore, we suggest that different $K_{ATP}$ expression between LV and RV is responsible for the different response to hypoxia and hypoxic preconditioning of rabbit hearts.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제11권2호
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• pp.57-64
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• 2007

Ischemic preconditioning (IPC) is known to protect the heart against ischemia/reperfusion (IR)-induced injuries, and regional differences in the mitochondrial antioxidant state during IR or IPC may promote the death or survival of viable and infarcted cardiac tissues under oxidative stress. To date, however, the interplay between the mitochondrial antioxidant enzyme system and the level of reactive oxygen species (ROS) in the body has not yet been resolved. In the present study, we examined the effects of IR- and IPC-induced oxidative stresses on mitochondrial function in viable and infarcted cardiac tissues. Our results showed that the mitochondria from viable areas in the IR-induced group were swollen and fused, whereas those in the infarcted area were heavily damaged. IPC protected the mitochondria, thus reducing cardiac injury. We also found that the activity of the mitochondrial antioxidant enzyme system, which includes manganese superoxide dismutase (Mn-SOD), was enhanced in the viable areas compared to the infarcted areas in proportion with decreasing levels of ROS and mitochondrial DNA (mtDNA) damage. These changes were also present between the IPC and IR groups. Regional differences in Mn-SOD expression were shown to be related to a reduction in mtDNA damage as well as to the release of mitochondrial cytochrome c (Cyt c). To the best of our knowledge, this might be the first study to explore the regional mitochondrial changes during IPC. The present findings are expected to help elucidate the molecular mechanism involved in IPC and helpful in the development of new clinical strategies against ischemic heart disease.

• 대한화장품학회:학술대회논문집
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• 대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book I
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• pp.13-34
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• 2003

Fructose-1, 6-diphosphate (FOP), a glycolytic metabolite is reported to ameliorate inflammation and inhibit the nitric oxide production in murine macrophages stimulated with endotoxin. It is also reported that FOP has cytoprotective effects against hypoxia or ischemia/reperfusion injury in brain and heart. In this study, we examined whether FDP has protective effects on UV-induced oxidative damage in skin cell culture system and human skin in vivo. FDP had a protective role in UVB-induced LDH release and ROS accumulation in HaCaT although it did not show direct radical scavenging effect in the experiment using 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH). FDP also preserved cellular GSH content after UV irradiation in HaCaT and normal human fibroblast culture system. Cellular oxidative stress induces multiple downstream signaling pathways that regulate expression of multiple gene including MMP-1 and collagen, we examined the effects of FDP on UV-induced alteration of these protein expression in fibroblast culture and human skin in vivo. The increased MMP-1 expression in fibroblast and human skin by UV irradiation was significantly decreased by FDP. FDP also prevented the UV-induced decrease of collagen expression in fibroblast and human skin. Moreover, the decreasing the intracellular levels of reducing equivalents in human fibroblast by glutathione (GSH) depletion lowered the UVA dose threshold for reduction of procollagen expression, indicating that the differences of glutathione contents define the susceptibility of fibroblasts towards UV-induced reduction of procollagen expression. FDP also preserved cellular GSH content after UV irradiation, indicating that FDP has protective effects on UV-induced reduction of procollagen expression, which are possibly through maintaining intracellular reducing equivalent. Based on these premises, we examined the effect of daily use of a moisturizer containing FDP on facial wrinkle in comparison with vehicle moisturizer lacking FDP. In the clinical study, FDP significantly decreased facial wrinkle compared with vehicle alone after 6 months of use. Our results suggest that FDP has anti-aging effects in skin by increasing cellular antioxidant system and preventing oxidative signal and inflammatory reaction. Therefore FDP may be useful anti-aging agent for cosmetic purpose.