• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.1000-1006
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• 2015

α-Asarone은 동양의 전통적인 약재로 잘 알려진 석창포(Acorus gramineus)의 주된 성분이다. 석창포는 항위궤양, 항알러지, 히스타민 방출 억제 그리고 항산화 효과와 같이 다양한 효과를 나타내는 것으로 잘 알려져 있다. 그러나 석창포 역할에 대한 기전연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는, HT1080 세포주에서 α-asarone의 항산화 효과뿐만 아니라 matrix metalloproteinase에 대한 효과를 조사하였다. 가장 먼저 α-asarone의 세포 생존에 대한 효과를 조사하기 위해 MTT assay를 이용하여 16 μM이하에서 세포독성이 없음을 나타내었다. α-asarone이 환원력과 fenton reaction에 의해 유도된 DNA 산화로부터 보호효과를 나타내는 것을 확인하였다. 더욱이, α- asarone은 collagenase 활성을 증가시키고 phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)로 자극된 MMP-2 및 MMP-9의 활성을 증가시켰다. 한편 phenazine methosulfate (PMS) 로 자극된 경우 MMP-9의 활성은 α-asarone의 존재하에서 증가되었으나 MMP-2 활성에는 변화가 없었다. 그러므로 우리의 연구결과는 α-asarone이 산화적 스트레스 및 MMPs와 관련된 병리학적 질환의 예방 및 치료제로 개발이 기대된다고 제안한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권6호
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• pp.548-553
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• 2003

목 적 : 뇌수막염에서 MMP-9은 뇌혈관 내피하 기질막을 분해하여 혈관-뇌장벽을 파괴하는데 주된 역할을 담당하며 TIMP-1은 MMP-9의 전효소와 복합체를 형성하여 MMP-9의 작용을 선택적으로 억제하는 인자로 알려져 있으나 이들의 상호작용은 아직 밝혀진 바가 별로 없다. 최근 세균성 뇌수막염 환자의 뇌척수액에서 MMP-9과 TIMP-1 측정에 대한 연구가 있었고, 특히 세균성 뇌수막염에서 신경학적 합병증의 예후인자와 관련하여 MMP-9의 역할에 대한 보고들이 있었으나 아직 무균성 뇌수막염 환자를 대상으로 한 보고는 별로 없었고 특히 국내에서 보고된 바는 없었다. 이에 저자들은 무균성 뇌수막염 환아의 혈액과 뇌척수액에서 MMP-9과 TIMP-1의 농도를 측정하여 대조군과 비교하고, MMP-9과 TIMP-1 및 다른 뇌수막염 관련인자들 사이의 상관관계를 비교 분석하고자 하였다. 방 법: 2002년 6월부터 7월까지 강북삼성병원 소아과 내원환자 중 발열과 뇌막자극증상을 보인 40명의 환아들을 대상으로 뇌척수액 검사를 시행하여, 무균성 뇌수막염 소견을 보인 25명을 뇌수막염군, 정상소견을 보인 14명을 대조군으로 하였다. 입원당일 혈액과 뇌척수액을 채취하여 혈액에서 백혈구수를 측정하고, 뇌척수액에서 백혈구수와, 당, 단백농도 및 뇌압을 측정하였다. 나머지 혈액 및 뇌척수액 검체는 실온에서 10분간 2,000g으로 원심분리하여 영하 70도에서 보관후 sandwich ELISA 방법을 이용하여 각각의 검체에서 일시에 MMP-9과 TIMP-1의 농도를 정량하였다. 결 과 : 뇌척수액 MMP-9과 TIMP-1 농도는 뇌수막염군에서 의미있게 증가되었고(P<0.05), 혈청 MMP-9과 TIMP-1 농도는 두 군간에 차이가 없었다. 뇌척수액 MMP-9과 TIMP-1은 서로 의미있는 양의 상관관계를 보였으며($r_s=0.42$, P<0.05), 뇌척수액 MMP-9/TIMP-1 비율은 대조군에 비해 무균성 뇌수막염군에서 의미있게 증가되었다(P<0.05). 뇌척수액 MMP-9과 TIMP-1은 뇌척수액 총백혈구수와 양의 상관관계를 보였다($r_s=0.43$, P<0.05, $r_s=0.48$, P<0.05). 뇌척수액 TIMP-1은 뇌척수액 단백 농도와 양의 상관관계를 보였다($r_s=0.43$, P<0.05). 결 론 : 무균성 뇌수막염 환아의 급성기 뇌척수액에서 MMP-9과 TIMP-1이 의미있는 증가를 보였고, 뇌척수액 TIMP-1은 정상군에서 상대적으로 높은 농도를 보이고 있어 MMP-9과 TIMP-1은 각각 뇌혈관장벽의 파괴와 유지에 관여한다고 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제51권6호
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• pp.530-539
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• 2001

연구배경 : 기관지 천식은 기도의 재구성과 관련된 기도의 염증성 질환이다. Vascular endothelial growth factor(VEGF) 는 혈관생성과 염증반응에 관여하는 강력하고 다양한 기능의 사이토카인이며 Matrix metalloproteinase-9(MMP-9)은 기관지 천식에서 기도의 재구성을 일으키는 주요 단백분해 효소이다. 그러나, 아직 급성 기관지 천식에서 VEGF의 역할 및 VEGF와 MMP-9의 관련성등에 관한 보고는 거의 없다. 저자들은 급성 기관지 천식에서 VEGF가 기관지 염증반응에 관여하는지를 조사하였고 또한 객담내 VEGF 발현 정도와 MMP-9의 관련성도 같이 알아보고자 하였다. 방 법 : 저자들은 안정상태 및 급성천식상태 환자에서 객담내 VEGF와 MMP-9의 양을 효소 면역측정과 zymography 분석으로 측정하였고 또한 기관지 천식의 자발 발작시에도 측정하였다. 결 과 : 기관지 천식 환자군에서 안정상태의 천식환자군이나 건강 대조군보다 객담내 VEGF 양이 유의있게 높음을 알 수 있었고 또한 천식 발작시에는 안정시보다 더 유의있게 높았으며 천식치료후 점차 감소하였다. 급성 천식 환자들에서 객담내 VEGF농도는 호중구및 호산구들 수와 의의있게 관련이 있었고 또한 객담내 VEGF와 MMP-9의 농도사이에 유의있는 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 결 론 : 급성 기관지 천식 환자에서 VEGF의 과도발현은 기도 염증반응과 관련이 있으며 또한 MMP-9과도 밀접한 연관성이 관련성이 있는 것으로 사료된다.

• 한국독성학회:학술대회논문집
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• 한국독성학회 2005년도 춘계 국제심포지엄 및 학술대회
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• pp.168-168
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• 2005

• Molecules and Cells
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• 제38권2호
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• pp.151-155
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• 2015

Matrix metalloproteinase (MMP)-9 degrades type IV collagen in the basement membrane and plays crucial roles in several pathological implications, including tumorigenesis and inflammation. In this study, we analyzed the effect of flavonols on MMP-9 expression in phorbol-12-myristate-13-acetate (PMA)-induced human fibrosarcoma HT-1080 cells. Galangin and kaempferol efficiently decreased MMP-9 secretion, whereas fisetin only weakly decreased its secretion. Galangin and kaempferol did not affect cell viability at concentrations up to $30{\mu}M$. Luciferase reporter assays showed that galangin and kaempferol decrease transcription of MMP-9 mRNA. Moreover, galangin and kaempferol strongly reduce $I{\kappa}B{\alpha}$ phosphorylation and significantly decrease JNK phosphorylation. These results indicate that galangin and kaempferol suppress PMA-induced MMP-9 expression by blocking activation of NF-${\kappa}B$ and AP-1. Therefore, these flavonols could be used as chemopreventive agents to lower the risk of diseases involving MMP-9.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제56권3호
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• pp.289-296
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• 2004

연구배경 : 기도 질환에서 점액이 과량 분비되는 경우 환자에게 불편함을 줄뿐만 아니라 기도 질환 예후에도 나쁜 영향을 미친다. 그러나, 기도 질환에서 점액이 과량 분비되는 것을 효과적으로 막는 방법이 없다. 점액의 성분 중 mucin은 당화 단백질로서 점액이 점성을 띄게 만드는 주요 성분이다. 본 연구를 통해서 mucin 분비 기전에 proteinase가 관여하는지 확인하고 만일 proteinase가 mucin 분비기전에 관여 한다면 어느 proteinase가 그런 역할을 하는지 확인하고자 하였다. 방 법 : (1) mucin 분비 억제 실험 군 특이적 proteinase 억제제를 사용하여 어느 군에 속하는 proteinase가 mucin 분비를 억제하는지 mucin을 생산하는 폐 세포주인 Calu-3를 이용하여 알아보았다. 군 특이적 proteinase 억제제로 PMSF(phenylmethylsulfonyl fluoride, serine proteinase inhibitor), E-64(cysteine proteinase inhibitor), Pepstatin(aspartic proteinase inhibitor), 1,10-Phenanthroline(metalloproteinase inhibitor)를사용하였다. 군 특이적 억제제를 Calu-3에 24시간동안 처리하여 분비된 mucin양을 enzyme linked immunoabsorbant assay(MUC5AC)로 정량하였고 그 결과를 대조군과 비교하였다. (2) Mucin 분비 자극 실험 Metalloproteinase 중에서 기도 질환 발병과 관련 있다고 알려진 matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), MMP-12 그리고 TNF-alpha converting enzyme(TACE)를 Calu-3에 24시간 처리하여 분비된 mucin양을 enzyme linked immunoabsorbant assay (MUC5AC)로 정량하였고 그 결과를 대조군과 비교하였다. 결 과 : (1) 군 특이적 proteinase 억제제인 PMSF($10^{-4}M$), E-64($10^{-4}M$), Pepstatin($10^{-6}M$), 1,10-Phenanthroline($10^{-4}M$)는 MUC5AC 분비를 각각 $1{\pm}4.9%$(평균${\pm}$표준오차; 대조군과 비교 시 P=1.0), $-6{\pm}3.9%$ (P=0.34), $-13{\pm}9.7%$(P=0.34), $41{\pm}8.2%$(P=0.03) 감소시켰다(실험 회수 4번). (2) MMP-9(250ng/ml), MMP-12(100ng/ml), TACE(200ng/ml)에 의한 MUC5AC 분비량은 대조군에 비하여 각각 $103{\pm}6%$(P=0.39), $102{\pm}8%$(P=1.0), $107{\pm}13%$(P=0.39)이었다(실험 회수 6번). 결 론 : mucin 분비 기전에 metalloproteinase가 관여함을 시사하지만 MMP-9, MMP-12, TACE는 in vitro 모델에서 mucin 분비에 영향을 미치지 않았다.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.892-899
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• 2018

쇠비름(Portulaca oleracea.L)은 쇠비름과에 속하는 한해살이풀로서 리놀렌산과 같은 불포화지방산, 페놀성 화합물, 플라보노이드, 비타민 C, 미네랄 함량이 높은 것으로 보고되어 있다. 본 연구에서는 쇠비름 추출물을 이용하여 UVB를 조사한 인간각질형성세포에서 광노화 억제능을 확인하였다. Matrix metalloproteinases는 세포의 기질을 분해하는 효소로 MMP-1는 collagenase, MMP-2와 MMP-9는 gelatinases로 피부 진피층을 구성하는 type I collagen을 분해시키는데 영향을 미친다. UVB를 조사한 인간각질형성세포에서 쇠비름 추출물을 처리했을 때 MMP-1, -2, -9의 발현이 감소하였으며, type I procollagen의 발현은 증가하는 것으로 나타났다. 또한 쇠비름 추출물을 처리한 군에서 UV에 의한 ROS 생성이 감소하였는데 이는 Nrf-2의 활성화를 통한 항산화 인자 SOD-1과 OH-1의 발현 증가로 인해 세포내 ROS 생성이 감소한 것으로 사료된다. 따라서 본 연구 결과를 통해 쇠비름 추출물이 UVB를 조사한 인간각질형성세포에서 MMP 인자 및 항산화 인자의 발현 조절을 통해 광노화로부터의 세포 보호 능을 가지는 것을 확인하였으며 나아가 화장품 소재로서의 개발 가능성을 확인하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제49권6호
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• pp.443-450
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• 2016

Background: Although unique aortic pathology related to bicuspid aortic valve (BAV) has been previously reported, clinical implications of BAV to aortopathy risk have yet to be investigated. We looked for potential differences in matrix protein expressions in the aortic wall in BAV patients. Methods: Aorta specimens were obtained from 31 patients: BAV group (n=27), tricuspid aortic valve (TAV) group (n=4). The BAV group was categorized into three subgroups: left coronary sinus-right coronary sinus (R+L group; n=13, 42%), right coronary sinus-non-coronary sinus (R+N group; n=8, 26%), and anteroposterior (AP group; n=6, 19%). We analyzed the expression of endothelial nitric oxide synthase (eNOS), matrix metalloproteinase (MMP)-9, and tissue inhibitor of matrix metalloproteinase (TIMP)-2. Results: Based on the mean value of the control group, BAV group showed decreased expression of eNOS in 72.7% of patients, increased MMP-9 in 82.3%, and decreased TIMP in 79.2%. There was a higher tendency for aortopathy in the BAV group: eNOS $(BAV:TAV)=53%{\pm}7%:57%{\pm}11%$, MMP-9 $(BAV:TAV)=48%{\pm}10%:38%{\pm}1%$. The AP group showed lower expression of eNOS than the fusion (R+L, R+N) group did; $48%{\pm}5%$ vs. $55%{\pm}7%$ (p=0.081). Conclusion: Not all patients with BAV had expression of aortopathy; however, for patients who had a suspicious form of bicuspid valve, aortic wall biopsy could be valuable to signify the presence of aortopathy.

• 동의생리병리학회지
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• 제23권4호
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• pp.866-871
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• 2009

Brain edema is a major importance in the pathophysiology of CNS injuries including stroke. Ischemic brain edema results from both cytotoxic edema, which is severe in astrocytes at early stage, and vasogenic edema caused by excessive blood-brain barrier (BBB) permeability. The present study was performed to determine the effect of Rhei Rhizoma on brain edema induced by middle cerebral artery occlusion (MCAO) in the rats. The neurological symptom, total infarct volume and edema index caused by MCAO were measured. The changes of Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) immunoreactivities were also observed. We found that Rhei Rhizoma extract improved the neurological symptom and attenuated the total infarct volume and brain edema caused by ischemic insult. Rhei Rhizoma extract also attenuated the expression of MMP-9 and iNOS. This results suggest that Rhei Rhizoma has a protective effect on the brain edema caused by ischemic insult.

• Journal of Microbiology
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• 제43권1호
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• pp.11-16
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• 2005

Matrix metalloproteinase (MMP)-9 plays an important role in the pathogenesis of bronchial asthma. Neovastat, having significant antitumor and antimetastatic properties, is classified as a naturally occurring multifunctional antiangiogenic agent. We evaluated the therapeutic effect of Neovastat on airway inflammation in a mouse model of asthma. BALB/c mice were immunized subcutaneously with ovalbumin (OVA) on days 0, 7, 14, and 21 and challenged with inhaled OVA on days 26, 29, and 31. Neovastat was administrated by gavage (5 mg/kg body weight) three times with 12 h intervals, beginning 30 min before OVA inhalation. On day 32, mice were challenged with inhaled methacholine, and enhanced pause (Penh) was measured as an index of airway hyperresponsiveness. The severity of airway inflammation was determined by differential cell count of bronchoalveolar lavage (BAL) fluid. The MMP-9 concentration in BAL fluid samples was measured by ELISA, and MMP-9 activity was measured by zymography. The untreated asthma group showed an increased inflammatory cell count in BAL fluid and Penh value compared with the normal control group. Mice treated with Neovastat had significantly reduced Penh values and inflammatory cell counts in BAL fluid compared with untreated asthmatic mice. Furthermore, mice treated with Neovastat showed significantly reduced MMP-9 concentrations and activity in BAL fluid. These results demonstrate that Neovastat might have new therapeutic potential for airway asthmatic inflammation.