• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.945-954
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• 2018

오메가-3 지방산(오메가-3)은 수종의 암에 대해 종양형성 억제 및 침윤이 억제됨이 알려져 있다. 그러나 혀의 편평세포암 세포에서 내인성 오메가-3에 의한 침윤 및 종양형성 억제 대한 연구가 명확하게 보고된 바 없다. 이에 본 연구는 혀의 편평세포암 세포에서 ${\omega}3$-fatty acid desaturase의 유전자 발현이 침윤 및 종양형성에 미치는 영향을 규명하였다. 먼저 SCC-4 및 SCC-9세포의 침윤능은 오메가-3인 DHA 처리에 의해 억제 됨을 확인 하였다. DHA 처리 후 MMP-9 및 MMP-2 활성이 감소 되었을 뿐만 아니라 그 promoter의 reporter 활성도 억제하였다. 또한 COX-2 및 VEGF promoter 활성 뿐만 아니라 NF-kB 활성도 DHA에 의해 억제 되었다. SCC-9의 ${\omega}3$-desaturase 유전자 stable 세포(fSCC-9sc)의 세포증식 및 colony formation이 억제 되었으며, in vivo 동물실험에서 fSCC-9sc 세포의 종양형성능은 현저히 억제 되었고, 면역형광염색법을 이용한 fSCC-9sc 세포의 종양 조직에서의 TUNEL 양성세포는 대조군인 fSCC-9cc 세포에 비해 현저히 증가하였다. 이상의 결과로 오메가-3는 인체 혀의 편평세포암 세포의 침윤 뿐만 아니라 종양형성을 억제하여 항암작용을 나타낼 수 있으며 따라서 오메가-3는 인체 혀의 편평암의 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제32권1호
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• pp.39-47
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• 2008

본 실험은 홍삼 혼합물 (KTNG0345)을 이용한 주름 예방 및 개선효과가 있는 건강기능 식품을 개발하기 위한 기초자료로 활용하기 위하여 시료를 경구투여한 무모생쥐의 피부조직 으로부터 MMP-3의 발현양상과 작용 메커니즘을 연구하였다. MMP-3의 발현정도는 농도 의존적으로 현저한 감소를 나타내었으며, 유전자와 단백질 모두에서 동일한 양상을 보였다. PAK는 변화가 없었지만, p38, p-p38 그리고 c-Jun, p-c-Jun 을 통계적으로 유의하게 감소시킴으로써 MMPs의 발현 감소를 가져온 것으로 보인다. 뿐만 아니라 자외선에 의한 $TNF-{\alpha}$의 생성 또는 유입을 억제함으로써 $TNF-{\alpha}$ receptor에 의해 매개되는 신호전달 경로를 둔화시켜 MMPs의 발현을 감소시킨 것으로 보인다. 이렇게 KTNG0345는 복합적인 활성으로 작용하여 주름생성 억제 활성을 보이는 것으로 판단된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제28권5호
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• pp.520-529
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• 2014

The purpose of this study is to investigate the protective effects of Yukmijiwhang-tang(YM) water extracts against the UVB irradiation on the human keratinocyte HaCaT cells. We observed the effects of YM on the oxidative stress, gene expression of pro-inflammatory cytokine such as TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$, and matrix metalloproteinase-9 in UVB-irradiated HaCaT cells. On the effects of oxidative stress and antioxidant function on the treatment with YM, The activity of xanthine oxidase(XO) was significantly decreased by treatment of YM in all the concentrations(p<0.01). The activity of superoxide dismutase(SOD) and catalase(CAT) was significantly increased by treatment of YM in a dose dependent manner(p<0.05 and p<0.01). DPPH radical was erased by treatment of YM under dose of $500{\mu}g/m{\ell}$ concentration. Treatment of HaCaT cells with YM had also significantly reduced intracellular ROS produced by UVB irradiation in a dose dependent manner(p<0.05, p<0.01, p<0.001). Gelatin zymography assay showed that YM downregulated the MMP-9 activity in UVB-irradiated HaCaT cells. RT-PCR analysis revealed that YM suppressed the expression of IL-$1{\beta}$ and MMP-9 however, it has no effects on the expression of TNF-${\alpha}$ and MMP-3. Our study suggests that Yukmijiwhang-tang exert protective actions on the UVB-irradiated HaCaT cells largely by anti-oxidative and anti-inflammatory processes.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제21권4호
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• pp.310-316
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• 2016

In this study, the anti-osteoarthritis effects of Cynanchum wilfordii, Phlomis umbrosa, and Angelica gigas extract (CPAE), observed and confirmed in previously clinical studies were further investigated by in vitro and in vivo studies. Anabolic biomarkers related to healthy cartilage maintenance, such as aggrecan, type II collagen ${\alpha}$-1 (Col2a1), sex determining region Y-box-9 (Sox-9), and catabolic biomarkers related to osteoarthritis, such as cyclooxygenase-2 (Cox-2), matrix metalloproteinase-13 (Mmp13), and nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells ($Nf{\kappa}b$), were evaluated by quantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction and reporter gene assay. In vitro study results showed significant changes in both anabolic and catabolic biomarkers. For anabolic factors, significant changes in the level of aggrecan (P<0.05), Col2a1 (P<0.05), and Sox-9 (P<0.01) activation were shown after treatment of cartilage cells with CPAE (50 ng/mL) with similar efficacy compared to insulin growth factor, the positive control (100 ng/mL). For catabolic factors, significant changes in the inhibition activity of Cox-2 (P<0.05), Mmp13 (P<0.01), and $Nf{\kappa}b$ (P<0.05) were shown for CPAE (50 ng/mL) with similar efficacy compared to Celecoxib, the positive control ($10{\mu}M$). In the in vivo carrageenan-induced paw edema model study results showed that CPAE-treated groups (100 mg/kg) and Celecoxib-treated groups (60 mg/kg) showed comparably significant efficacy of inhibition by 37.1% and 52.1%, respectively. Furthermore, CPAE (200 mg/kg) showed similar effect to Celecoxib (60 mg/kg) with an inhibition rate of 54.3%. This result confirms that CPAE effectively inhibited the inflammation-induced osteoarthritis symptoms.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제33권4호
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• pp.585-597
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• 2003

Porphyromonas gingivalis has been implicated as an important periodontophathic bacterium in the etiology and progression of periodontal diseases. It has been reported that P.gingivalis may mediate periodontal destruction not only directly through its virulence factors, but also indirectly by including complex host mediated inflammatory reponses. The purpose of this study was t o evaluate the effects of P.gingivalis on the bone formation and resorption by osteoblasts. For this purpose, after determining the concentration below which sonicated P.gingivalis extracts (SPEs) have no cytotoxicity on mouse calvarial primary osteoblastic (POB) cells, we investigated the effects of SPEs on the alkaline phosphatase (ALP) activity, matrix metalloproteinase (MMP) expression (MMP-2, -9, 13), and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) release in POB cells by treatment with SPEs below that concentration. The results were as follows; 1. SPEs showed no cytotoxic effect on POB cells up to a concentration of 1 ${\mu}m$/ml. 2. The treatment with SPEs reduced ALP activity in a dose-dependent manner in POB cells, In addition, when we investigated the effect of SPEs (1 ${\mu}m$/ml) on ALP activity for different exposure periods, statistically significant inhibition of ALP activity was shown at 2 days of exposure, and further significant inhibition occurred by extending the periods of exposure. 3. The treatment with SPEs stimulated the gene expression of MMP-9 in POB cells. 4. The pre-treatment with SPEs increased the amount of $PGE_2$ released in POB cells. In summary, the present study shows that P.gingivalis could inhibit osteogenesis and stimulate bone resorption not only by reducing ALP activity but also by increasing MMP-9 mRNA expression in osteoblasts, possibly through an endogenous $PGE_2$ pathway. In addition, our results suggest that if P.gingivalis affects osteoblasts in early differentiation stage, such effects by P. gingivalis could be irreversible.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권2호
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• pp.171-180
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• 2001

목적 : Tissue inhibitor of matrix metalloproteinase (TIMP)는 matrix metalloproteinase (MMP)에 작용하여 암세포의 침윤과 전이를 억제하고 염증, angiogenesis, fibrosis에 중요한 역할을 한다. TIMP 유전자는 여러 cytokine 및 signal molecule에 의하여 조절되는 유전자이므로 방사선에 의한 TIMP의 발현을 측정하고 전사 조절 기전을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : 두경부암 환자의 병변에서 유도하여 확립한 두경부암 세포주를 이용하여 방사선에 의한 TIMP 유전자 발현을 측정하였다. 각 세포주의 방사선 민감도를 측정하고 transwell을 이용한 invasion assay로 전이성을 측정하였다. TIMP1, TIMP2 발현은 conditioned medium을 취해 ELISA assay로 측정하였다. 방사선조사는 2 Gy, 10 Gy 군으로 나누어 관찰했고 조사 후 시간 간격은 24, 48시간이었다. MTT assay로 생존세포 수를 측정하여 방사선 세포치사로 인한 발현 변화를 보정하였다. hTIMP1 promoter region을 PCR하여 pGL2-basic luciferase reporter vector에 cloning하여 인간 두경부암 세포주에 이입하여 functional TIMP1 발현이 증가하는지 확인하였고 protein kinase C (PKC) activator인 PMA (phorbol 12-myristate 13-acetate)와 Ras에 의한 TIMP1 발현이 유도되는지 확인하였다. 결과 : HN-1, HN-2, HN-3, HN-5, HN골 세포주의 $D_0$는 각각 1.55 Gy, 1.8 Gy, 1.5 Gy, 1.55 Gy, 2.45 Gy 이었다. 각 세포주의 방사선조사 후 MTT assay에 의한 cell viability는 24, 48시간에서 2 Gy인 경우 모두 $94\%$ 이상 그리고 10 Gy에서는 $73\%$ 이상의 생존 세포를 확인하였다. TIMP1, TIMP2 단백의 basal 농도는 24시간 48시간에서 점점 증가하여 세포에서 계속 합성되어 분비되고 있음을 확인하였다. 2 Gy 조사 후 24시간에서 TIMP2는 HN-1, HN-9 세포주에서 감소하였으나, 10 Gy 조사 후에는 두 세포주에서 모두 증가하여 방사선량에 따라 반응이 달랐고, 방사선조사 후 48시간에는 HN-9 세포주에서는 증가하나 HN-9 세포주에서는 감소하여 세포주에 따라 반응이 달랐다. 그러나 방사선에 의한 TIMP1 발현 변화는 미미하였다. TIMP1 reporter gene을 인간 두경부암 세포주에 transfection하고 PMA (100 ng/ml)을 가한 경우 HN-1세포주에서는 유의하게 증가하고 HN-9 세포주에서는 감소하였다. Ras 발현 벡터와 co-transfection한 경우 TIMP1 promoter가 활성화 되었다. 결론 : 모두 두경부 암에서 유래된 세포주 이지만 방사선에 의한 TIMP의 발현 및 전사조절 기전은 세포주 마다 차이가 있었고 이온화 방사선의 용량에 따라서, 방사선조사 후의 시간 경과에 따라서도 TIMP 발현에 차이가 있었다. 이 결과는 TIMP의 전사 및 발현이 여러 종류의 signal molecule에 의하여 영향을 받고, 이 signal molecule들이 각 세포주 마다 다르기 때문으로 사료된다.

• 대한한방내과학회지
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• 제37권1호
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• pp.65-76
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• 2016

Objectives: The purpose of this study was to identify the inhibitory effects of Hwangheuk-san (HHS), a Korean multi-herb formula comprising four medicinal herbs, on cell migration and invasion, two critical cellular processes that are often deregulated during metastasis, using the human bladder cancer 5637 cell line.Methods: Cell viability, motility, and invasion were assessed by 3-(4,5-dimethyl-2 thiazolyl)-2,5-diphnyl-2H-tetrazolium bromide (MTT), wound healing migration, and Transwell assays, respectively. Gene expression was detected by Western blot analysis. In addition, the activities of matrix metalloproteinases (MMPs) and the values for transepithelial electrical resistance (TER) were analyzed using a Gelatinase Activity Assay Kit and an Epithelial Tissue Voltohmmeter, respectively.Results: Our data indicated that within the concentration range that was not cytotoxic, HHS effectively inhibited the cell motility and invasiveness of 5637 cells. HHS markedly decreased the expression and activity of MMP-2 and MMP-9, which was associated with unregulation of tissue inhibitors of metalloproteinase (TIMP)-1 and TIMP-2. Further investigation revealed that phosphorylation of phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) and AKT was decreased in HHS-treated 5637 cells, and a PI3K/AKT inhibitor synergistically reduced the inhibition of migration and invasion and also inactivated MMP-2 and MMP-9. Moreover, HHS increased the tightening of tight junctions (TJs), which was demonstrated by an increase in the TER, and reduced the expression the levels of claudin family members (claudin-3 and -4), which are major components involved in the tightening of TJs.Conclusions: The present findings demonstrated that HHS attenuated the migration and invasion of bladder cancer 5637 cells by modulating the activity of the PI3K/Akt signaling pathway and also through TJ tightening.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제29권5호
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• pp.470-478
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• 2004

본 연구의 목적은 Prevotella nigrescens lipopolysaccharides (LPS)로 자극된 MG63 osteosarcoma 세포에서 생성, 분비되는 기질금속단백효소인 MMP-1과 그 억제제인 TIMP-1을 측정할 뿐아니라 수산화칼슘으로 처리한 P. nigrescens LPS에 의한 기질금속단백효소와 그 억제제의 분비수준의 변화를 알아보는데 있다. 혐기성 조건에서 배양한 P. nigrescens로부터 LPS를 추출하여 순수정제한 다음 0, 1 그리고 $10{\;}\mu\textrm{g}/ml$의 LPS 농도로 MG63 세포를 자극하거나 또는 수산화칼슘으로 처리한 $10{\;}\mu\textrm{g}/ml$의 LPS로 세포를 다양한 자극하여 다양한 시간이 경과한 다음 세포로부터 분비되는 MMP-1과 TIMP-1의 RNA 수준을 real time-PCR 방법으로 측정하였다. 실험결과 MMP-1의 mRNA수준은 48시간에서 최고에 달하였고 그 분비정도는 LPS의 농도에 비례하였다. TIMP-1 mRNA는 $1{\;}\mu\textrm{g}/ml$의 세균성 LPS 자극시 24시간 및 48시간에서 높은 증가를 보였으나 고농도인 $10{\;}\mu\textrm{g}/ml$의 LPS로 자극한 경우 오히려 그 발현이 억제되었다. 또한 수산화칼슘으로 전처리한 P. nigrescens LPS로 자극한 MG 63 세포에서는 MMP-1과 TIMP-1의 분비가 억제되었다. 이러한 결과를 통해 볼 때 P. nigrescens LPS에 의한 MMP-1과 TIMP-1의 발현조절이 치근단 질환에서 발생하는 치조골 흡수 기전중 하나로 사료된다. 뿐만 아니라 P. nigrescens에 의해 분비되는 기질금속단백효소를 매개로 하는 염증반응 감소에 수산화칼슘이 효과적으로 작용하는것으로 확인되어 치근단 질환에 관여하는 세균성 LPS를 제거하기 위해 임상적으로 사용되는 근거가 될 수 있다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제50권3호
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• pp.337-344
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• 2018

발생하는 간암 중 가장 주요한 형태인 간세포암은 강한 전이특성으로 인해 높은 재발율과 사망률을 보인다. Silymarin은 엉겅퀴에서 추출한 플라보노이드 성분으로 여러 암세포주에서 상피간엽전환(epithelial mesenchymal transition, EMT) 조절을 통해 항암효과를 보이는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 silymarin이 EMT의 조절을 통해 간세포암 세포주인 Huh7 cell의 침윤과 전이를 억제하는지를 분석하고자 하였다. Huh7 cell의 침윤과 전이 활성을 분석하기 위하여 wound healing assay와 in vitro invasion assay를 시행하였고 EMT 관련 유전자와 상위 신호전달물질의 발현 분석을 위해 Western blot assay를 실시하였다. 그 결과 silymarin은 농도 의존적으로 Huh7 cell의 침윤과 전이를 억제하였다. EMT 관련 유전자 중 세포 부착 단백질인 E-cadherin은 증가하였으나, 중간엽세포의 지표인 vimentin, 종양미세환경 조절에 관여하는 MMP-9의 발현은 억제되었고 이들의 활성에 관여하는 전사인자인 Snail과 nuclear factor $(NF)-{\kappa}B$ 또한 농도 의존적으로 활성이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 상위신호전달물질 중 silymarin은 phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/Akt의 인산화 억제를 통해 EMT 관련 유전자들을 조절하는 것으로 나타났고 이것은 selective inhibitor인 LY294002의 처리 결과로 확인할 수 있었다. 결과적으로, silymarin은 PI3K/Akt 경로를 통해 EMT 관련 유전자의 발현을 조절함으로써 Huh7 cell의 침윤과 전이를 억제하는 것으로 생각된다. 이를 통해 silymarin이 간세포암의 전이 억제에 효과적인 항암물질의 후보가 될 수 있는 잠재력을 가진 후보물질이 될 수 있음을 보여주었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제42권1호
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• pp.81-89
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• 2018

Background: BIOGF1K, a compound-K-rich fraction, has been shown to display anti-inflammatory activity. Although Panax ginseng is widely used for the prevention of photoaging events induced by UVB irradiation, the effect of BIOGF1K on photoaging has not yet been examined. In this study, we investigated the effects of BIOGF1K on UVB-induced photoaging events. Methods: We analyzed the ability of BIOGF1K to prevent UVB-induced apoptosis, enhance matrix metalloproteinase (MMP) expression, upregulate anti-inflammatory activity, reduce sirtuin 1 expression, and melanin production using reverse transcription-polymerase chain reaction, melanin content assay, tyrosinase assay, and flow cytometry. We also evaluated the effects of BIOGF1K on the activator protein-1 signaling pathway, which plays an important role in photoaging, by immunoblot analysis and luciferase reporter gene assays. Results: Treatment of UVB-irradiated NIH3T3 fibroblasts with BIOGF1K prevented UVB-induced cell death, inhibited apoptosis, suppressed morphological changes, reduced melanin secretion, restored the levels of type I procollagen and sirtuin 1, and prevented mRNA upregulation of MMP-1, MMP-2, and cyclo-oxygenase-2; these effects all occurred in a dose-dependent manner. In addition, BIOGF1K markedly reduced activator-protein-1-mediated luciferase activity and decreased the activity of mitogen-activated protein kinases (extracellular response kinase, p38, and C-Jun N-terminal kinase). Conclusion: Our results strongly suggest that BIOGF1K has anti-photoaging activity and that BIOGF1K could be used in anti-aging cosmeceutical preparations.