• Journal of Korean Biological Nursing Science
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• 제21권3호
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• pp.217-223
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• 2019

Purpose: Caffeine is the most widely consumed psychostimulant of the methylxanthine class. Among adolescents, high-dose of caffeine consumption has increased rapidly over the last few decades due to the introduction of energy drinks. However, little is known about the time-dependent effect of high doses of caffeine consumption in adolescents. The present study aims to examine the short- and long-term influence of high-dose caffeine on behavior of adolescence. Methods: The animals were divided into three groups: a "vehicle" group, which was injected with 1 ml of phosphate-buffered saline for 14 days; a "Day 1" group, which was injected with caffeine (30 mg/kg), 2 h before the behavioral tests; and a "Day 14" group, which was infused with caffeine for 14 days. An open-field test, a Y-maze test, and a passive avoidance test were conducted to assess the rats'activity levels, anxiety, and cognitive function. Results: High-dose caffeine had similar effects in short-and long-term treatment groups. It increased the level of locomotor activity and anxiety-like behavior, as evidenced by the increase in the number of movements and incidences of rearing and grooming in the caffeine-treated groups. No significant differences were observed between the groups in the Y-maze test. However, in the passive avoidance test, the escape latency in the caffeine-treated group was decreased significantly, indicating impaired memory acquisition. Conclusion: These results indicate that high-dose caffeine in adolescents may increase locomotor activity and anxiety-like behavior and impair learning and memory, irrespective of the duration of administration. The findings will be valuable for both evidence-based education and clinical practice.

• 융합정보논문지
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• 제12권3호
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• pp.126-131
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• 2022

비만은 에너지의 섭취와 소비의 불균형으로 지방조직이 비정상적으로 분화하면서 생기는 대사질환으로 알려져있다. 본 연구에서는 본 연구는 적양파 추출물 처리에 따른 Pancreatic lipase 억제, 지방세포분화 억제 활성을 확인하고자 하였다. 적양파추출물 처리에 따른 활성은 지방세포 분화 및 관련 유전자에 대한 평가는 3T3-L1 지방전구세포를 이용하고 Real-Time PCR을 통하여 확인하였다. 실험 결과, Pancreatic lipase 활성 억제 실험에서 적양파 추출물은 농도 의존적으로 lipase 활성을 억제하였다. 지방세포분화 실험을 수행한 결과, insulin, dexamethasone, 3-isobutyl-1-methylxanthine(MDI)등으로 분화 유도된 3T3-L1 세포에서 적양파 추출물은 지방전구세포의 분화를 억제하였으며 동시에 지방구 형성을 억제하는 것으로 나타났다. 또한, 지방전구세포의 분화 과정과 관련된 C/EBP-α, C/EBP-β, PPAR-γ의 발현을 억제하였다. 본 실험에서 적양파 추출물은 지방분해효소를 억제하며, 지방전구세포 분화와 관련된 유전자 발현을 억제함으로써 지방세포 분화 및 지방구형성을 억제할 수 있는 항비만 소재로의 개발 가능성이 높다고 판단된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제27권2호
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• pp.147-160
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• 2019

조사료와 농후사료의 급여 비율이 우유생산성과 대사산물에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였다. 공시축은 국립축산과학원 축산자원개발부 홀스타인 6두를 이용하여 3두는 이탈리안 라이그라스와 농후사료 급여비율을 8:2, 나머지 3두는 2:8로 하여 1일 2회 분할 급여하여 원유 생산량, 유성분 및 ¹H-NMR를 이용한 원유 내 대사산물 분석을 실시하였다. 원유 생산량, 성분 분석 및 체세포수는 두 급여 간 유의적(P>0.05)인 차이가 나타나지 않았지만, 급여 비율별 원유 생산량 및 유성분 변화는 선행연구 결과와 유사하였다. Carbohydrate 계열 대사산물 trehalose와 xylose는 T1 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았으나, lactose 함량은 두 급여 간 유의적(P>0.05)인 차이가 나타나지 않았다. Amino acid 계열 대사산물 중 glycine 함량이 가장 높았지만, 두 급여 간 유의적(P>0.05)인 차이가 없었으며, Urea와 methionine는 T2 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았다. Lipid acid 계열 대사산물 carnitine, choline 및 O-acetylcarnitine은 두 급여 간 유의적(P>0.05)인 차이는 나타나지 않았다. Benzoic acid 계열 대사산물 tartrate는 T2 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았다. Organic acid 계열 대사산물 acetate는 T1 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았으며, fumarate는 T2 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았다. 기타대사산물로 분류되어 있는 3-methylxanthine은 T2 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았으며, 비타민 B2로 불리는 riboflavin은 T1 급여구에서 유의적(P<0.05)으로 높았다. 이번 연구결과에서는 이탈리안 라이그라스와 농후사료 급여 비율을 달리하였을 때 유생산량, 유지방, 유단백질, 유당, 무지고형분 및 체세포 수 분석 결과 유의적(P>0.05)인 차이가 나타나지 않았지만, 원유 내 여러 대사산물은 유의적(P<0.05)인 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 국외의 ¹H-NMR을 이용한 원유 내 대사산물을 비교하였을 때 acetate, furmarate 및 lactose 등과 같은 주요 대사산물의 정량화를 확인하였다. 또한 국내의 원유 내 대사산물 연구에 기초적 자료로 쓰일 수 있을 것이며, 추후 질병과 직접적 상관관계에 있는 대사산물에 대한 연구가 이루어진다면 착유우의 질병 예방에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제46권1호
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• pp.19-27
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• 2020

Objectives: Pentoxifylline (PTX) is a methylxanthine derivative that has been implicated in the pathogenesis of peripheral vessel disease and intermittent lameness. The purpose of this study was to investigate the effect of PTX and tocopherol in patients diagnosed with osteoradionecrosis (ORN), bisphosphonate-related osteonecrosis of the jaw (BRONJ), and chronic osteomyelitis using digital panoramic radiographs. Materials and Methods: This study was performed in 25 patients who were prescribed PTX and tocopherol for treatment of ORN, BRONJ, and chronic osteomyelitis between January 2014 and May 2018 in Seoul National University Dental Hospital. Radiographic densities of the dental panorama were compared prior to starting PTX and tocopherol, at 3 months, and at 6 months after prescription. Radiographic densities were measured using Adobe Photoshop CS6 (Adobe System Inc., USA). Blood sample tests showing the degree of inflammation at the initial visit were considered the baseline and compared with results after 3 to 6 months. Statistical analysis was performed using the Mann-Whitney test and repeated measurement ANOVA using IBM SPSS 23.0 (IBM Corp., USA). Results: Eight patients were diagnosed with ORN, nine patients with BRONJ, and the other 8 patients with chronic osteomyelitis. Ten of the 25 patients were men, average age was 66.32±14.39 years, and average duration of medication was 151.8±80.65 days (range, 56-315 days). Statistically significant increases were observed in the changes between 3 and 6 months after prescription (P<0.05). There was no significant difference between ORN, BRONJ, and chronic osteomyelitis. Only erythrocyte sedimentation rate (ESR) was statistically significantly lower than before treatment (P<0.05) among the white blood cell (WBC), ESR, and absolute neutrophil count (ANC). Conclusion: Long-term use of PTX and tocopherol can be an auxiliary method in the treatment of ORN, BRONJ, or chronic osteomyelitis in jaw.

• 생명과학회지
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• 제27권8호
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• pp.888-895
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• 2017

솔장다리(S. collina)는 건조한 대지에 널리 분포되어 있는 한해살이 식물로 한방에서는 고혈압의 치료에 사용되어왔으며 선행연구를 통해 솔장다리가 보유한 항산화 및 항암 활성을 밝힌바 있다. 본 연구에서는 솔장다리 에탄올 추출물(SCEE)의 항비만 활성을 췌장 lipase 효소 활성 억제능과 세포실험계를 이용하여 분석하였다. 그 결과 SCEE는 농도 의존적으로 lipase 효소 활성을 유의적으로 억제시켰으며, 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 지방세포 분화 및 지방생성, 생성된 지방의 분해에 미치는 영향을 분석한 결과 지방세포 분화, 세포 내 지방 축적, TG 함량 등을 독성 없이 농도의존적으로 억제하였고, 지방세포 내 중성지방을 유의적으로 분해시키는 것으로 나타났다. 이러한 솔장다리의 지방세포 분화 억제능은 핵심 작용 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현조절에서 기인함을 확인하였다. 이러한 결과는 솔장다리가 보유한 췌장 lipase 활성 저해능, 지방세포 분화 억제능, 지방세포 내 지방 분해능, 지방분화관련 인자 신호전달기전 조절을 통한 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국동물학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 1987

생쥐 난자-난구 복합체를 인공배양하면서 adenylate cyclase의 촉진제인 forskilin과 phosphodiesterase의 저해제인 3-isobutyl-1-methylxanthine(IBMX)을 배양액에 첨가하여 이들이 난구세포의 분산과 난자의 성숙(핵붕괴)에 미치는 효과를 관찰한 결과 다음과 같았다. 1. Forskilin은 0.001$\mu$M에서 부터 난구세포의 분산을 유도하기 시작하여 (36%) 0.1-10$\mu$M 구간에서 최대의 분산율을 나타내었고 (80-90%) 100$\mu$M에서는 그 효과가 줄어들었다(60%). 이때 난자의 핵 붕괴는 10$\mu$M까지 정상으로 일어나다 (75-80%) 100$\mu$M에서 부분적으로 억제되기 시작하였다(40%). 2. IMBX는 0.01$\mu$M에서 부터 난구세포의 분산을 유도하기 시작하여 (30%) 1-1,000$\mu$M의 전 구간에서 최대의 분산율(81-89%)을 나타내었다. 난자들은 10$\mu$M의 농도까지 정상적으로 핵 붕괴를 일으키었으나(90% 이상) 100$\mu$M 이상에서 급격히 억제되었다(14%). 3. 난구세포의 분산을 유도하는데 필요한 최소의 자극기간을 조사해 본 결과 HCG는 2분, FSH와 forskilin은 15-30분, IBMX는 2시간이었다. 위 결과로 부터 생쥐 난구세포에서 cAMP의 농도를 높이는데 adenylate cyclase 와 phosphodiesterase의 두 효소가 모두 중요한 기여를 하며 난구세포는 단 기간에 생긴 cAMP의 peak로서 분산이 유도될 수 있으나 난자의 성숙억제 과정에서는 지속적인 cAMP의 존재가 필요하다는 것을 알았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권4호
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• pp.433-441
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• 2013

본 연구에서는 Endlicheria anomala (Nees) Mez 메탄올 추출물(EAME)의 항산화, 항염증 및 미백 생리활성을 in vitro assay 및 cell culture model system을 이용하여 분석하였다. EAME의 항산화능을 분석한 결과 DPPH, $H_2O_2$로 유도한 ROS, LPS로 유도한 NO 등 다양한 산화적 스트레스원을 효과적으로 소거하였다. 대표적인 항산화 효소들로 천연물에 의한 항산화능 활성에 의해 주로 발현이 유도되는 세효소인 HO-1, TrxR1, NQO1 및 그 전사 인자인 Nrf2의 단백질 발현에 미치는 영향을 분석한 결과 시료 처리 농도의 증가에 따라 세 효소 및 Nrf2의 발현이 유의적으로 증가됨을 보였다. 또한 EAME는 in vitro DOPA oxidation을 강하게 저해하여 tyrosinase inhibitor로서 작용할 가능성을 시사하였고 이에 B16F10 melanocyte를 이용하여 미백 효능을 분석한 결과 유의적인 melanin 생성억제능 및 tyrosinase 효소 활성 억제능을 보였으며 이는 tyrosinase, TRP-1, TRP-2 등 melanin 생성의 핵심 작용 효소들의 단백질 발현 저해를 통해 일어나는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 EAME가 높은 항산화능과 항염증 활성, 그리고 미백 활성을 보유함을 처음으로 밝혔으며 향후 기능성 식품 및 피부 미용 소재로서유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국임상약학회지
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• 제17권1호
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• pp.13-18
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• 2007

Theophylline은 methylxanthine계열 기관지확장제중 가장 강력하며 기관지 천식이나 만성 폐쇄성 호흡기 질환환자에서 사용된다. Theophylline은 치료지수가 5-20 mg/L로 매우 좁은 치료지수를 갖는 약물이다. Cimetidine과 theophylline은 주로 간에 존재하는 cytochrome P450 (CYP) 효소에 의해 대사되며 theophylline은 유전적 다형성이 보고된 바있는 CYP1A2에 의해 대부분 대사된다. 본 연구는 theophylline의 약동학에 미치는 cimetidine의 영향을 평가하고 CYP1A2 유전적 다형성의 영향유무를 검증하였다. 8명의 건강한 비흡연자인 한국인 자원자를 모집하여 공개, 2기 교차시험을 실시하였다. 8명의 자원자에게 1기 시험의 첫날 100 mg의 aminophylline을 경구로 단회 투여하였으며 약물투여 후 36시간까지 채혈하여 혈장을 보관하였다. 공혈장 채취를 위해 채혈한 혈액중 일부를 가지고 유전자형 검색을 실시하였다. 1주일의 휴약기를 거친 후 2기 시험을 진행하였다. 2기 시험의 첫날 같은 용량의 aminophylline과 200 mg의 cimetidine을 같이 경구로 단회 투여하였다. 혈장 중 theophylline농도는 고성능 액체 크로마토그래피를 이용하여 측정하였으며 1기와 2기 시험에서 각종 약동학적 경수를 컴퓨터를 이용하여 계산하였다. 8명의 자원자에서 PCR-RFLP를 이용하여 유전자형 검색을 실시하였다. 8명(남자 4명, 여자 4명)의 자원자에서 약물과 관련한 약물이상 반응은 시험기간동안 발생하지 않았다. 약동학적 분석에서 theophylline의 혈장 농도 곡선하 면적(AUC)와 최고혈중농도($C_{max}$)가 cimetidine과 theophylline을 동시에 투여하였을 때 통계적으로 유의하게 증가하였으며 경구 청소율(CL/F)은 유의하게 감소하였다. 8명의 CYP1A2 유전자형 검색에서 돌연변이 유전자형은 발견하지 못하였으며 CYP1A2*1C 유전자형 검색에서 모두 (G/G) homozygote였으며 CYP1A2*1F 유전자형 검색에서는 5명이 (A/A) homozygote이고 3명이 (A/C) heterozygote였다. 따라서 theophylline대사에 CYP1A2유전자형에 따른 대사능의 차이는 관찰할 수 없었다. 이상의 결과를 요약하면 theophylline의 약동학은 cimetidine에 의해 유의한 차이를 보였으며 CYP1A2유전자형에 따른 영향은 관찰할 수 없었다. CYP1A2유전자형에 따른 생체내 대사능을 관찰하는 실험이 향후 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제25권5호
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• pp.685-690
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• 2002

The mitogen-stimulated serine/threonine kinase $p70^{S6k}$ plays an important role in the progression of cells from $G_0/G$_1$$ to S phase of the cell cycle by translational up-regulation of a family of mRNA transcripts family of mRNA transcripts which contain polypyrimidine tract at their 5 transcriptional start site. Here, we report that $p70^{S6k}$ was constitutively phosphorylated and activated to various degrees in serum-deprived AGS, A2058, HT-1376, MG63, MCF7, MDA-MB-435S, MDA-MB-231 and MB-157. Rapamycin treatment induced a significant dephosphorylation and inactivation of $p70^{S6k}$ in all cancer cell lines, while wortmannin, a specific inhibitor of PI3-K, caused a mild dephosphorylation of $p70^{S6k}$ in AGS, MDA-MB-435S and MB-157. In addition, SQ20006, methylxanthine phosphodiesterase inhibitor, reduced the phosphorylation of $p70^{S6k}$ in all cancer cells tested. Consistent with inhibitory effect of rapamycin on $p70^{S6k}$ activity, rapamycin inhibited [$^3H$]-thymidine incorporation and increased the number of cells at $G_{0}G_{1}$ phase. Furthermore, these inhibitory effects were accompanied by the decrease in growth of cancer cells. Taken together, the results indicate that the antiproliferative activity of rapamycin might be attributed to cell cycle arrest at $G_{0}G_{1}$ phase in human cancer cells through the inhibition of constitutively activated $p70^{S6k}$ of cancer cells and suggest $p70^{S6k}$ as a potential target for therapeutic strategies aimed at preventing or inhibiting tumor growth.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.354-360
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• 2014

본 연구에서는 토복령(S. china) 메탄올 추출물(SCME)의 항비만 활성을 pancreatic lipase 효소 활성 억제능과 세포 실험계를 이용하여 분석하였다. 그 결과 SCME는 농도 의존적으로 lipase 효소 활성을 유의적으로 억제시켰으며, 3T3-L1 preadipocyte에서 MDI로 유도한 지방세포 분화, 세포 내 지방 축적, TG 함량 등을 농도의존적으로 억제하였다. 이러한 토복령의 지방세포 분화 억제능은 핵심 작용 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현조절에서 기인함을 확인하였다. 또한 지방세포 내 중성지방 또한 토복령 추출물의 처리에 의해 유의적으로 분해되는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 토복령이 보유한 pancreatic lipase 활성 저해능, 지방세포 분화 억제능, 지방세포 내 지방 분해능을 통한 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 판단된다.