Cui, Yanji;Park, Jee-Yun;Wu, Jinji;Lee, Ji Hyung;Yang, Yoon-Sil;Kang, Moon-Seok;Jung, Sung-Cherl;Park, Joo Min;Yoo, Eun-Sook;Kim, Seong-Ho;Ahn Jo, Sangmee;Suk, Kyoungho;Eun, Su-Yong
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.19
no.3
/
pp.219-228
/
2015
Excessive microglial activation and subsequent neuroinflammation lead to synaptic loss and dysfunction as well as neuronal cell death, which are involved in the pathogenesis and progression of several neurodegenerative diseases. Thus, the regulation of microglial activation has been evaluated as effective therapeutic strategies. Although dieckol (DEK), one of the phlorotannins isolated from marine brown alga Ecklonia cava, has been previously reported to inhibit microglial activation, the molecular mechanism is still unclear. Therefore, we investigated here molecular mechanism of DEK via extracellular signal-regulated kinase (ERK), Akt and nicotinamide adenine dinuclelotide phosphate (NADPH) oxidase-mediated pathways. In addition, the neuroprotective mechanism of DEK was investigated in microglia-mediated neurotoxicity models such as neuron-microglia co-culture and microglial conditioned media system. Our results demonstrated that treatment of anti-oxidant DEK potently suppressed phosphorylation of ERK in lipopolysaccharide (LPS, $1{\mu}g/ml$)-stimulated BV-2 microglia. In addition, DEK markedly attenuated Akt phosphorylation and increased expression of $gp91^{phox}$, which is the catalytic component of NADPH oxidase complex responsible for microglial reactive oxygen species (ROS) generation. Finally, DEK significantly attenuated neuronal cell death that is induced by treatment of microglial conditioned media containing neurotoxic secretary molecules. These neuroprotective effects of DEK were also confirmed in a neuron-microglia co-culture system using enhanced green fluorescent protein (EGFP)-transfected B35 neuroblastoma cell line. Taken together, these results suggest that DEK suppresses excessive microglial activation and microglia-mediated neuronal cell death via downregulation of ERK, Akt and NADPH oxidase-mediated pathways.
Microglial cells are immediately activated in the central nervous system in response to a variety of neuronal environmental changes, such as injuries or inflammation. In addition to the modulation of the intrinsic immune response, a key role of microglial cells is the phagocytosis of dying cells and cellular debris. In this study, the inhibitory effects of epigallocatechine-3-gallate (EGCG), a most abundant and active polyphenol component of green tea, on lipopolysaccharide (LPS)-induced microglial activation are determined. EGCG dose dependently suppressed LPS-induced nitric oxide production and the expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) in BV-2 microglial cells. EGCG are potent LPS-induced inhibitors of several pro-inflammatory cytokine expressions, such as TNF-α and IL-1β, in microglial cells. Furthermore, EGCG generally inhibits the induction of LPS-mediated microglial activation and potently inhibits the phagocytosis of LPS-stimulated BV2 microglia. Although the conditioned media from LPS-stimulated BV-2 cells caused the SN4741 cell death, that from the conditioned media of EGCG pretreated BV-2 cells did not diminish the viability of SN4741 cells. These results suggest EGCG, a green tea polyphenol, could be a promising available molecule for the modulation of harmful microglial activation.
Recent studies suggest that activated microglial cells play an essential role in the inflammatory responses and neurodegenerative disorders such as Alzheimer’s and Parkinson’s disease. This study was conducted to evaluate the protective mechanisms of Asiasarum sieboldi (AS) on LPS-induced activation of BV-2 microglial cells. The effects of AS on gene expression profiles in activated BV-2 microglial cells were evaluated using microarray analysis. BV-2 microglial cells were cultured in a 100 mm dish ($1{\times}10^7$/mL) for 24 h and then pretreated with 1 ${\mu}g$/mL AS or left untreated for 30 min. Next, 1 ${\mu}g$/mL LPS was added to the samples and the cells were reincubated at $37^{\circ}C$ for 30 min and 1 hr. The gene expression profiles of the BV-2 microglial cells varied depending on the AS. The microarray analysis revealed that MAPK signaling pathway-related genes were downregulated in AS-treated BV-2 microglial cells. AS can affect the neuroinflammatory-related pathway such as MAPK signaling pathway in activated BV-2 microglial cells.
Microglial cells constitute the first line of defense against infection and injury in the brain. This study was conducted to evaluate the protective mechanisms of Agrimonia pilosa (AP) on LPS-induced activation of BV-2 microglial cells. The effects of AP on gene expression profiles in activated BV-2 microglial cells were evaluated using microarray analysis. BV-2 microglial cells were cultured in a 100 mm dish ($1{\times}10^7/mL$) for 24 hr and then pretreated with 1 g/mL AP or left untreated for 30 min. Next, 1 g/mL LPS was added to the samples and the cells were reincubated at $37^{\circ}C$ for 30 min, 3 hr and 6 hr. The gene expression profiles of the BV-2 microglial cells varied depending on the AP. The microarray analysis revealed that MAPK signaling pathway-related genes were down-regulated and IL10 gene was up-regulated in AP-treated BV-2 microglial cells. AP can affect the inflammatory response and MAPK pathway in BV-2 microglial cells.
Kim, Su Min;Ha, Ji Sun;Han, A Reum;Cho, Sung-Woo;Yang, Seung-Ju
BMB Reports
/
v.52
no.10
/
pp.613-618
/
2019
Microglial cells are known as the main immune cells in the central nervous system, both regulating its immune response and maintaining its homeostasis. Furthermore, the antioxidant ${\alpha}-lipoic$ acid (LA) is a recognized therapeutic drug for diabetes because it can easily invade the blood-brain barrier. This study investigated the effect of ${\alpha}-LA$ on the inflammatory response in lipopolysaccharide (LPS)-treated BV-2 microglial cells. Our results revealed that ${\alpha}-LA$ significantly attenuated several inflammatory responses in BV-2 microglial cells, including pro-inflammatory cytokines, such as tumor necrosis $factor-{\alpha}$ and interleukin (IL)-6, and other cytotoxic molecules, such as nitric oxide and reactive oxygen species. In addition, ${\alpha}-LA$ inhibited the LPS-induced phosphorylation of ERK and p38 and its pharmacological properties were facilitated via the inhibition of the nuclear factor kappa B signaling pathway. Moreover, ${\alpha}-LA$ suppressed the activation of NOD-like receptor pyrin domain containing 3 (NLRP3) inflammasomes, multiprotein complexes consisting of NLRP3 and caspase-1, which are involved in the innate immune response. Finally, ${\alpha}-LA$ decreased the genes accountable for the M1 phenotype, $IL-1{\beta}$ and ICAM1, whereas it increased the genes responsible for the M2 phenotype, MRC1 and ARG1. These findings suggest that ${\alpha}-LA$ alleviates the neuroinflammatory response by regulating microglial polarization.
The temporal profiles of the changes of dopaminergic cell and microglial activation induced by transient cerebral ischemia was investigated in the substantia nigral region which lay outside ischemic areas of rat brain after middle cerebral artery occlusion (MCAO). Transient cerebral ischemia was induced by intraluminal occlusion of the right middle cerebral artery for 2 hand reperfusion was continued for 1, 2. 3. 7. 10. 14. 30, 60. and 120 days. Activated microglial cells were visualized with immunohistochmistry using OX-43 antibody. (omitted)
Kim, Jiae;Kim, Su-Min;Na, Jung-Min;Hahn, Hoh-Gyu;Cho, Sung-Woo;Yang, Seung-Ju
BMB Reports
/
v.49
no.12
/
pp.687-692
/
2016
We recently reported the anti-inflammatory effects of 3-(naphthalen-2-yl(propoxy)methyl)azetidine hydrochloride (KHG26792) on the ATP-induced activation of the NFAT and MAPK pathways through the P2X7 receptor in microglia. To further investigate the underlying mechanism of KHG26792, we studied its protective effects on hypoxia-induced toxicity in microglia. The administration of KHG26792 significantly reduced the hypoxia-induced expression and activity of caspase-3 in BV-2 microglial cells. KHG26792 also reduced hypoxia-induced inducible nitric oxide synthase protein expression, which correlated with reduced nitric oxide accumulation. In addition, KHG26792 attenuated hypoxia-induced protein nitration, reactive oxygen species production, and NADPH oxidase activity. These effects were accompanied by the suppression of hypoxia-induced protein expression of hypoxia-inducible factor 1-alpha and NADPH oxidase-2. Although the clinical relevance of our findings remains to be determined, these data results suggest that KHG26792 prevents hypoxia-induced toxicity by suppressing microglial activation.
Microglia are emerging as critical regulators of innate immune responses in AD and other neurodegenerative disorders, highlighting the importance of understanding their molecular and cellular mechanisms. We attempted to determine the role of crosstalk signaling between $IFN-{\gamma}$ and $TGF-{\beta}$ in $A{\beta}$ clearance by microglia cells. We used in vitro and in vivo mouse models that recapitulated acute and chronic aspects of microglial responses to $A{\beta}$ peptides. We showed that crosstalk signaling between $TGF-{\beta}$ and Smad2 was an important mediator of neuro-inflammation. These findings suggest that microglial $TGF-{\beta}$ activity enhances the pathological progression to AD. As $TGF-{\beta}$ displays broad regulatory effects on beneficial microglial functions, the activation of inflammatory crosstalk signaling between $TGF-{\beta}$ and Smad2 may be a promising strategy to restore microglial functions, halt the progression of $A{\beta}$-driven pathology, and prevent AD development.
Kim, Eun-A;Hwang, Kyouk;Kim, Ji-Eun;Ahn, Jee-Yin;Choi, Soo Young;Yang, Seung-Ju;Cho, Sung-Woo
BMB Reports
/
v.54
no.11
/
pp.557-562
/
2021
Microglial activation is closely associated with neuroinflammatory pathologies. The nucleotide-binding and oligomerization domain-like receptor containing a pyrin domain 3 (NLRP3) inflammasomes are highly organized intracellular sensors of neuronal alarm signaling. NLRP3 inflammasomes activate nuclear factor kappa-B (NF-κB) and reactive oxygen species (ROS), which induce inflammatory responses. Moreover, NLRP3 dysfunction is a common feature of chronic inflammatory diseases. The present study investigated the effect of a novel thiazol derivative, N-cyclooctyl-5-methylthiazol-2-amine hydrobromide (KHG26700), on inflammatory responses in lipopolysaccharide (LPS)-treated BV-2 microglial cells. KHG26700 significantly attenuated the expression of several pro-inflammatory cytokines, including tumor necrosis factor-α, interleukin-1β, and interleukin-6, in these cells, as well as the LPS-induced increases in NLRP3, NF-κB, and phospho-IkBα levels. KHG26700 also suppressed the LPS-induced increases in protein levels of autophagy protein 5 (ATG5), microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3), and beclin-1, as well as downregulating the LPS-enhanced levels of ROS, lipid peroxidation, and nitric oxide. These results suggest that the anti-inflammatory effects of KHG26700 may be due, at least in part, to the regulation of the NLRP3-mediated signaling pathway during microglial activation.
Lim, Soo Young;Subedi, Lalita;Shin, Dongyun;Kim, Chung Sub;Lee, Kang Ro;Kim, Sun Yeou
Biomolecules & Therapeutics
/
v.25
no.5
/
pp.519-527
/
2017
Excessive activation of microglia causes the continuous production of neurotoxic mediators, which further causes neuron degeneration. Therefore, inhibition of microglial activation is a possible target for the treatment of neurodegenerative disorders. Balanophonin, a natural neolignoid from Firmiana simplex, has been reported to have anti-inflammatory and anti-cancer effects. In this study, we aimed to evaluate the anti-neuroinflammatory effects and mechanism of balanophonin in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 microglia cells. BV2 microglia cells were stimulated with LPS in the presence or absence of balanophonin. The results indicated that balanophonin reduced not only the LPS-mediated TLR4 activation but also the production of inflammatory mediators, such as nitric oxide (NO), prostaglandin E2 (PGE2), $Interleukin-1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$), and tumor necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$), in BV2 cells. Balanophonin also inhibited LPS-induced inducible nitric oxide synthase (iNOS), and cyclooxygenase-2 (COX2) protein expression and mitogen activated protein kinases (MAPKs), including extracellular signal-regulated kinase (ERK1/2), c-Jun N-terminal kinase (JNK), and p38 MAPK. Interestingly, it also inhibited neuronal cell death resulting from LPS-activated microglia by regulating cleaved caspase-3 and poly ADP ribose polymerase (PARP) cleavage in N2a cells. In conclusion, our data indicated that balanophonin may delay the progression of neuronal cell death by inhibiting microglial activation.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.