• Neonatal Medicine
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• 제17권2호
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• pp.254-261
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• 2010

신생아에서의 미토콘드리아 질환은 임상 증상이 다양하고 비특이적이라 진단이 어렵고, 치명적으로 생존율이 낮기 때문에 이에 대한 연구는 미비하다. 본 연구에서는 신생아기에 미토콘드리아 질환 소견으로 치료한 3례를 보고하였다. 증례 1은 갑작스럽게 발생한 강직성 경련, 의식 소실 및 심한 대사성 산증과다기관 기능 부전으로 미토콘드리아 병증이 의심되었다. 혈장내 젖산/피루브산염 비가 55.6, 아미노산 검사에서는 알라닌 2,237 nmol/ml로 증가되었다. 증례 2에서는 급성 부신기능부전과 급성 신부전으로 복막 투석을 하였으나 대사성 산증이 지속되었다. 혈장 내 젖산/피루브산염 비가 23.9였고, 근 조직을 이용한 효소 분석에서 1번 복합체의 호흡 사슬 결함이 진단되었다. 증례 3은 출생 후 2개월간 반복되는 대사성 산증과 기면, 수유 곤란 소견을 보였다. 혈장 내 젖산/피루브산염 비가 19.4로 정상 범위의 경계에 있었으나 뇌척수액 검사상 젖산/피루브산염 비가 57로 현저하게 증가된 소견을 보였고, 뇌 자기 공명 분광경 검사에서 lactate peak 소견을 보였다. 근 조직을 이용한 효소 분석에서 2번 복합체의 호흡 사슬 결함이 진단되었다. 세증례 모두에서 미토콘드리아 질환 소견으로 비타민, 조효소 Q10 및 L-카르니틴을 투여하였다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1621-1627
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• 2012

세포의 이동은 성장, 면역 작용, 그리고 혈관 신생 등 많은 생리현상에 중요한 역할을 한다. 또한 염증 및 종양 세포 침윤 등의 다양한 병리적 현상과도 밀접한 연관이 있다. 본 연구에서는 lysophosphatidic acid (LPA)는 활성산소의 생성을 통해 SKOV-3 난소암세포의 이동을 조절한다는 것을 관찰하였다. 먼저, 난소 암세포인 SKOV-3에서 LPA에 의한 세포의 이동이 강하게 일어남을 확인하였다. LPA에 의한 SKOV-3 세포의 이동은 phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/Akt 신호전달체계를 저해시키는 약물에 의해서 완벽히 억제됨을 확인하였으나 ERK 신호전달체계를 저해시키는 약물에 의해서는 전혀 영향을 받지 않았다. 그리고 SKOV-3 세포에서 LPA에 의한 활성산소 형성이 시간에 따라 강하게 일어남을 확인하였다. 더욱이 LPA에 의한 활성산소 형성도 PI3K 또는 Akt의 저해제에 의해서 완벽히 억제됨을 확인하였으나 ERK 신호전달을 억제하였을 때는 거의 영향을 받지 않았다. SKOV-3 세포에서 LPA에 의해 생성된 활성산소는 diphenylene idonium (DPI, $10{\mu}M$), apocyanin (Apo, $10{\mu}M$)과 같은 NADPH oxidase 억제제를 전 처리하였을 때 활성산소가 형성되지 못함을 관찰하였다. 그러나 xanthine oxidase (allopurinol, Allo, $10{\mu}M$), cyclooxygenase (indomethacin, Indo, $10{\mu}M$), 또는 mitochondrial respiratory chain complex I (rotenone, Rot, $10{\mu}M$)를 억제하였을 때는 LPA에 의한 활성산소 형성에 영향을 주지 못함을 확인하였다. 마지막으로 활성산소 억제제인 N-acetylcysteine (NAC, $10{\mu}M$)에 의해서 LPA에 의한 암세포의 이동이 억제됨을 관찰하였다. 이와 더불어 LPA에 의한 SKOV-3 세포의 이동도 NADPH oxidase 억제에 의해 저해가 됨을 확인하였다. 이러한 연구결과로 보아 LPA에 의한 활성산소의 형성에는 PI3K/Akt/NADPH oxidase 신호전달체계가 중추적인 역할을 하며 이를 통해 암세포의 이동을 조절한다는 것을 알 수 있었다.

• 대한한방내과학회지
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• 제28권3호
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• pp.473-491
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• 2007

Objectives : This study was designed to investigate the antiproliferative activity of the water extract of Samgibopae-tang (SGBPT) in NCI-H460 and A549 non-small-cell lung cancer cell lines Methods : In this study, we measured the subsistence, form of NCI-H460 and A549 non-small-cell lung cancer cell by hemocytometer and DAPI staining. In each cell, we analyzed DNA fragmentation. reverse transcription-polymerase chain reaction and measured activity of caspase-3, caspase-8 and caspase-9. Results and Conclusions : We found that exposure of A549 cells to SGBPT resulted in growth inhibition in a dose-dependent manner. butSGBPT did not affect the growth of NCI-H460 cells. The antiproliferative effect by SGBPT treatment in A549 cells was associated with morphological changes. SGBPT treatment partially induced the expression of DR5 cells and the expression of Faswas markedly increased in both transcriptional and translational levels in A549 cells. SGBPT treatment partially induced the expression of Bcl-2, Bcl-XL and the expression of Bid was markedly decreased in translational levels in A549 cells. However, SGBPT treatment did not affect the expression of IAP family in A549 orNCI-H460 cells. SGBPT treatment partially induced the expression of caspase-3, caspase-8, caspase-9 activity which markedly increased in a dose-dependent manners in A549 cells. The fragmental development of PARP and ${\beta}$-catenin protein was observed in A549 cells by SGBPT treatment. SGBPT treatment induced the expression of PLC-${\gamma}1$ protein which decreased in A549 cells. SGBPT treatment partially induced the expression of DFF45/ICAD which markedly increased in a dose-dependent manner in A549 cells. Taken together. these findings suggested that SGBPT-induced inhibition of human lung carcinoma did not affect NCI-H460 cell growth. However, SGBPT-induced inhibition of human lung carcinoma A549 cell growth was associated with the induction of death receptor and mitochondrial pathway. The results provided important new insights into the possible molecular mechanisms of the anti-cancer activity of SGBPT.

• Molecules and Cells
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• 제23권3호
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• pp.363-369
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• 2007

Mitochondria play a central role in energy-generating processes and may be involved in the regulation of channels and receptors. Here we investigated TRPM7, an ion channel and functional kinase, and its regulation by mitochondria. Proton ionophores such as CCCP elicited a rapid decrease in outward TRPM7 whole-cell currents but a slight increase in inward currents with pipette solutions containing no MgATP. With pipette solutions containing 3 mM MgATP, however, CCCP increased both outward and inward TRPM7 currents. This effect was reproducible and fully reversible, and repeated application of CCCP yielded similar decreases in current amplitude. Oligomycin, an inhibitor of $F_1/F_O$-ATP synthase, inhibited outward whole-cell currents but did not affect inward currents. The respiratory chain complex I inhibitor, rotenone, and complex III inhibitor, antimycin A, were without effect as were kaempferol, an activator of the mitochondrial $Ca^{2+}$ uniporter, and ruthenium red, an inhibitor of the mitochondrial $Ca^{2+}$ uniporter. These results suggest that the inner membrane potential (as regulated by proton ionophores) and the $F_1/F_O$-ATP synthase of mitochondria are important in regulating TRPM7 channels.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권3호
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• pp.258-267
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• 2006

목 적 : 국내의 유기산 대사 이상 질환들의 상대적 발병 빈도와 임상양상을 알아보기 위하여 유기산 정량 분석이 가능하여진 1997년 7월부터 2005년 5월까지 8년간 전국에 있는 대학병원에서 의뢰된 1,787명의 환자의 검체를 분석한 결과를 3년 전 발표한 연구결과와 비교하여 정리하였다. 방 법 : 1997년 7월 1일부터 2005년 5월 31일까지 약 8년 동안 본원 임상유전학연구실로 분석이 의뢰되었던 1,787명 환자의 검체들의 분석결과를 신생아기(생후 2개월까지), 영아기(2개월 이후 2세까지), 유소아기(2세 이후 12 세까지) 및 청소년기 이후(12세 이후)로 분류하였고, 환자들의 주요증상 및 소견을 분류하였다. 유기산 분석은 83종의 유기산을 gas chromatography와 mass spectrometry를 이용하여 정량 분석하였으며, 특징적인 양상으로 진단하였다. 결 과 : 총 28가지 질환 470명의 환자를 이 기간 동안에 진단할 수 있었으며, 가장 빈도가 높았던 질환들은 cytosolic 3-ketothiolase 결핍증, 사립체의 호흡 연쇄 효소의 이상 질환군(mitochondrial respiratory chain disorders), PDHC 결핍증, mitochondrial 3-ketothiolase 결핍증, glutaric aciduria type II biotinidase 결핍증, 메틸말론산뇨증(methylmalonic aciduria), 프로피온산뇨증(propionic aciduria) 등이었다. 결 론 : 유기산 대사 장애 질환들은 각각의 발병 빈도는 낮으나 국내에서도 다양한 질환들이 발병되고 있으며, 이들 질환들은 대부분의 경우 신경학적 이상 소견을 보이고 있으므로 신경학적 이상 소견을 보이는 경우는 감별진단에 포함시켜야 된다. 3년전 Choi 등이 발표한 연구결과와 비교하여 새로운 질환의 출현은 없었고 빈도가 높은 질환의 발병빈도의 차이도 보이지 않았다. 3년 전의 연구당시 짧은 연구기간으로 인한 오차의 가능성을 염려하였으나 8년 동안의 긴 연구기간 동안 비슷한 상대적 발병빈도를 보여 이러한 질환들이 우리나라에서 다수 발병되는 것으로 판단되며 주의가 필요하다고 판단된다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권12호
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• pp.4745-4751
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• 2014

Oxidative stress is caused by an imbalance in the redox status of the body. In such a state, increase of free radicals in the body can lead to tissue damage. One of the most important species of free radicals is reactive oxygen species (ROS) produced by various metabolic pathways, including aerobic metabolism in the mitochondrial respiratory chain. It plays a critical role in the initiation and progression of various types of cancers. ROS affects different signaling pathways, including growth factors and mitogenic pathways, and controls many cellular processes, including cell proliferation, and thus stimulates the uncontrolled growth of cells which encourages the development of tumors and begins the process of carcinogenesis. Increased oxidative stress caused by reactive species can reduce the body's antioxidant defense against angiogenesis and metastasis in cancer cells. These processes are main factors in the development of cancer. Bimolecular reactions cause free radicals in which create such compounds as malondialdehyde (MDA) and hydroxyguanosine. These substances can be used as indicators of cancer. In this review, free radicals as oxidizing agents, antioxidants as the immune system, and the role of oxidative stress in cancer, particularly breast cancer, have been investigated in the hope that better identification of the factors involved in the occurrence and spread of cancer will improve the identification of treatment goals.

• Journal of Ginseng Research
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• 제9권1호
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• pp.86-94
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• 1985

Attempts were made if diol and triol fractions of ginseng saponin affect on glutamine transport into rat renal cortical mitochondria, swelling, phosphate dependent glutaminase activity, and consumption of oxygen. The following results were obtained. When mitochondrial preparation from rat renal cortex was incubated in medium containing 14C-glutamine and either triol or diol fractions, radioactivity was shown to increase at both 10-6% and 10-5% triol fractions of ginseng saponin, but reduce in case of diol fraction. The remarkable acceleration of the rate of swelling of renal cortical mitochondria was observed in the presence of 10-1% trios and diol fractions but no accerelation at lower concentrations. The activity of phosphate dependent glutaminase from renal cortical mitochondria was slightly activated at 10-2% of triol fraction. However, there was no effect in case of diol fraction. Oxygen consumption by mitochondria from renal cortex was remarkably increased at concentrations of 10-5% and 10-6% triol fractions, but reduced in the case of diol fractions. On the basis of these observations it was concluded that triol fraction of ginseng saponin might increase the transport of glutamine into mitochondria by accelerating the respiratory chain and supplying additional energy to mitochondria, and physiological role of triol fraction was entirely different from that of diol fraction of ginseng saponin.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제28권1호
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• pp.25-33
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• 2020

Several recent studies have reported that reactive oxygen species (ROS), superoxide anion and hydrogen peroxide (H₂O₂), play important roles in various cellular signaling networks. NADPH oxidase (Nox) isozymes have been shown to mediate receptor-mediated ROS generation for physiological signaling processes involved in cell growth, differentiation, apoptosis, and fibrosis. Detectable intracellular levels of ROS can be induced by the electron leakage from mitochondrial respiratory chain as well as by activation of cytochrome p450, glucose oxidase and xanthine oxidase, leading to oxidative stress. The up-regulation and the hyper-activation of NADPH oxidases (Nox) also likely contribute to oxidative stress in pathophysiologic stages. Elevation of the renal ROS level through hyperglycemia-mediated Nox activation results in the oxidative stress which induces a damage to kidney tissues, causing to diabetic nephropathy (DN). Nox inhibitors are currently being developed as the therapeutics of DN. In this review, we summarize Nox-mediated ROS generation and development of Nox inhibitors for therapeutics of DN treatment.

• 생명과학회지
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• 제13권6호
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• pp.933-942
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• 2003

Coenzyme Q은 긴 isoprenoid 사슬을 갖는 quinone의 유도체이다. Coenzyme Q는 진핵생명체의 미토콘드리아의 내막과 원핵생명체의 세포막에 위치하는 전자전달계에 존재하는 지용성 물질이며, 또한 항산화제로의 기능도 갖는다. Coenzyme Q는 Saccharomyces cerevisiae의 호기적 성장에 필수적이며, coq 돌연변이체는 발효가 불가능한 탄소 원에서의 성장이 불가능하다. S. cerevisiae의 $coq^7$p 효소들과 유사성을 나타내는 단백질을 암호화하는 Neurcspora crassa cDNA를 효모의 발현 벡터에 삽입하였다. N. crassa COQ7의 예상 서열은 S. cerevisiae의 효소와 58% homology를 보였다. N. crassa $coq^{-7}$ 유전자의 S. cerevisiae $coq^7$ 형질전환체는 야생형 균주와 유사한 성장률을 보였다. 형질전환 균주들은 발효가 불가능한 탄소원인 글리세롤을 유일한 탄소원으로 배양하였을 경우에도 정상적인 성장을 나타냈다. 또한 불포화지방산인 linolenic acid를 성장 배지에 첨가하여도 야생형 균주와 유사한 생존율이 관찰되었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권2호
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• pp.163-166
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• 2010

목 적 : 사립체 질환의 종류 중 대표적으로 알려진 Leigh 증후군 환아에서 안과적 증상의 종류와 실제 안과 진료에서 시행한 안저 검사 결과를 분석하였다. 방 법 : 사립체 호흡 연쇄 복합체 결함을 진단받고 임상적으로 Leigh 증후군의 기준에 합당한 환아 중에서 안저 검사를 시행하였던 24명을 대상으로 하였다. 대상 환아 들의 임상 양상과 안과적 증상, 안저 검사 결과를 후향적으로 분석하였다. 결 과 : 24명의 Leigh 증후군 환아 중 안과적 증상이 있는 경우가 11명(48%)이었고, 특이 증상이 발견되지 않았던 경우가 13명(54.2%)이었다. 이상 증상으로는 시력 이상이 5명(20.8%)로 가장 많았다. 안저 검사 결과에서 이상 소견이 17명(70.8%)에서 관찰되었으며, 다양한 이상 소견 중에서 망막의 색소침착이 9명(37.5%)로 가장 많았다. 결 론 : 사립체 질환에서 안과적 증상이 뚜렷하지 않은 환자에서도 안저 검사가 안과적 이상을 찾아낼 수 있는 중요한 선별검사일 수 있으며, 앞으로 안과적 증상과 관련된 위험 요인을 발견한다면 좀더 상황에 맞는 선별적인 검사가 진행될 수 있을 것으로 판단된다.