• 제목/요약/키워드: modulation of cytokine production

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Lysate of Probiotic Lactobacillus plantarum K8 Modulate the Mucosal Inflammatory System in Dextran Sulfate Sodium-induced Colitic Rats

  • Ahn, Young-Sook;Park, Min Young;Shin, Jae-Ho;Kim, Ji Yeon;Kwon, Oran
    • 한국축산식품학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.829-835
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    • 2014
  • Inflammatory bowel disease (IBD) is caused by dysregulation of colon mucosal immunity and mucosal epithelial barrier function. Recent studies have reported that lipoteichoic acid (LTA) from Lactobacillus plantarum K8 reduces excessive production of pro-inflammatory cytokine. In this study, we investigated the preventive effects of lysate of Lb. plantarum K8 in dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis. Male Sprague-Dawley rats were orally pretreated with lysate of Lb. plantarum K8 (low dose or high dose) or live Lb. plantarum K8 prior to the induction of colitis using 4% DSS. Disease progression was monitored by assessment of disease activity index (DAI). Histological changes of colonic tissues were evaluated by hematoxylin and eosin (HE) staining. Tumor necrosis factor-alpha (TNF-${\alpha}$), interleukin-6 (IL-6) levels were measured using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The colon mRNA expressions of TNF-${\alpha}$, IL-6, and toll like receptor-2 (TLR-2) were examined by quantitative real-time-transcription polymerase chain reaction (qPCR). Lysate of Lb. plantarum K8 suppressed colon shortening, edema, mucosal damage, and the loss of DSS-induced crypts. The groups that received lysate of Lb. plantarum K8 exhibited significantly decreased levels of the pro-inflammatory cytokines TNF-${\alpha}$ and IL-6 in the colon. Interestingly, colonic expression of toll like receptor-2 mRNA in the high-dose lysate of Lb. plantarum K8 group increased significantly. Our study demonstrates the protective effects of oral lysate of Lb. plantarum K8 administration on DSS-induced colitis via the modulation of pro-inflammatory mediators of the mucosal immune system.

Applying the basic knowledge about regulation of pigmentation towards development of strategies for cutaneous hypopigmentation

  • Abdel-Malek, Zalfa A.
    • 대한화장품학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.7-39
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    • 2002
  • 인체피부의 색소침착에 있어서 다양한 차이는 주로 표피의 멜라닌생성 세포에 의한 멜라닌 합성 비율, 합성된 eumelanin과 pheomelanin의 상대적인 양과 melanocyte에서 keratinocyte로 melanosomes의 이동 속도와 그 방법에서 기인된다. 색소침착은 유전적, 환경적으로 조절되어지는 복합적 특성이다. 많은 관심이 집중되었던 하나의 유전자인 melanocortin 1 receptor 유전자가 있다. 인간집단에서 이 유전자의 다앙한 polymorphism은 색소침착의 다양성에 있어서 중요하다. 자외선(UV)에 대한 노출은 다양한 성장 요인, cytokines과 호르몬의 합성이 증가되고, 표피에서 그들 수용체들의 환경적응등이 나타난다. 색소침착 조절에 관한 정보는 과다색소 침착된 피부손상의 임상치료를 위한 전략들에서 이끌어 냈다. 주된 3개의 전략은 다음과 같다. 1) melanin 합성경로를 방해하는 화합물의 사용 2) eumelanin 합성을 조절하는 호르몬의 구조에서 기인된 peptides 또는 peptide-mimetics개발 3) melanocytes에서 keratinocytes로의 melanosome 이동을 감소시키는 물질의 개발. 이 모든 3가지의 전략은 각각 전체 멜라닌 합성, eumelanin 생성 또는 피부의 멜라닌 단위를 억제시킴으로 미백작용을 유도시킬 것으로 기대되어 진다.

1-palmitoyl-2-linoleoyl-3-acetyl-rac-glycerol (EC-18) Modulates Th2 Immunity through Attenuation of IL-4 Expression

  • Yoon, Sun Young;Kang, Ho Bum;Ko, Young-Eun;Shin, Su-Hyun;Kim, Young-Jun;Sohn, Ki-Young;Han, Yong-Hae;Chong, Saeho;Kim, Jae Wha
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제15권2호
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    • pp.100-109
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    • 2015
  • Controlling balance between T-helper type 1 (Th1) and T-helper type 2 (Th2) plays a pivotal role in maintaining the biological rhythm of Th1/Th2 and circumventing diseases caused by Th1/Th2 imbalance. Interleukin 4 (IL-4) is a Th2-type cytokine and often associated with hypersensitivity-related diseases such as atopic dermatitis and allergies when overexpressed. In this study, we have tried to elucidate the function of 1-palmitoyl-2-linoleoyl-3-acetyl-rac-glycerol (EC-18) as an essential modulator of Th1/Th2 balance. EC-18 has showed an inhibitory effect on the production of IL-4 in a dose-dependent manner. RT-PCR analysis has proved EC-18 affect the transcription of IL-4. By analyzing the phosphorylation status of Signal transducer and activator of transcription 6 (STAT6), which is a transcriptional activator of IL-4 expression, we discovered that EC-18 induced the decrease of STAT6 activity in several stimulated cell lines, which was also showed in STAT6 reporter analysis. Co-treatment of EC-18 significantly weakened atopy-like phenotypes in mice treated with an allergen. Collectively, our results suggest that EC-18 is a potent Th2 modulating factor by regulating the transcription of IL-4 via STAT6 modulation, and could be developed for immune-modulatory therapeutics.

귀전우(鬼箭羽)의 in vitro 및 in vivo에서의 염증억제효과 (Anti-inflammatory effect of Euonymi Lignum Suberalatum in LPS-activated Raw 264.7 cells and CA-induced paw edema rat model)

  • 전창권;박상미;박정아;변성희;김상찬
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.101-120
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    • 2019
  • PURPOSE : Euonymi Lignum Suberalatum (EL) is the stem fin of Euonymi alatus. In traditional Korean medicine, EL is used for treatment of uterine bleeding, metritis and static blood. Recently, many studies have reported several pharmacological effects of EL including anticancer, antimicrobial, antidiabetic activity, and anti-oxidative stress. However, the mechanisms underlying anti-inflammatory effects by the EL is not established. METHODS : To investigate anti-inflammatory effects of Euonymi Lignum Suberalatum Water (ELWE), Raw 264.7 cells were pre-treated with $10-300{\mu}g/mL$ of ELWE, and then exposed to $1{\mu}g/mL$ of LPS. Levels of NO, IL-6, $IL-1{\beta}$ and $TNF-{\alpha}$ were detected by ELISA kit. Expression of pro-inflammatory proteins were determined by immunoblot analysis. To evaluate the anti-inflammatory effect in vivo, rat paw edema volume, and expressions of COX-2 and iNOS proteins in carrageenan (CA)-induced rat paw edema model. RESULTS : NO production activated by LPS, was decreased by $30-300{\mu}g/mL$ of ELWE. Production of inflammatory mediators such as $TNF-{\alpha}$, ILs, $PGE_2$ were decreased by ELWE 100 and $300{\mu}g/mL$. In addition, ELWE reduced LPS-mediated iNOS and COX-2 expression. Moreover, ELWE increased $I-{\kappa}B{\alpha}$ expression in cytoplasm and decreased $NF-{\kappa}B$ expression in nucleus. In vivo study, ELWE reduced the increases of paw swelling, and expression of iNOS and COX-2 proteins in paw edema induced by CA injection. CONCLUSION : The results indicate that ELWE could inhibit the acute inflammatory response, via modulation of $NF-{\kappa}B$ activation. Furthermore, inhibition of rat paw edema induced by CA is considered as clear evidence that ELWE may be a useful source to treat acute inflammation.

유리규산에 의한 폐장내 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$, TGF-$\beta$의 발현 (Silica induced Expression of IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\beta$, TGF-$\alpha$, in the Experimental Murine Lung Fibrosis)

  • 기신영;박성우;이명란;김은영;어수택;김용훈;박춘식;이희발
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제45권4호
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    • pp.835-845
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    • 1998
  • 연구배경: 유리규산(silica)이 폐장내로 흡입되면 폐장내 염증세포의 축적이 발생하고 폐실질과 간질에 섬유화가 발생한다. Silica가 폐장내로 흡입되면 대삭세포에 탐식되어 염증매개물을 분비한다. 대식세포에서 염증반응에 중요하게 관여히는 cytokines은 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$ 등이 있으며 후기 섬유화에 관계하는 TGF-$\beta$ 등이 분비되어 폐섬유화의 진행과 유지에 중요한 역할을 한다. 그러나 silica에 의한 폐섬유화 과정에서 각 cytokine의 역할과 분비부위 시간에 따른 변화에 대해서는 아직 확실히 규명된 바 없다. 방 법: silica 투여시 폐섬유화증이 잘 유발되어지는 C57BL/6J(ref) mouse의 폐장내로 silica를 투여 후 1 일, 2 일, 7 일, 2 주, 4주, 8주, 12주째마다 폐장을 적출하여 시간에 따른 폐조직의 변화와 면역화학조직염색법을 이용하여 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$, TGF-$\beta$ 단백 발현의 변화와 분비부위를 관찰하였다. 결 과: Silica군에서는 2주부터 육안적 소견의 변화가 관찰되었으며 8주째 변화가 가장 심하였고 초기에 염증세포의 침윤이 기관지와 세기관지 주위로 시작되어 8 주째는 기관지 주위의 심한 염증세포 침윤과 섬유화 결절에 의해서 기관지가 완전히 폐쇄되는 소견을 보였다. IL-6 의 발현은 혈관에서는 변화없이 지속적으로 발현되었고 시간 경과에 따라 기도상피세포와 혈판내피세포에서 IL-6 발현이 관찰되어 IL-6의 형성은 혈관에서 기도내로 이동하는 염증세포에 의해 과형성됨을 알 수 있었다. IL-1는 정상군의 혈관내피세포에서 1도 정도의 경한 발현이 있은 후 큰 변화없이 12주까지 지속적으로 발현되었다. TNF-$\alpha$는 기도상피세포에서 발현이 점차 증가하였고 2주째 기관지 주위에 염증세포의 침윤이 심해지면서 형성된 결절에서 강한 발현이 나타난 후 8주까지 지속되었다. TGF-$\beta$는 기관지 주위에서 초기에 발현을 관찰할 수 없었으나 염증 세포의 침윤이 심해지는 2 주째부터 강한 발현이 나타난 후 12주까지 지속적으로 높은 발현을 나타내었다. 결 론: Silica를 폐장내 투여시 IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$가 조기에 분비되어 모두 폐섬유화의 염증반응에 관여하고 TGF-$\beta$는 후기의 폐섬유화에 유지에 관여할 것으로 추정되며 silica에 의한 폐섬유화의 조절방법으로는 TNF-$\alpha$의 형성조절이 좋은 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다.

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고농도의 당에 노출된 RAW 264.7 세포에서 conjugated linoleic acid의 TNF-${\alpha}$ 생산과 NF-${\kappa}B$의 활성 효과 (Effect of Conjugated Linoleic Acid on Nuclear Factor-${\kappa}B$ Activation and Tumor Necrosis Factor-${\alpha}$ Production in RAW 264.7 Cells Exposed to High Concentration of Glucose)

  • 이민지;강병택;강지훈;양만표
    • 한국임상수의학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.361-367
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    • 2012
  • 고혈당으로 야기된 염증은 당뇨병에서 합병증을 일으키는 주된 요인이다. 최근 연구에 따르면 면역세포에서 TNF-${\alpha}$ 같은 염증성 cytokine의 과도한 생성은 인슐린 저항성을 야기시킨다고 한다. Conjugated linoleic acid (CLA)는 TNF-${\alpha}$ 생산에 관여하여 면역반응을 조절하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 고농도의 당으로 처리한 RAW 264.7 세포에서 TNF-${\alpha}$ 생산, NF-${\kappa}B$의 활성과 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해에 대한 CLA 효과를 검토하였다. 고농도의 당에 노출된 RAW세포는 저농도의 당에 노출된 RAW 세포보다 NF-${\kappa}B$의 활성과 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해가 증가되었으며 RAW 세포의 배양 상층액 중에 TNF-${\alpha}$ 생산을 증가시켰다. CLA와 고농도 또는 저농도의 당을 같이 처리한 군은 당만 단일 처리한 군보다 TNF-${\alpha}$ 생산, NF-${\kappa}B$의 활성 및 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해가 증가되었다. 그리고 고농도의 당과 CLA를 처리한 군에서 저농도의 당과 CLA 처리군에 비해 NF-${\kappa}B$의 활성과 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해가 증가되었으며 이와 더불어 TNF-${\alpha}$의 양이 증가되었다. 이상의 결과로부터, CLA는 고농도의 당에 노출된 RAW 세포에서 NF-${\kappa}B$의 활성을 높이고 TNF-${\alpha}$ 생산을 증가시키며 이는 고혈당으로 유발되는 염증반응을 촉진하는 인자로 작용할 수 있음을 시사하였다.

만형자 추출물이 염증 및 알레르기 반응에 미치는 영향 (The Effects of Vitex rotundifolia Linne fil. Extract on the Inflammatory and Allergic Reactions)

  • 연경진;정현아;노석선
    • 혜화의학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.145-170
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    • 2013
  • Objectives : This study was carried out to investigate the anti inflammatory and anti allergy effects of Vitex rotundifolia Linne fil. extract(VRE). Results : 1. In vitro test, VRE was used to determine the modulation of cytokine secretion, the activation of inflammatory and allergic factor and the inhibition of gene expression. The cell survival rate of Raw 264.7 and Jurkat T cells didn't decrease and accordingly cytotoxicity wasn't observed. In anti-allergic assay, the secretion of IL-2, TNF-${\alpha}$, IL-4, IL-5 and IFN-${\gamma}$ were suppressed on Jurkat T cells induced by dust mites. And the gene expression of COX-2 was suppressed in HMC-1 stimulated by calcium ionophore A23187. In anti-inflammatory assay, the gene expression of TNF-${\alpha}$, COX-2 were suppressed on LPS-activated Raw 264.7 cells. And the secretion of IL-6 and IL-8 were suppressed on EoL-1 cells induced by dust mites. P38 and ERK activation of MAPK decreased generally. VRE showed potent inhibitory activity of NO production. 2. In vivo test, we used NC/Nga mouse induced by atopic dermatitis to observe the effects of VRE on the weight, water and feed, blood test, weight of organs, total IgE and histological change of main organs. Quantity of water and feed were not changed, therefore it didn't affect the weight directly, and no change was observed in related main organs, thus maybe there is no organ toxicity by test substances. And the symptoms were decreased significantly, and the thickness of epithelial cell layer and the number of mast cells were inhibited significantly by the difference of dosage. The number of total complete blood cells and IgE in serum were not changed significantly. Conclusion : These results suggest that VRE has anti-inflammatory and anti-allergic effects. Therefore VRE could be used effectively on improvement or treatment of atopic dermatitis. However, further study is needed to prove which component of VRE indicates effective pharmacological action.

사람 모유두세포에서 코르티코트로핀분비인자에 의한 모발성장관련사이토카인의 발현 조절 (Corticotropin-Releasing Factor Down-Regulates Hair Growth-Related Cytokines in Cultured Human Dermal Papilla Cells)

  • 이은영;전지혜;이민호;이승호;김영호;강상진
    • 대한화장품학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.413-421
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    • 2014
  • 코르티코트로핀분비인자(Corticotropin-releasing factor)는 스트레스 반응에 관여하는 호르몬으로, 최근 스트레스가 탈모와 같은 피부질환에 영향을 미친다는 보고들이 많아지고 있다. 보고에 따르면, 사람 모낭 배양에서 코르티코트로핀분비인자는 길이생장을 억제하며, 모낭의 조기퇴행을 유도하고 모기질각질형성세포(hair matrix keratinocyte)의 세포사멸을 촉진시킨다. 본 연구에서는 코르티코트로핀분비인자가 모발성장과 모주기조절에 핵심적으로 역할하는 모유두세포에 미치는 영향에 대해 알아보고자 했다. 시상하부-뇌하수체-부신축의 주요 스트레스호르몬들인 코르티코트로핀분비인자, 부신피질자극호르몬, 그리고 코르티솔을 사람 모유두세포에 처리하였다. 흥미롭게도, 코르티코트로핀분비인자가 모발성장과 관련된 사이토카인(KGF, Wnt5a, $TGF{\beta}-2$, Nexin)의 발현을 변화시키는 것을 관찰하였으며, 세포 내 cAMP의 수준을 증가시켰고, 수용체의 발현을 억제시켰다. 이러한 변화는 수용체의 길항제인 antalarmin과 astressin2B, 또는 PKA 억제제의 전처리로 인해 막을 수 있었다. 코르티코트로핀분비인자는 cAMP/PKA경로를 통해 POMC의 발현을 유도하는데, 사람 모유두세포에서도 이 호르몬의 처리가 POMC mRNA의 발현을 증가시키는 것을 확인할 수 있었으나 부신피질자극호르몬의 변화는 western blot으로는 확인할 수 없었다. 이러한 결과들을 바탕으로, 코르티코트로핀분비인자가 그 수용체를 통해 사람 모유두세포 내 모발성장 관련 사이토카인의 발현을 조절함을 확인하였으며, 이는 코르티코트로핀분비인자의 수용체 길항제가 스트레스성 탈모환자를 위한 치료제 혹은 화장품 소재로써 활용될 수 있음을 보여준다.

인간 비만세포에서 PMA와 A23187에 의해 유도된 전염증 매개체에 대한 신효월도산 추출물의 항염증 효과 (Anti-inflammatory effect of Sinhyowoldo-san Extract with regard to Pro-inflammatory Mediators in PMA plus A23187-induced Human Mast Cells)

  • 위경;양다운;강옥화;김성배;문수현;서윤수;강다혜;임재수;김마룡;곽남원;공룡;권동렬
    • 대한본초학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.117-123
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    • 2014
  • Objectives : Sinhyowoldo-san (SHWDS) is said to be a traditional medicine used for shigellosis, abdominal pain, diarrhea. But mechanism of SHWDS mediated-modulation of immune function is not sufficiently understood. To ascertain the molecular mechanisms of SHWDS 70% EtOH extract on pharmacological and biochemical actions in inflammation, we researched the effect of pro-inflammatory mediators in phorbol-12-myristate-13-acetate (PMA)+ A23187-activated human mast cell line (HMC-1). Methods : In the present research, cell viability was measured by MTS assay. pro-inflammatory cytokine production was measured by performing enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), and western blot analysis to analyze the activation of mitogen-activated protein kinases (MAPKs), nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells ($NF-{\kappa}B$). The investigation focused on whether SHWDS inhibited the expressions of interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8), MAPKs and $NF-{\kappa}B$ in PMA+A23187-activated HMC-1 cells. Results : SHWDS has no cytotoxicity at measured concentration (50, 100, and $250{\mu}g/ml$). SHWDS ($250{\mu}g/ml$) inhibits pro-inflammatory cytokine expression in PMA+ A23187-activated HMC-1 cells. Moreover, SHWDS inhibited cyclooxygenase (COX)-2 expression. In activated HMC-1 cells, SHWDS suppressed phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK 1/2) and c-jun N-terminal Kinase (JNK 1/2). Then, SHWDS suppressed activation of nuclear factor $NF-{\kappa}B$ in nuclear, degradation of IkB ${\alpha}$ in cytoplasm. Conclusions : We propose that SHWDS has an anti-inflammatory therapeutic potential, which may result from inhibition of ERK 1/2, JNK 1/2 phosphorylation and $NF-{\kappa}B$ activation, thereby decreasing the expression of pro-inflammatory genes.

왕산방풍의 뿌리로부터 제조한 유기용매 분획물에서의 항산화 활성 및 RAW264.7 세포주에서의 항염증 효능 (Antioxidant Activities of Peucedanum insolens Kitagawa Root Extracts and Their Anti-inflammatory Effects on LPS-treated RAW264.7 Cells)

  • 김진익;최용원;최근준;강지안;이인영;나란투야 난딘셋세그;오명석;조식제;문자영
    • 생명과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.17-27
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    • 2021
  • 본 연구는 Peucedanum insolens Kitagawa 뿌리의 여러 유기용매 분획물에 대한 항산화 활성과 LPS 처리된 RAW264.7 세포에서 항염증 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 이 연구를 위해 P. insolens Kitagawa 뿌리를 먼저 실온에서 1 주일 동안 건조하여 잘게 썰고 70% 에탄올로 추출한 다음 hexane, chloroform, ethyl acetate 및 물로 연속적으로 분획하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능 분석과 total polyphenol 및 total flavonoid 함량을 측정하여 유기용매 분획물의 항산화 활성을 평가했다. RAW264.7 세포에서 iNOS, COX-2, IL-1β 및 IL-6과 같은 염증 매개 유전자의 발현 억제 수준을 측정하여 분획의 항 염증 효능을 평가했다. 본 연구 결과는 P. insolens Kitagawa 뿌리의 ethyl acetate 분획물이 상대적으로 높은 함량의 total flavonoid (34.08±1.68 ㎍ QE/mg)와 total polyphenol (154.1±3.2 ㎍의 GE/mg)을 함유하고 있음을 분명히 보여주었다. DPPH 분석 결과 P. insolens Kitagawa는 ethyl acetate 분획에서 강력한 자유 라디칼 소거 활성을 가지고 있음을 보여주었다. Ethyl acetate 분획 및 hexane 분획은 모두 RAW264.7 세포에서 24시간 동안 LPS (1 ㎍/ml) 처리에 의해 유도된 산화질소 생성에 대해 강력한 억제력을 나타냈다. 본 연구결과는 또한 P. insolens Kitagawa의 hexane 분획 및 ethyl acetate 분획 모두 RAW264.7 세포에서 24시간 동안 LPS 처리에 의해 과발현된 iNOS, IL-1β 및 IL-6의 mRNA 수준을 강력하게 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 P. insolens Kitagawa가 항 염증 활성에 강한 효능을 가진 화합물을 포함할 수 있음을 시사한다. 염증 조절에 대한 P. insolens Kitagawa 분획물의 더 자세한 효과를 이해하기 위하여 이 분획물이 cytokine 신호 전달 경로 및 염증 신호 경로에 대한 조절작용과 같은 추가적인 작용기전 연구가 필요하다.