• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.1-20
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• 2004

Polychlorinated biphenyls (PCBs), one a group of persistent and widespread environmental pollutants, have been considered to be involved in immunotoxicity, carcinogenesis, and apoptosis. However, the toxic effects and physical properties of a PCB congener are dependent on the structure. In the present study, we investigate the toxic effects and action mechanisms of PCBs In cells. Among the various congeners tested, 2,2',4,6,6'-PeCB-pentachlorobiphenyl (PeCB), a highly ortho-substituted congener having negligible binding affinity for aryl hydrocarbon receptor (AhR), caused the most potent toxicity and specific effects in several cell types. 2,2',4,6,6'-PeCB induced apoptotic cell death of human monocytic cells, suggesting that PCB-induced apoptosis may be linked to immunotoxicity. In addition, 2,2',4,6,6'-PeCB induced mitotic arrest by interfering with mitotic spindle assembly in NIH3T3 fibroblasts, followed by genetic instability which triggers p53 activation. Which suggests that 2,2',4,6,6'-PeCB may be involved in cancer development by causing genetic instability through mitotic spindle damage. On the other hand, 2,2',4,6,6'-PeCB increased cyclooxygenase-2 (COX-2) involved in cell survival through ERK1/2 MAPK and p53 in Rat-1 fibroblasts and mouse embryonic fibroblasts, triggering compensatory mechanism for abating its toxicity. Taken together, these results demonstrate that PCB congeners of different structure have distinct mechanism of action and 2,2',4,6,6'-PeCB causes several toxicity as well as compensatory mechanism in cells.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.553-560
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• 2017

마늘은 전통적으로 cycloalliin을 포함한 기능성 식품으로 널리 알려져 있다. 본 연구를 통해 혈관계에서 발효마늘추출물이 어떤 효능을 갖는지 알아보았다. 먼저, 발효마늘추출물이 내피세포의 단핵구 부착을 억제하는 것을 관찰하였다. 농도 변화에 따른 실험결과, 발효마늘추출물을 0.1 또는 $1{\mu}g/ml$ 농도로 전처리 하면, LPS에 의하여 촉발되는 소 대동맥 내피세포에 달라붙는 THP-1의 부착이 억제되는 것을 확인하였다. 단핵구의 내피세포 부착이 염증반응 초기단계에 진행되는 과학적 근거를 고려하면 이와 같은 결과는 발효마늘추출물이 혈관 염증을 저해한다고 볼 수 있다. 또한 세포신호전달물질의 활성변화를 관찰한 결과, 발효마늘추출물이 소 대동맥 내피세포에서 eNOS와 Akt의 활성을 유도함을 알았다. eNOS의 인산화 반응은 발효마늘추출물을 처리한지 10분 후에 최대로 상승되었으며, 이와 유사하게 Akt도 발효마늘추출물을 처리하고 10분 후에서 인산화 반응이 최대로 상승되었다. 산화질소 양 변화 측정에서도 발효마늘추출물은 산화질소의 생성을 상승시켰다. 한편, 산화질소 생성을 저해하는 억제제 처리는 발효마늘추출물에 의해 나타나는 세포부착 저해능력을 감소시켰다. eNOS와 Akt를 매개로 하는 LPS 유도 세포 부착 정도가 발효마늘추출물에 의하여 억제된다는 것은 산화질소가 세포부착에 중요 매개물임을 의미한다. 결론적으로, 발효마늘추출물은 염증관련 질환을 예방하는 데에 중요한 역할을 한다고 할 수 있다.

• 해부∙생물인류학
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• 제31권4호
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• pp.143-149
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• 2018

접촉피부염은 피부가 이물질과 접촉함으로써 일어나는 염증반응으로 백혈구 혈관외유출이 매우 중요한 역할을 한다는 것은 잘 알려진 사실이다. 선행연구 결과 CD99가 ${\beta}1$ 인테그린 의존적 메커니즘을 통하여 단핵구의 혈관외유출을 조절하며, 따라서 염증 질환에 대한 치료제 개발의 신규 표적 분자일 가능성이 제시되었다. 본 연구에서는 CD99 유래 펩타이드인 CD99CRIII3가 단핵구의 혈관외유출과 접촉피부염 생쥐 모델에서 염증 반응을 억제하는지를 조사하였다. 인간 단핵구 세포주인 U937를 CD99CRIII로 처리할 경우 농도의존적으로 ${\beta}1$ integrin의 활성도가 감소되었으며, 이 세포주의 사람제대정맥내피세포에의 부착과 혈관외유출도 억제되었다. 나아가 CD99CRIII3는 포르볼 미리스테이트 아세테이트 처리에 의해 유발된 생쥐 접촉피부염 모델에서 Evans Blue의 혈관투과와 귀조직 무게를 농도 의존적으로 억제하였다. 이러한 결과들은 CD99CRIII3가 단핵구의 혈관외유출과 접촉피부염 동물 모델에서 일어나는 염증반응을 억제함을 보여준다. 이와 같이, 본 연구는 CD99 유래 펩타이드가 피부 염증질환에 대한 치료제로 개발될 가능성이 있음을 제시한다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제11권5호
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• pp.430-434
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• 2017

BACKGROUND/OBJECTIVE: Chronic hyperglycemia induces oxidative stress via accumulation of reactive oxygen species (ROS) and contributes to diabetic complications. Hyperglycemia induces mitochondrial superoxide anion production through the increased activity of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase. This study aimed to determine whether fisetin and luteolin treatments suppress the oxidative stress by modulating the expression of sirtuins (SIRTs) and forkhead box O3a (FOXO3a) under hyperglycemic conditions in human monocytes. MATERIALS/METHODS: Human monocytic cells (THP-1) were cultured under osmotic control (14.5 mmol/L mannitol), normoglycemic (NG, 5.5 mmol/L glucose), or hyperglycemic (HG, 20 mmol/L glucose) conditions, in the absence or presence of fisetin and luteolin for 48 h. To determine the effect of fisetin and luteolin treatments on high glucose-induced oxidative stress, western blotting and intracellular staining were performed. RESULTS: Hyperglycemic conditions increased the ROS production, as compared to normoglycemic condition. However, fisetin and luteolin treatments inhibited ROS production under hyperglycemia. To obtain further insight into ROS production in hyperglycemic conditions, evaluation of p47phox expression revealed that fisetin and luteolin treatments inhibited p47phox expression under hyperglycemic conditions. Conversely, the expression levels of SIRT1, SIRT3, SIRT6, and FOXO3a were decreased under high glucose conditions compared to normal glucose conditions, but exposure to fisetin and luteolin induced the expression of SIRT1, SIRT3, SIRT6, and FOXO3a. The above findings suggest that fisetin and luteolin inhibited high glucose-induced ROS production in monocytes through the activation of SIRTs and FOXO3a. CONCLUSIONS: The results of our study supports current researches that state fisetin and luteolin as potential agents for the development of novel strategies for diabetes.

• 대한의생명과학회지
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• 제19권4호
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• pp.344-347
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• 2013

The S100A8 and S100A9 proteins play important roles in inflammatory diseases. The house dust mite acts as a major allergen that induces allergic diseases. We investigated the effect of the house dust mite on S100A8 and S100A9 protein expression in monocytes. We also examined the effect of CCL2, a powerful monocyte chemoattractant, on the expression of both proteins. Extract of Dermatophagoides pteronissinus (DP), recombinant Der p 1 and Der p 2, or CCL2 had no effect on S100A8 and S100A9 expression in human monocytic THP-1 cells. Monocytes were isolated from healthy donors and treated with DP, Der p 1, and Der p 2. S100A8 expression in monocytes increased after a 24 h stimulation with DP, Der p 1, and Der p 2, and CCL2 also increased S100A8 production. However, S100A9 expression in monocytes was not altered by DP, Der p 1, Der p 2, or CCL2. These results indicate that house dust mite and CCL2 may trigger an inflammatory response by altering S100A8 expression.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권4호
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• pp.243-251
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• 2006

Dideoxypetrosynol A, a polyacetylene from the marine sponge Petrosia sp., is known to exhibit significant selective cytotoxic activity against a small panel of human tumor cell lines, however, the mechanisms of which are poorly understood. In the present study, it was investigated the further possible mechanisms by which dideoxytetrosynol A exerts its anti-proliferative action in cultured human leukemia cell line U937. We observed that the proliferation-inhibitory effect of dideoxypetrosynol A was due to the induction of G1 arrest of the cell cycle and apoptosis, which effects were associated with up-regulation of cyclin D1 and down-regulation of cyclin E without any change in cyclin-dependent-kinases (Cdks) expression. Dideoxypetrosynol A markedly induced the levels of Cdk inhibitor p16/INK4a expression. Furthermore, down-regulation of phosphorylation of retinoblastoma protein (pRB) by this compound was associated with enhanced binding of pRB and the transcription factor E2F-1. The increase in apoptosis was associated with a dose-dependent up-regulation in pro-apoptotic Bax expression and activation of caspase-3 and caspase-9. Dideoxytetrosynol A decreased the levels of cyclooxygenase (COX)-2 mRNA and protein expression without significant changes in the levels of COX-1, which was correlated with a decrease in prostaglandin E2 (PGE2) synthesis. Furthermore, dideoxytetrosynol A treatment markedly inhibited the activity of telomerase, and the expression of human telomerase reverse transcriptase (hTERT), a main determinant of the telomerase enzymatic activity, was progressively down-regulated by dideoxytetrosynol A treatment in a dose-dependent fashion. Taken together, these findings provide important new insights into the possible molecular mechanisms of the anti-cancer activity of dideoxytetrosynol A.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.680-683
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• 2003

한약재로부터 U937 세포주를 사용한 caspase-3 유도저해물질을 탐색한 결과 소목(Caesalpiniae sappan)을 선발하였다. 소목의 메탄올 추출물로부터 silica gel column chromatography, HPLC 등을 사용하여 저해물질을 분리하였으며, ESI-MS, $^1H-NMR,\;^{13}C-NMR$ 등의 기기분석을 실시하여 brazilin이 동정되었다. 이 물질은 $IC_{50}\;4.5\;{\mu}g/mL$의 농도로 U937세포주의 etoposide에 의한 caspase-3 유도를 저해하였으며, DPPH 라디칼 소거능도 나타내었다.

• 대한의생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.104-111
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• 2012

Matrix metalloproteinases (MMPs) are zinc-dependent endopeptidases which degrade extracellular matrix (ECM) during embryogenesis, wound healing, and tissue remodeling. Dysregulation of MMP activity is also associated with various pathological inflammatory conditions. In this study, we examined the expression pattern of MMPs during PMA-induced differentiation of THP-1 monocytic cells into macrophages. We found that MMP1, MMP8, MMP3, MMP10, MMP12, MMP19, MMP9, and MMP7 were upregulated during differentiation whereas MMP2 remained unchanged. Expression of MMPs increased in a time-dependent manner; MMP1, MMP8, MMP3, MMP10, and MMP12 increased beginning at 60 hr post PMA treatment whereas MMP19, MMP9, and MMP7 increased beginning at 24 hr post PMA treatment. To identify signal transduction pathways involved in PMA-induced upregulation of MMPs, we treated PMA-differentiated THP-1 cells with specific inhibitors for PKC, MEK1, NF-${\kappa}B$, PI3K, p38 MAPK and PLC. We found that inhibition of the MEK1 pathway blocked PMA-induced upregulation of all MMPs to varying degrees except for MMP-2. In addition, expression of select MMPs was inhibited by PI3K, p38 MAPK and PLC inhibitors. In conclusion, we show that of the MMPs examined, most MMPs were up-regulated during differentiation of monocyte into macrophage via the MEK1 pathway. These results provide basic information for studying MMPs expression during macrophage differentiation.

• 생명과학회지
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• 제19권10호
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• pp.1396-1402
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• 2009

본 연구에서는 갈조류의 일종인 톳(H. fusiforme)의 항염증 효과에 관한 생화학적 기전 해석을 위하여 U937 단핵구 세포를 이용하였으며, PMA에 의하여 인위적으로 유발된 COX-2의 발현 및 $PGE_2$의 생성 증가에 미치는 몇 가지 톳 추출물의 영향을 조사하였다. PMA는 U937 세포에서 처리 농도 의존적으로 COX-2의 전사 및 번역수준의 발현을 증가시켰으나, COX-1의 발현에는 큰 변화가 없었다. PAM에 의한 COX-2의 발현 증가는 $PGE_2$ 생성 증가와 연관성이 있었고, 톳의 열수 추출물에 비하여 에탄올 및 메탄올 추출물은 COX-2의 발현 증가는 $PGE_2$ 생성 증가를 매우 억제시켰으나, COX-1의 발현에는 영향을 주지 않았다. 아울러 PMA에 의한 NF-$\kappa$B의 핵내 이동 및 I$\kappa$B의 분해를 톳의 에탄올 및 메탄올 추출물이 완벽하게 차단시켰다. 본 연구의 결과는 톳의 에탄올 및 메탄올 추출물이 NF-$\kappa$B의 활성을 차단함으로서 COX-2의 발현 및 $PGE_2$ 생성을 저해하였음을 의미하며, 이는 톳이 강력한 항염증 효능을 가지고 있음을 뒷받침하여 주는 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.773-777
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• 2014

고혈당으로 유도된 염증반응 모델에서 유황양파즙(onion juice)의 항염증 효능을 평가하였다. 고혈당(HG, 25 mM glucose) 조건하에서 48시간 배양된 THP-1 세포들은 정상혈당(NG, 5.5mM glucose) 조건의 세포들에 비해 유의적으로 낮은 세포 생존율을 보였으나, $50-150{\mu}L$ 유황양파즙을 함께 처리하자 NG군 수준으로 회복되었다. 이는, 유황양파즙이 고농도 당에 의한 세포독성을 완화시켜 주었음을 시사한다. 고혈당으로 유도된 HG군에서 염증성 사이토카인 TNF-${\alpha}$는 NG군의 290% 수준까지 분비되어 유의적으로 증가하였으나, $50{\mu}L$ 유황양파즙 처리로 TNF-${\alpha}$의 분비 수준이 전반적으로 저해되었으며, TNF-${\alpha}$의 발현 수준 역시 낮아져, 유황양파즙이 고혈당에 의한 염증반응을 저해하였음을 시사해 주었다. 이는 유황양파즙에서 보고된 높은 수준의 플라보노이드에 의한 효과로 일부 해석되었다. 본 연구는 식품 섭취를 통한 당뇨 및 당뇨합병증 예방의 가능성을 보여줌으로써, 식이인자의 항염증 효능에 관한 향후 연구들의 기초적 근거 자료로 활용될 수 있다.