The aim of this experiment was to compare the characterization of fatty acid digestion of Beijing Fatty (BF) and Arbor Acres (AA) chickens. One-day-old male AA and BF chickens were raised in the same house, and fed with the same diet. We first evaluated utilization of dietary fatty acids in chickens by the total collection procedure, and chickens were then killed to compare the abundance of intestinal mRNA expression of liver-fatty acid binding protein (L-FABP) and intestinal-fatty acid binding protein (I-FABP) by Real-time PCR, and also the pH of intestinal mucosa at 3 and 6 weeks of age. Another group of chickens were sampled at 6 weeks of age to compare the total bile acid concentration in serum, and lipase activity in contents of the small intestine. Results showed that compared to AA chickens, BF chickens had higher lipase activity in the content of the small intestine (p<0.05), greater total bile acid content in portal vein blood (p<0.05) at 6 weeks of age, lower intestinal mucosal pH at both 3 weeks (p<0.05) and 6 weeks (p<0.05) of age, and higher abundance of liver-fatty acid binding protein (L-FABP) mRNA expression in intestine tissues at 6 weeks of age (p<0.05), and higher digestibility of fatty acids at both 3 and 6 weeks (p<0.05) of age. There was no difference in I-FABP mRNA expression between AA and BF chickens at either age. Thus, BF chickens had greater fatty acids utilization than AA chickens that was associated with L-FABP, lipase activity, bile acid content and intestinal mucosal pH.
Yoon, Jung Hwan;Choi, Won Suk;Kim, Olga;Park, Won Sang
Journal of Gastric Cancer
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제14권3호
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pp.147-155
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2014
Homeostatic imbalance between cell proliferation and death in gastric mucosal epithelia may lead to gastritis and gastric cancer. Despite abundant gastrokine 1 (GKN1) expression in the normal stomach, the loss of GKN1 expression is frequently detected in gastric mucosa infected with Helicobacter pylori, as well as in intestinal metaplasia and gastric cancer tissues, suggesting that GKN1 plays an important role in gastric mucosal defense, and the gene functions as a gastric tumor suppressor. In the stomach, GKN1 is involved in gastric mucosal inflammation by regulating cytokine production, the nuclear factor-${\kappa}B$ signaling pathway, and cyclooxygenase-2 expression. GKN1 also inhibits the carcinogenic potential of H. pylori protein CagA by binding to it, and up-regulates antioxidant enzymes. In addition, GKN1 reduces cell viability, proliferation, and colony formation by inhibiting cell cycle progression and epigenetic modification by down-regulating the expression levels of DNMT1 and EZH2, and DNMT1 activity, and inducing apoptosis through the death receptor-dependent pathway. Furthermore, GKN1 also inhibits gastric cancer cell invasion and metastasis via coordinated regulation of epithelial mesenchymal transition-related protein expression, reactive oxygen species production, and PI3K/Akt signaling pathway activation. Although the modes of action of GKN1 have not been clearly described, recent limited evidence suggests that GKN1 acts as a gastricspecific tumor suppressor. This review aims to discuss, comment, and summarize the recent progress in the understanding of the role of GKN1 in gastric cancer development and progression.
Besides their role as building blocks of protein, there are growing evidences that some amino acids have roles in regulating key metabolic pathways that are necessary for maintenance, growth, reproduction, and immunity. Here, we evaluated the modulatory functions of several amino acids in protective immunity against mucosal infection of herpes simplex virus type 1 (HSV-1). We found that glutamine (Gln) and leucine (Leu) showed enhanced protective immunity to HSV-1 mucosal infection when two administration of Gln and single administration of Leu per day, but not when administered in combinations. Ameliorated clinical signs of HSV-1 challenged mice by the intraperitoneal administration of Gln and Leu were closely associated with viral burden and IFN-${\gamma}$ production in the vaginal tract at 2 and 4 days post-infection. In addition, the enhanced production of vaginal IFN-${\gamma}$ appeared to be caused by NK and HSV-1 antigen-specific Th1-type CD4+ T cells recruited into vaginal tract of mice treated with Gln and Leu, which indicates that IFN-${\gamma}$, produced by NK and Th1-type CD4+ T cells, may be critical to control the outcome of diseases caused by HSV-1 mucosal infection. Collectively, our results indicate that intraperitoneal administration of Gln and Leu following HSV-1 mucosal infection could provide beneficial effects for the modulation of protective immunity, but dosage and frequency of administration should be carefully considered, because higher frequency and overdose of Gln and Leu, or their combined treatment, showed detrimental effects to protective immunity.
식품과민반응의 선천적 이력(natural history)과 방어의 이해는 식품 알레르기 환자의 관리에 매우 중요하다. 이러한 주제에 관하여 많은 연구내용들이 완전히 일치하지는 않지만 데이터에서 몇 가지 분명한 교훈을 얻을 수 있다. 첫째, 식품 알레르기는 매우 일반적인 것이다. 둘째, 식품 알레르기의 거의 대부분은 생후 1~2살에 시작한다. 셋째, 모든 식품 알레르기는 일반적으로 긍정적인 결과에 대한 예외가 있지만 증가하고 있는 실정이다. 넷째, 식품 알레르기는 대부분의 어린이들이 시간이 지나면서 없어지지만 일부는 호흡기 알레르기로 발달하여 종종 아토피질환의 시초가 된다. 마지막으로 적어도 몇 가지 식품 알레르기는 유아기와 어린이 시기에 주요 식품알레르겐들을 피함으로써 막을 수 있다.
Escherichia coli heat-labile enterotoxin (LT) and its non-toxic mutant (LTm) are well-known powerful mucosal adjuvants and immunogens. However, the yields of these adjuvants from genetically engineered strains remain at extremely low levels, thereby hindering their extensive application in fundamental and clinical research. Therefore, efficient production of these adjuvant proteins from genetically engineered microbes is a huge challenge in the field of molecular biology. In order to explore the expression bottlenecks of LTm in E. coli, we constructed a series of recombinant plasmids based on various considerations and gene expression strategies. After comparing the protein expression among strains containing different recombinant plasmids, the signal sequence was found to be critical for the expression of LTm and its subunits. When the signal sequence was present, the strong hydrophobicity and instability of this amino acid sequence greatly restricted the generation of subunits. However, when the signal sequence was removed, abundantly expressed subunits formed inactive inclusion bodies that could not be assembled into the hexameric native form, although the inclusion body subunits could be refolded and the biological activity recovered in vitro. Therefore, the dilemma choice of signal sequence formed bottlenecks in the expression of LTm. These results reveal the expression bottlenecks of LTm, provide guidance for the preparation of LTm and its subunits, and certainly help to promote efficient preparation of this mucosal adjuvant protein.
Cytokines play a central role in the mucosal immune response and are involved in regulation of nutrient absorption, metabolism and animal growth. This study investigated the effect of diet manipulation with specialized protein or peptide sources on expression of cytokine (IL-1, IL-6, IL-10, and TNF-${\alpha}$) mRNA abundance in different intestinal regions and at different ages post-weaning in piglets. A total of 48 (17 days of age, $6.16{\pm}0.34kg\;BW$) weanling pigs were fed either a corn-soy/whey protein basal diet, the basal diet supplemented with spray-dried plasma protein (SDPP), or the basal diet supplemented with $Peptiva^{(R)}$, a hydrolyzed marine plant protein. A fourth treatment group was fed the SDPP diet, but the feed intake level was limited (SDPP-LF). Pigs were killed at 3 and 10 d, and intestinal cytokine mRNA was measured by real-time PCR using the relative quantification method. The SDPP-LF group exhibited an increased TNF-${\alpha}$ mRNA abundance compared with the ad libitum SDPP group (p<0.05). The TNF-${\alpha}$ and IL-10 mRNA abundance increased from the proximal to distal part of the intestine, and the mRNA abundance was greater (p<0.01) in the distal intestine as compared with the proximal and middle intestine. The cytokines IL-1-${\beta}$, IL-10 and TNF-${\alpha}$ mRNA abundance also increased from d3 to d10 postweaning (p<0.01). In summary, restricted feeding increased the TNF-${\alpha}$ mRNA abundance in the small intestine, however neither SDPP nor peptide supplementation affected cytokine mRNA expression. Abundance of mRNA for most cytokines examined in this study increased with age post-weaning, suggesting that during 10 d after weaning the mucosal immune system is still under development.
In order to screen the aging related proteins in human normal colon epithelia, the comparative proteomics analysis was applied to get the two-dimensional electrophoresis (2-DE) profiles with high resolution and reproducibility from normal colon epithelial tissues of young and aged people. Differential proteins between the colon epithelia of two age groups were found with PDQuest software. The thirty five differential protein-spots were identified by peptide mass fingerprint (PMF) based on matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOFMS) and database searching. Among them there are sixteen proteins which are significantly up-regulated in the colonic mucosal epithelia of young people group, which include ATP synthase beta chain, electron transfer flavoprotein alpha-subunit, catalase, glutathione peroxidase 1, annexin A2 and heat shock cognate 71 kDa protein, etc.; There are nineteen proteins which are significantly up-regulated in the colonic mucosal epithelia of aged people group, which include far upstream element-binding protein 1, nucleoside diphosphate kinase B, protein disulfide-isomerase precursor and VDAC-2, etc.. The identified differential proteins appear to be involved in metabolism, energy generation, chaperone, antioxidation, signal transduction, protein folding and apoptosis. The data will help to understand the molecular mechanisms of human colon epithelial aging.
Poultry products including meat and eggs constitute a major protein source in the American diet and disease - causing pathogens represent major challenges to the poultry industry. More than 95 % of pathogens enter the host through the mucosal surfaces of the respiratory, digestive and reproductive tracts and over the past few decades, the two main mechanisms used to control diseases have been the use of vaccines and antibiotics. However, in the poultry industry, there are mounting concerns over the ability of current vaccines to adequately protect against emerging hyper - virulent strains of pathogens and a lack of suitable, cost effective adjuvants. Thorough investigation of the immunogenetic responses involved in host-pathogen interactions will lead to the development of new and effective strategies for improving poultry health, food safety and the economic viability of the US poultry industry. In this paper, I describe the development of immunogenomic and proteomic tools to fundamentally determine and characterize the immunological mechanisms of the avian host to economically significant mucosal pathogens such as Eimeria. Recent completion of poultry genome sequencing and the development of several tissue-specific cDNA libraries in chickens are facilitating the rapid application of functional immunogenomics in the poultry disease research. Furthermore, research involving functional genomics, immunology and bioinformatics is providing novel insights into the processes of disease and immunity to microbial pathogens at mucosal surfaces. In this presentation, a new strategy of global gene expression using avian macrophage (AMM) to characterize the multiple pathways related to the variable immune responses of the host to Eimeria is described. This functional immunogenomics approach will increase current understanding of how mucosal immunity to infectious agents operates, and how it may be enhanced to enable the rational development of new and effective strategies against coccidiosis and other mucosal pathogens.
Poultry products including meat and eggs constitute a major protein source in the American diet and disease-causing pathogens represent major challenges to the poultry industry. More than 95% of pathogens enter the host through the mucosal surfaces of the respiratory, digestive and reproductive tracts and over the past few decades, the two main mechanisms used to control diseases have been the use of vaccines and antibiotics. However, in the poultry industry, there are mounting concerns over the ability of current vaccines to adequately protect against emerging hyper-virulent strains of pathogens and a lack of suitable, cost effective adjuvants. Thorough investigation of the immunogenetic responses involved in host-pathogen interactions will lead to the development of new and effective strategies for improving poultry health, food safety and the economic viability of the US poultry industry. In this paper, I describe the development of immunogenomic and proteomic tools to fundamentally determine and characterize the immunological mechanisms of the avian host to economically significant mucosal pathogens such as Eimeria. Recent completion of poultry genome sequencing and the development of several tissue-specific cDNA libraries in chickens are facilitating the rapid application of functional immunogenomics in the poultry disease research. Furthermore, research involving functional genomics, immunology and bioinformatics is providing novel insights into the processes of disease and immunity to microbial pathogens at mucosal surfaces. In this presentation, a new strategy of global gene expression using avian macrophage (AMM) to characterize the multiple pathways related to the variable immune responses of the host to Eimeria is described. This functional immunogenomics approach will increase current understanding of how mucosal immunity to infectious agents operates, and how it may be enhanced to enable the rational development of new and effective strategies against coccidiosis and other mucosal pathogens.
To investigate diagnostic imaging of cystitis and to apply it to the small animal practice, ultrasonogram of urinary bladder with moderate distension(4ml/kg) and with complete distension(9ml/kg) to evaluate the irregularity and thickness of bladder, radiography and histopathological examination were performed after experimental cystitis induction. On double contrast cystography, mucosal membrane of the urinary bladder was smooth and thickening urinary bladder wall was not found before cystitis induction. At 3rd day post induction(PI), mucosal irregularity was noted at the cranioventral region of the urinary bladder. Thickening of the urinary bladder wall and filling defect was observed as well. Cystographic findings of 7, 10, 15, 21 day PI were similar to that of 3rd day PI. On ultrasonographic findings of the mural thickness in induction group, it was ascertain that the mural thickness with moderate distention was more thickened than with complete distention at transverse scan. Ultrasonographic findings at longitudinal scan were similar to those of transverse scan. On ultrasonographic findings of mucosal irregularity in induction group, from PI to 7 day PI, mucosal irregularity with moderate distention was more irregular than mucosal irregularity with complete distention. At 10 day PI, there was similarity between moderate distention and complete distention. On histopathologic examination of a section of urinary bladder taken 3 day PI, the mucosal and submucosa were infiltrated by a mixture of thick inflammatory exudate which was composed of neutrophil, plasma protein, bacterial colony and necrotic cells. Congestion, hemorrhage and edema were also observed in the submucosa. At 7th day PI, the mucosal change was similar to that of 3rd day PI, but neovascularization and fibroplasia were observed in the submucosa. At 15th and 21th day PI, mild hyperplasia of mucosal epithelium was observed in the mucosa. Deposition of collagen, neovascularization and severe diffuse infiltration of lymphocyte were observed. These results suggest that ultrasonographic examination with moderate distention is considered to be a more simple, rapid, noninvasive, sensitive and useful diagnostic method than other diagnostic methods for the diagnosis of the cystitis and the differential diagnosis of urinary tract infection.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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