• Journal of Ginseng Research
• /
• 제37권1호
• /
• pp.54-63
• /
• 2013

Ginsenoside Rd is a primary constituent of the ginseng rhizome and has been shown to participate in the regulation of diabetes and in tumor formation. Reports also show that ginsenoside Rd exerts anti-oxidative effects by activating anti-oxidant enzymes. Treatment with ginsenoside Rd decreased nitric oxide and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) in lipopolysaccharides (LPS)-challenged RAW264.7 cells and in ICR mouse livers (5 mg/kg LPS; LPS + ginsenoside Rd [2, 10, and 50 mg/kg]). Furthermore, these decreases were associated with the down-regulations of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase (COX)-2 and of nuclear factor (NF)-${\kappa}B$ activity in vitro and in vivo. Our results indicate that ginsenoside Rd treatment decreases; 1) nitric oxide production (40% inhibition); 2) $PGE_2$ synthesis (69% to 93% inhibition); 3) NF-${\kappa}B$ activity; and 4) the NF-${\kappa}B$-regulated expressions of iNOS and COX-2. Taken together, our results suggest that the anti-inflammatory effects of ginsenoside Rd are due to the down-regulation of NF-${\kappa}B$ and the consequent expressional suppressions of iNOS and COX-2.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제39권2호
• /
• pp.116-124
• /
• 2015

Background: Ginseng, the root of Panax ginseng (PG), is used widely as a herbal medicine to prevent and treat various diseases. Panax ginseng has pharmacological effects on neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease (AD). The present study evaluated the neuroprotective effects of PG and its possible neuroprotective mechanisms in advanced glycation end product (AGE)-induced AD in a rat model. Methods: Advanced glycation end products were injected bilaterally into the CA3 region of the rats' brains. The Morris water maze test and step-down type passive avoidance test were performed to evaluate their memory and cognitive abilities. The oxidation indexes in the hippocampus were detected. Immunohistochemistry was conducted to visualize the receptors for advanced glycation end products (RAGEs) and nuclear factor-kappa-light-chain-enhancer of activated B cell (NF-${\kappa}B$). Results: Behavioral results showed that PG (1 g/kg, 0.5 g/kg, and 0.25 g/kg) significantly shortened the escape latency, remarkably increased the number of crossing times, significantly decreased the number of errors, and prolonged the latency in rats with AGE-induced AD. Panax ginseng also significantly reduced the malondialdehyde level, increased the glutathione content, and increased superoxide dismutase activity in the hippocampus. Panax ginseng significantly decreased the expression of RAGE and NF-${\kappa}B$. The blockade of anti-RAGE antibody could significantly reduce AGE-induced impairments and regulate these expressions. Conclusion: Our results demonstrated that PG significantly inhibits AGE-induced memory impairment and attenuates Alzheimer-like pathophysiological changes. These neuroprotective effects of PG may be associated with the RAGE/NF-${\kappa}B$ pathway. Our results provided the experimental basis for applying PG in preventing and treating AD.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제29권2호
• /
• pp.297-303
• /
• 2019

Corticosteroids are commonly used for pain control in rotator cuff tear. Deregulated $NF-{\kappa}B$ activation is a hallmark of chronic inflammatory diseases and has been responsible for the pathogenesis of rotator cuff tear. The Dexamethasone(DEXA) is a synthetic corticosteroid. The purpose of this study was to examine the exact effect of dexamethasone on $NF-{\kappa}B$ signaling in rotator cuff tear. We measured $NF-{\kappa}B$ expression in four groups: control, $TNF-{\alpha}$-treated, DEXA-treated, and combined treatment with $TNF-{\alpha}$ and DEXA. Tenocytes were isolated from patients with rotator cuff tears and pre-incubated with $TNF-{\alpha}$ (10 ng/ml), DEXA ($1{\mu}M$), or both of them for 10 min, 1 h, and 2 h. Expression of p65, p50, and p52 in the nuclei and cytosol was analyzed by western blotting and immunofluorescence imaging using confocal microscopy. We also evaluated nucleus/cytosol (N/C) ratios of p65, p50, and p52. In our study, the combined treatment with DEXA and $TNF-{\alpha}$ showed increased N/C ratios of p65, p50, and p52 compared with those in the $TNF-{\alpha}$ group at all time points. Additionally, in the DEXA group, N/C ratios of p65, p50, and p52 gradually increased from 10 min to 2 h. In conclusion, DEXA promoted the nuclear localization of p65, p50, and p52, but was not effective in inhibiting the inflammatory response of $TNF-{\alpha}$-stimulated rotator cuff tear.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제65권2호
• /
• pp.113-120
• /
• 2022

구슬말(Nostoc commune Vaucher ex Bornet & Flahault)은 이형세포를 갖는 특징으로 다른 목들과 구분되는 남조류의 일종으로 극지방에서 열대지역까지 광범위한 지역에 분포하며 단세포가 연결되어 형성된 수많은 trichome들이 점액질에 둘러 쌓인 형태로 커다란 군체를 형성한다. 주로 토양, 암반, 잔디 위 등에 서식한다고 알려져 있으나 흔히 관찰되지 않기 때문에 현재 연구가 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 토양 남조류인 N. commune HCW0811을 분리 및 동정하였으며 항염증 활성을 조사 하고자 하였다. 그 결과 N. commune HCW0811는 LPS로 유도된 RAW 264.7세포에서 80%이상의 세포 생존율을 나타내었으며 NO, PGE2 및 TNF-α, IL-6, IL-1β의 생성을 효과적으로 억제하였다. 또한 western blot assay를 통해 iNOS, COX-2 및 MAP kinase (p38, ERK1/2, JNK)와 NF-κB 세포내 신호전달 경로에서의 단백질 발현을 조사한 결과 이들의 발현이 유의하게 억제됨을 확인하였다. 본 연구에서는 이러한 결과를 근거하여 HCW0811가 다양한 염증 인자를 표적으로 하는 피부 면역 질환을 포함한 염증성 질환의 예방과 치료를 위한 항염증 기능성 화장품 및 식품소재로의 개발가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권11호
• /
• pp.1268-1276
• /
• 2018

Cytidine analog decitabine (DEC)은 핵산 합성의 억제제로서 골수이형성 증후군 및 급성 골수성 백혈병 치료제로 사용되고 있다. 산화질소 합성에서 번역 단계를 억제하는 것으로 알려진 ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC)는 $NF-{\kappa}B$의 대표적인 억제제이다. 본 연구에서는 인체 위암 AGS 세포를 대상으로 DEC와 PDTC의 병용 처리에 따른 세포증식 억제 기전을 조사하였다. 본 연구의 결과에 따르면 PDTC에 의한 AGS 세포의 증식 억제 효과는 DEC에 의해 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으며, 이는 G2/M기의 세포주기 정지 및 apoptosis 유도와 관련이 있었다. PDTC와 DEC의 병용 처리에 의한 세포 사멸의 유도는 DNA 손상 유도와 관련이 있음을 H2AX의 인산화 증가로 확인하였다. 아울러 PDTC와 DEC의 병용 처리는 미토콘드리아 막 전위의 파괴를 유도하고, 세포 내 활성산소종(ROS)의 생성과 Bax의 발현을 향상시키고, Bcl-2 발현을 감소시켰으며 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유출을 증가시켰다. 또한 PDTC과 DEC의 병용 처리는 외인성 및 내인성 apoptosis 개시 caspase에 해당하는 caspase-8과 caspase-9의 활성뿐만 아니라 caspase-3의 활성화와 PARP 단백질의 분해를 유도하였다. 결론적으로 본 연구의 결과는 PDTC와 DEC의 병용 처리가 DNA 손상을 유발하고, ROS 증가와 연계된 외인성 및 내인성 apoptosis 사멸 경로를 활성화시킴으로써 AGS 세포의 증식을 억제하였음을 의미한다.

• 한국유기농업학회지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.91-105
• /
• 2024

본 연구에서는 페놀 화합물, 라디칼 소거능, 환원능력 분석 및 세포 내 ROS 측정을 통해 질경이 추출물의 항산화 능력을 확인하였다. 질경이 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드함량은 각각 50.91±0.78 mg GAE/g, 100.99±0.44 mg rutin/g으로 나타났으며, DPPH 및 ABTS radical 소거능과 환원력 모두 농도 의존적으로 증가하였다. 또한, 세포 내 ROS는 질경이 추출물에 의해 생성이 억제됨을 확인하였다. 항염증 활성은 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증을 유도한 뒤 NO 측정과 western blot 분석을 통해 염증성 단백질 발현량을 확인하였다. 질경이 추출물은 LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 NF-ĸB의 신호 전달 경로를 억제하여 염증성 단백질인 iNOS 및 COX-2의 발현량을 조절하였으며, 이로 인해 NO의 생성량을 억제하였다. 본 실험 결과를 통해 질경이 추출물의 항산화 및 항염증에 대한 우수한 활성을 확인하였으며, 식의약품 분야를 비롯한 농산업 분야에서 다양한 기능성 천연 소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Animal Bioscience
• /
• 제37권5호
• /
• pp.952-961
• /
• 2024

Objective: Stocking density (SD) is an important issue in the poultry industry, which is related to the production performance, intestinal health and immune status. In the present study, the effects of SD on the metabolism and homeostasis of uric acid as well as the related functions of the liver and kidney in ducks were examined. Methods: A total of 360 healthy 56-day-old Shan-ma ducks were randomly divided into the low stocking density (n = 60, density = 5 birds/m²), medium stocking density (n = 120, density = 10 birds/m²) and high stocking density groups (HSD; n = 180, density = 15 birds/m²). Samples were collected in the 3rd, 6th, and 9th weeks of the experiment for analysis. Results: The serum levels of uric acid, lipopolysaccharide and inflammatory cytokines (interleukin-1β [IL-1β], IL-8, and tumor necrosis factor-α [TNF-α]) were increased significantly in the HSD group. Serious histopathological lesions could be seen in both the livers and kidneys in the HSD group in the 9th week. The mRNA expression levels of inflammatory cytokines (IL-8 and TNF-α) and related pathway components (toll-like receptor 4, myeloid differentiation primary response gene 88, and nuclear factor-κB) were increased significantly in both the livers and kidneys in the HSD group. The mRNA expression levels of enzymes (adenosine deaminase, xanthine oxidase, phosphoribosyl pyrophosphate amidotransferase, and phosphoribosyl pyrophosphate synthetase 1) related to the synthesis of uric acid increased significantly in the livers in the HSD group. However, the mRNA expression level of solute carrier family 2 member 9, which plays an important role in the excretion of uric acid by the kidney, was decreased significantly in the kidneys in the HSD group. Conclusion: These results indicated that a higher SD could cause tissue inflammatory lesions in the liver and kidney and subsequently affect the metabolism and homeostasis of uric acid, and is helpful for guiding decisions related to the breeding and production of ducks.

• 생명과학회지
• /
• 제30권9호
• /
• pp.804-812
• /
• 2020

본 연구에서는 아메리카왕거저리에 대한 기능성 연구의 일환으로 아메리카왕거저리 유충의 유전체 분석을 통해 선별된 조포바신 1의 항균 및 항염증 활성을 확인하였다. 선행연구에서 RNA 시퀀싱을 통해 아메리카왕거저리의 전사체를 분석하였으며, 결과를 바탕으로 인실리코(in silico) 분석을 수행하여 전사체 유래 항균 펩타이드를 스크리닝하고 선발하였다. 수행된 항균활성 및 용혈활성 테스트에서 조포바신 1은 세균 및 칸디다 진균에 대해 광범위한 항균활성을 나타낸 반면 마우스 적혈구에 대한 용혈활성은 전혀 없었다. 다음으로 마우스 대식세포주 Raw264.7 세포를 이용하여 조포바신 1의 항염증활성을 확인하였다. 그 결과 조포바신 1은 LPS로부터 유도된 Raw264.7 세포들의 산화질소 생성을 감소시키는 결과를 보여주었다. 뿐만 아니라 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(qRT-PCR) 방법과 효소결합면역흡착측정법(ELISA)을 통해 조포바신 1이 Raw264.7 세포에서 전염증성 사이토카인(IL-6, IL-1β)의 발현을 감소시킨다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 염증반응의 신호전달인자들(MAPKs, NF-κB)의 인산화를 억제하는 것을 확인하였다. 게다가 조포바신 1은 LPS와의 상호작용을 통해 결합한다는 것을 확인하였다. 이러한 연구결과들은 아메리카왕거저리 유전체 분석을 통해 확인된 조포바신 1이 항균 및 항염증 치료를 위한 물질로서 개발하는데 가능성이 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권10호
• /
• pp.886-895
• /
• 2020

본 연구에서는 호랑나비 유충의 유전체 분석을 통해 선별된 파필리오신 3의 항균 및 항염증 활성을 확인하였다. 선행연구에서 RNA 시퀀싱 분석을 통해 호랑나비의 전사체를 분석하였으며, 결과를 바탕으로 인실리코(in silico) 분석을 진행하여 전사체 유래 항균 펩타이드를 스크리닝하고 선발하였다. 수행된 항균 활성 및 용혈 활성 테스트에서 파필리오신 3은 그람음성균인 E. coli와 그람양성균인 S. aureus에 대해 강력한 항균활성을 나타낸 반면 마우스 적혈구에 대한 용혈 활성은 전혀 없었다. 다음으로 마우스 대식세포주 Raw264.7 세포를 이용하여 파필리오신 3의 항염증 활성을 확인하였다. 그 결과 파필리오신 3은 LPS로부터 유도된 Raw264.7 세포들의 산화질소 생성을 감소시키는 결과를 보여주었다. 뿐만 아니라 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(qRT-PCR) 방법과 효소결합면역흡착측정법(ELISA)을 통해 파필리오신 3이 Raw264.7 세포에서 전염증성 사이토카인(IL-6, IL-1β)의 발현을 감소시킨다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 염증반응의 신호전달인자들(MAPKs, NF-κB)의 인산화를 억제하는 것을 확인하였는데, 이는 파필리오신 3이 LPS와의 상호작용을 통해 결합하여 효과를 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들은 호랑나비 유전체 분석을 통해 확인된 파필리오신 3이 새로운 항균 및 항염증 치료제로서 개발하는데 가능성 있는 물질로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.45-55
• /
• 2015

본 연구에서는 참치유의 항염증 효과를 알아보기 위하여 in vitro 및 in vivo type의 실험을 진행하였다. 먼저 참치유(TO)가 세포독성을 가지는지에 대해 알아보기 위해 MTT assay를 진행한 결과, 모든 첨가 농도에서 세포독성을 가지지 않는 것을 확인하였다. 세포독성을 가지지 않은 농도에서의 항염증 효과를 알아보기 위하여 염증성 매개 인자인 NO, IL-6, TNF-α 및 IL-1β에 대한 항염증 효과를 살펴본 결과, TO의 첨가에 따라 각각 45%, 93%, 97%, 83%의 억제효과를 보임을 확인하였다. 또한 그 up-stream의 전사인자인 NF-κB 및 MAPKs와 전염증성 효소인 iNOS, COX-2의 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. In vivo type 실험의 일환으로 croton oil 유도 마우스 귀 부종에 대한 억제 효과를 살펴본 결과, TO의 처리에 의해 경피 및 진피 두께의 발달과, 염증 부위로의 mast cell 침윤이 억제됨을 확인하였다. TO의 효과적인 이용을 위해 그 안전성에 대한 평가로 급성 경구독성 평가를 진행한 결과, 경구독성을 유발하지 않음을 확인하였다. 본 연구 결과로 TO의 적용이 in vitro 및 in vivo type의 염증 모델에서 우수한 효과를 보임을 확인하여, TO 가 효과적인 염증 예방 및 치료제로의 활용 가능성이 충분함을 입증하였다.