• 생명과학회지
• /
• 제30권11호
• /
• pp.999-1006
• /
• 2020

최근 중추신경계에서 면역기능을 담당하는 미세아교세포(microglia)의 염증반응을 효율적으로 조절하는 것은 알츠하이머 병, 파킨슨 병 및 헌팅턴 병과 같은 퇴행성 뇌질환의 치료를 위한 중요한 타겟으로 인식되고 있다. 왕귀뚜라미(Teleogryllus emma)는 다양한 치료효능으로 인해 세계적으로 널리 이용되고 있으며, 본 연구팀에서는 최근 왕귀뚜라미의 전사체 분석을 통하여 항균활성을 가지는 다양한 종류의 새로운 항균 펩타이드(antimicrobial peptide; AMP) 후보들을 선별한 바 있다. 항균 펩타이드는 미생물에서부터 포유류까지 매우 다양한 종으로부터 발견되었으며, 현재는 항균활성뿐만 아니라 염증반응과 같은 다양한 질병의 치료제 개발을 위한 후보 물질로 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 선행연구를 통하여 선별된 왕귀뚜라미 유래 항균 펩타이드들 중에서 Teleogryllusine(VKWKR-LNNNKVLQKIYFVKI-NH₂)으로 명명된 항균 펩타이드의 신경염증 억제 효능을 관찰하였다. Teleogryllusine의 신경염증 억제 효능을 관찰 하기 위하여 immortalized mouse microglia 세포주인 BV-2 세포에 Teleogryllusine을 1시간 전처리 한 후 LPS를 이용하여 BV-2 세포의 염증 반응을 유도하였다. 그 결과 Teleogryllusin은 최대 처리 농도인 80 ㎍/ml까지 세포독성 없이 nitric oxide (NO) 생성을 현저히 감소시킴을 확인할 수 있었다. 또한 염증반응 매개인자인 iNOS와 COX-2 및 cytokine (Il-6, TNF-α)의 발현을 유전자 수준과 단백질 수준에서 확인한 결과 Teleogryllusine 처리농도에 의존적으로 감소됨을 확인할 수 있었다. 또한 Teleogryllusine의 신경염증 억제작용 기작을 확인한 결과 mitogen activated protein kinases (MAPKs)와 IκB의 인산화 및 proteosome에 의한 IκB의 분해를 억제함으로서 BV-2 세포의 신경염증반응이 조절됨을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 왕귀뚜라미 유래 Teleogryllusine 펩타이드는 신경염증반응에 의해 유도되는 퇴행성 뇌질환 치료 및 예방을 위한 의료용 소재로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제26권2호
• /
• pp.421-431
• /
• 2016

Recently, poly-γ-glutamic acid synthetase A (pgsA) has been applied to display exogenous proteins on the surface of Lactobacillus casei or Lactococcus lactis, which results in a surface-displayed component of bacteria. However, the ability of carrying genes encoded by plasmids and the expression efficiency of recombinant bacteria can be somewhat affected by the longer gene length of pgsA (1,143 bp); therefore, a truncated gene, pgsA, was generated based on the characteristics of pgsA by computational analysis. Using murine IL-10 as an exogenous gene, recombinant Lactobacillus plantarum was constructed and the capacity of the surface-displayed protein and functional differences between exogenous proteins expressed by these strains were evaluated. Surface expression of IL-10 on both recombinant bacteria with anchorins and the higher expression levels in L. plantarum-pgsA'-IL-10 were confirmed by western blot assay. Most importantly, up-regulation of IL-1β, IL-6, TNF-α, IFN-γ, and the nuclear transcription factor NF-κB p65 in RAW264.7 cells after stimulation with Poly(I:C) or LPS was exacerbated after co-culture with L. plantarum-pgsA. By contrast, IL-10 expressed by these recombinant strains could reduce these factors, and the expression of these factors was associated with recombinant strains that expressed anchorin (especially in L. plantarum-pgsA'-IL-10) and was significantly lower compared with the anchorin-free strains. These findings indicated that exogenous proteins could be successfully displayed on the surface of L. plantarum by pgsA or pgsA', and the expression of recombinant bacteria with pgsA' was superior compared with bacteria with pgsA.

• Journal of Periodontal and Implant Science
• /
• 제51권6호
• /
• pp.374-385
• /
• 2021

Purpose: The aim of this study was to evaluate the effects of locally delivered 1% alendronate (ALN) gel used as an adjunct to non-invasive periodontal therapy. Methods: Ligature-induced periodontitis was performed in 96 rats. The ligature was tied in the cervical area of the mandibular left first molar. The animals were randomly divided into 4 groups: 1) NT, no treatment; 2) SRP, scaling and root planning; 3) SRP/PLA, SRP followed by filling the periodontal pocket with placebo gel (PLA); and 4) SRP/ALN, SRP followed by filling the periodontal pockets with 1% ALN gel. Histomorphometric (percentage of bone in the furcation region [PBF]) and immunohistochemical (receptor activator of nuclear factor-κB ligand, osteoprotegerin, and tartrate-resistant acid phosphatase) analyses were performed. Data were statistically analyzed, with the threshold of statistical significance set at P≤0.05. Results: The SRP, SRP/PLA, and SRP/ALN groups presented a higher PBF than the NT group (P≤0.01) at 7, 15, and 30 days. The SRP/ALN group presented a higher PBF than the SRP/PLA group in all experimental periods, as well as a higher PBF than the SRP group at 15 and 30 days. No differences were observed in the immunohistochemical analyses (P>0.05 for all). Conclusions: Locally delivered 1% ALN gel used as an adjunct to SRP enhanced bone regeneration in the furcation region in a rat model of experimental periodontitis.

• 한방재활의학과학회지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.47-65
• /
• 2023

Objectives We evaluated the wound healing effects of Dangguijakyak-san (DJ) using C57BL/6 mice that were generated open wound. Methods The study was conducted with seven C57BL/6 mice assigned to each group, divided into the normal group, control group, vitamin E group, DJ low-dose group, DJ high-dose group. We measured total polyphenol, flavonoid contents, the size of the wound, liver function, pro-inflammatory cytokine activity in serum, inflammation-related proteins, adhesion molecules and chemokine proteins, collagen-related proteins in skin tissue and histopathological changes by H&E and Masson's staining. Results DJ treatment significantly reduced the area of the wound compared to the control group. Also, inflammatory cytokines were reduced and the expression of anti-inflammatory-related factors (interleukin-4 [IL-4] and IL-10) was significantly increased in the DJ treatment group. We identified that DJ treatment inhibits both pathways of inflammation, the mitogen-activated protein kinases and nuclear factor-κB pathway. Moreover, the protein expressions of Sirt1 (sirtuin 1), MCP-1 (monocyte chemoattractant protein 1), ICAM-1 (intercellular adhesion molecule 1), and VCAM-1 (vascular cell adhesion molecule 1) were decreased by DJ administration. Also, the expression of α-smooth muscle actin and collagen type I alpha 1, collagen-related proteins, that help skin recovery was significantly increased in the DJ treatment group. Histopathologically, a relatively thin epithelial layer could be observed in the DJ administration group, as well as an increase in fibroblasts and collagen fibers. Conclusions These data suggest that DJ treatment is effective in wound healing, suppressing inflammatory proteins, increasing skin repair factors and improving histopathological changes caused by wounds.

• 생명과학회지
• /
• 제30권11호
• /
• pp.983-989
• /
• 2020

파골세포에 의한 뼈의 재흡수와 조골세포에 의한 뼈 형성의 균형은 뼈 건강에 매우 중요한 요소이다. 따라서 이들의 불균형은 골다공증, 골연화증 및 골석화증과 같은 다양한 골 질환을 유발할 수 있다. 특히 파골세포의 기능이 비정상적으로 항진된 경우 골 파괴가 증가되어 골다공증이 야기되며 이런 현상은 류마티스 관절염 같은 염증성 질환의 골 소실과 밀접한 연관이 있다. 그러나 현재 사용중인 골 흡수 억제제는 장기간 사용시 부작용이 보고되고 있어 천연물 소재를 기반으로한 새로운 골 흡수 억제제 개발이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 RANKL에 의해 유도되는 파골세포 분화에 미치는 영향을 확인하고 그 작용기작을 구명하고자 하였다. 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 파골세포 분화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 RAW264.7 세포에 RANKL을 단독 처리 및 추출물과 함께 5일간 처리한 후 TRAP 활성을 비교하였다. 그 결과 RANKL에 의해 증가한 파골세포 분화는 갈색거저리 유충 추출물 2 mg/ml 농도까지 세포독성 없이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 갈색거저리 추출물이 TRAP, NFATc1 및 CtsK와 같은 파골세포 분화마커 유전자 및 단백질 발현량에 미치는 변화를 확인한 결과, RANKL 처리에 의해 현저히 증가한 이들 유전자가 갈색거저리 추출물에 의해 현저하게 감소하는 것을 확인하였다. 또한 갈색거저리 추출물의 파골세포 분화 억제작용기작을 확인한 결과 mitogen activated protein kinases (MAPKs)중 p38의 신호 전달 억제 기작을 통하여 파골세포 분화가 억제됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 갈색거저리 유충 에탄올 추출물 및 그 생리활성 물질들은 골다공증과 같은 골 질환 치료 및 예방을 위한 잠재적 기능성 소재로 사용될 수 있음을 확인하였다.