• 대한본초학회지
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• 제38권4호
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• pp.31-43
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• 2023

Objectives : The objective of this study was to investigate the phytochemistry and pharmacological activities of Cirsium setidens. Methods : Domestic and international articles about Cirsium setidens were investigated. A review was perfoemed via DB searching engine such as Sci.Direct, Springer, DBpia, KISS, Google scholar, Kipris, and so on. Total 73 listed literature were classified by compound analysis and pharmacological efficacy. Results : C. setidens contains pectolinarin and its glycoside, pectolinarigenin as index compounds, and linarin, apigenin, diosmetin, scopoletin, acacetin, cirsimarin, cirsimaritin, setidenosides A and B, silymarin, hispidulin, 92 volatile compounds, and 15 fatty acids. The Pharmacological activities of C. setidens has been reported to inhibit of platelet aggregation and fat accumulation in the liver, inhibit to hepatitis, anti-cancer, antibacterial, skin improvement, hair growth, liver protection, anti-diabetic, anti-inflammatory, sedative. Also, It has been reported the effect of cholesterol-lowering and anti-obesity, neuroprotective effects, increasing human stem cell viability, inhibiting osteoclast formation and osteogenic differentiation. Conclusion : This reviews showed that C. setidens which has been traditionally used for the treatment of inflammation and hypertension, has anticancer and river protective effect, as well as hair loss and diet. In order to maximize the efficacy of C. setidens, research has also begun on the effect of processing processes such as fermentation or fine powdering and combining natural plant resources.

• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.297-303
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• 2014

대황(Eisenia bicyclis)은 온대 태평양에 서식하며 우리나라에서는 울릉도 일대에서 주로 발견 되는 갈조류이다. 대황은 칼슘 함량이 가장 높고 요오드, 철, 마그네슘뿐만 아니라 많은 미네랄과 비타민을 포함하고 있다. 본 연구에서는 대황 추출물을 이용하여 세포 수준에서 대황의 골 형성에 미치는 영향을 검토하였다. MTT 분석법에 의한 조골세포 증식률에서는 대황 에탄올 추출물 10 ${\mu}g/ml$ 처리하였을 때 128%의 높은 활성을 나타내었다. 반면 열수추출물 첨가군에서는 에탄올 추출물에 비해 유의적으로 낮은 활성을 나타내었고, 첨가 농도가 증가할수록 감소되는 결과를 보였다. 대황 추출물의 농도에 따른 석회화 형성에 미치는 영향을 검토한 결과, 대황의 에탄올 추출물 1~100 ${\mu}g/ml$의 범위에서 시료를 처리 하지 않은 대조군에 비해 높은 골석회화 형성능을 나타내었다. 또한, 적색의 석회화 형성 부위를 현미경을 통해 관찰한 결과, 대황의 에탄올 추출물을 처리 하였을 때, 시료를 처리하지 않은 대조군 보다 붉은 색의 반점이 많이 형성된 것을 확인할 수 있었다. 한편, ALP 활성에서는 에탄올 추출물 50 ${\mu}g/ml$에서 179% 활성을 나타내었다. 파골세포인 RAW 264.7 세포를 이용하여 세포 증식률을 측정한 결과, 대황 열수추출물의 경우 1~200 ${\mu}g/ml$의 모든 농도에서 대조군과 비교하여 유의적으로 감소하여 파골세포의 증식억제 효과가 나타났다. 파골세포의 분화형태를 측정하고자 TRAP 효소 활성을 측정한 결과, 열수 및 에탄올 추출물의 10 ${\mu}g/ml$이상의 농도에서 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타내었다. 대황 추출물의 첨가 농도가 증가함에 따라 파골세포의 증식이 감소된 결과와 마찬가지로 파골세포의 분화 지표인자인 TRAP활성 역시 농도가 증가함에 따라 감소함을 알 수 있었다. 이상의 결과, 대황 추출물이 조골세포의 증식, 분화유도와 석회화능을 촉진하고 파골세포의 증식 및 분화를 억제시킨다는 것을 알 수 있었다. 향후 대황 추출물 중의 활성성분들의 규명과 in vivo 연구가 병행된다면 조골세포의 증식과 파골세포의 억제에 관여할 수 있는 기능성 식품의 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제48권2호
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• pp.157-166
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• 2015

골기능 개선용 흑염소 액상제품을 개발하기 기초연구로서 흑염소 및 약용식물 복합추출물이 MG-63 조골세포 및 마우스 골수세포 유래 파골세포의 분화에 미치는 영향을 분석하였다. 흑염소 원료육의 일반성분, 휘발성 염기질소, 무기질함량, 유리아미노산 조성 및 지방산 조성 등의 영양성분을 분석하여 기초자료를 마련하였다. 흑염소에 첨가할 약용식물의 종류와 배합을 달리한 두 그룹의 한약재 첨가군에 대해 증탕추출액과 증류액을 제조하여 총 6개 시료군 (흑염소육 (BG-E, BG-D), 6종 한약재 첨가군 (BG-E6, BG-D6) 및 8종 한약재 첨가군 (BG-E8, BG-D8)을 대상으로 골강화 활성을 분석하였다. 식품공전상 식품의 원료로 사용이 가능한 원료 중 황기, 홍화씨, 당귀, 황정, 속단, 우슬 각각 2/2/2/2/1/1의 배합비를 지닌 한약재 6종 첨가군 및 동일배합에 녹용과 녹각을 각각 0.3/1.2 로 추가배합한 한약재 8종 첨가군을 사용하였다. 조골세포 MG-63의 증식 촉진 활성에 대해 시료별 및 농도별로 유의적인 차이가 나타났으며 한약재 무첨가 흑염소군보다 6종 및 8종 등 한약재 첨가량이 많을수록 활성이 증가하였다. 증탕추출액과 달리 증류액은 모두 유의한 효과가 없었다. 조골세포의 골석회화 촉진활성시험 결과 대조군에 비해 모든 시료 처리군에서 칼슘함량이 유의적으로 증가하여 MG-63 세포의 석회화 결절 형성을 농도 의존적으로 유의하게 증가시켰다. BG-E6는 대조군에 비해 석회화 형성을 170.3% 증가시켰고, 증류액인 BG-D와 BG-D6는 각각 168.5% 및 159.8%의 증가를 나타내었다. 시료별 차이에 있어 한약재 첨가군이 무첨가군보다 높았고, 증탕추출액이 증류액보다 높은 활성을 보였다. 세포의 칼슘 흡수량을 측정한 결과 모든 증탕추출액에서 활성이 증가하였고 특히 BG-E6와 BG-E8은 각각 615.5%와 628.1%로 유의적으로 가장 높은 증가율을 보였다. 증류액은 BG-D6의 1/10 농도군외에 효과가 없었다. 마우스 골수세포 유래 파골세포의 증식억제 실험결과 TNF-${\alpha}$ 만을 처리한 대조군에 비해 모든 시료군이 TRAP활성을 억제하는 경향을 나타내었다. 특히 BG-D 및 BG-E6, BG-E8은 유의하게 파골세포로의 분화를 억제하였다. 종합적으로 흑염소육을 비롯하여 황기, 홍화씨, 당귀, 황정, 속단, 우슬, 녹용 및 녹각 등 한약재의 복합추출물은 골 기능 강화에 매우 효과적인 기능성 원료가 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.674-679
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• 2008

황금 추출물이 조골세포와 파골세포에 미치는 영향을 세포수준에서 관찰하고자 하였다. 조골세포에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 osteoblastic cells를 이용하여 세포 생존률, 염기성 인산분해효소 활성, 골석회화 형성능을 측정하였다. 또한 미분화된 파골세포 전구세포로부터 파골세포의 생성 및 활성에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, murine macrophage 유래인 Raw 264.7 cells를 이용하여 M-CSF와 RANKL을 처리하여 파골세포의 분화를 유도하였고, TRAP에 양성인 다핵세포의 형성을 관찰하여 황금추출물이 파골세포의 형성에 미치는 영향을 알아보았다. 황금 추출물이 MC3T3-E1 세포의 증식에 미치는 영향을 MTT assay로 측정한 결과, MC3T3-E1 세포는 처리한 황금 추출물의 농도에 의존적으로 세포의 증식이 촉진되는 경향을 나타내었으며 특히 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 130.4%의 증식 효과를 나타내었다. 또한 황금 추출물이 세포에 독성을 나타내지 않는 범위($0.01-1{\mu}g/mL$)에서 MC3T3-E1 세포의 ALP activity를 측정한 결과, 농도에 의존적으로 ALP activity가 증가하였으며 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 152.0%의 ALP 활성 증가효과를 나타내었다. 황금 추출물의 최적 작용 농도 $1{\mu}g/mL$에서 골석회화 형성능을 측정한 결과, 배양 시간에 따라 계속 증가하여 배양 20일째는 대조군에 비해 223.3%의 석회화 형성능을 나타내었다. 황금 추출물의 파골세포 분화억제 효과를 알아보기 위해 황금 추출물이 세포에 독성을 나타내지 않는 범위($0.01-10{\mu}g/mL$)에서 TRAP staining한 결과, 황금 추출물은 $0.0{1\mu}g/mL$ 농도에서 대조군에 비해 파골세포 분화를 50% 이상 감소시켰으며 농도 의존적으로 TRAP 양성 세포가 감소함을 관찰하였다. 이상의 결과로 미루어 볼 때, 황금 추출물이 골다공증을 포함한 골질환 예방에 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제31권4호
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• pp.1-15
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• 2018

목 적: 본 연구는 길경(Platycodon grandiflorum root)를 함유한 복합 한약재 추출물(ExMH-PGR)의 골다공증 예방 및 치료효과를 알아보기 위해 MC3T3-E1 조골세포주와 RAW 264.7 파골세포주를 이용하여 in vitro 수준에서 검증하였다. 방 법: 배양액에 다양한 농도의 ExMH-PGR를 첨가하여 MC3T3-E1 세포와 RAW 264.7 세포의 세포증식을 비교하였다. MC3T3-E1 세포에서 Alkaline phosphatase (ALP) 활성, 콜라겐 합성, 오스테올칼신 생성, 무기질 축적을 분석하였다. RAW 264.7 세포에서 Tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) 활성과 actin ring 형성 정도를 분석하였다. 결 과: ExMH-PGR는 $25{\mu}g/mL$ 농도까지 유의한 수준으로 ALP 활성, 콜라겐 합성, 그리고 오스테올칼신 형성을 증가시켰다. $50{\sim}200{\mu}g/mL$의 ExMH-PGR은 TRAP 활성과 actin ring 형성을 유의하게 억제했다. 결 론: ExMH-PGR은 조골세포의 활성을 촉진하고 파골세포의 활성을 억제하는 효과가 있어 골다공증 치료에 유용할 가능성이 있다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제20권2호
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• pp.173-183
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• 1998

$TGF-{\beta}$ is one of growth factors that may be involved in the formation of bone and cartilage. Multiple studies demonstrate that $TGF-{\beta}$ is involved in regulating cell proliferation, differentiation and matrix synthesis, events observed in frature healing. The apperance of $TGF-{\beta}$ in the fracture during healing was evaluated by immunohistologic localization of $TGF-{\beta}$ using antibody. Twenty Sprauge-Dawley strain white male rats, each weiging about 150grams were used and divided two groups. The one group, the $2{\times}2mm$ bony defect was formed in the right femur. The other group, $4{\times}2mm$ bony defect was formed in right femur. Both group were sacrificed at 3day, 1, 2, 3, 4 week and femur were harvested, paraffin sections were stained with H & E, MT stain, immunihistochemical staining with $TGF-{\beta}$ antibody and observed under light microscope. The result were as follows: 1. New bone formation and cartilagenous tissue was seen at 3day. And in the $2{\times}2mm$ bony defect group, $TGF-{\beta}$ stained the cell surounding new bone. 2. The osteoclast and trabecular was seen at 1week. $TGF-{\beta}$ stained the osteoblast and in the $2{\times}2mm$ bony defect group was stained more than $4{\times}2mm$ bony defect group. 3. The lamella bone and trabecule was seen from 3, 4week, and $TGF-{\beta}$ stained almost negative. From the above finding, we could concluded that $TGF-{\beta}$ stained the osteoblast at early stage and 1week, the peak stain was seen from 1week, and then decreased, almost negative stain was seen at 3, 4week.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제17권5호
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• pp.427-433
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• 2013

Receptor activator of NF-${\kappa}B$ ligand (RANKL)-induced osteoclastogenesis is accompanied by intracellular $Ca^{2+}$ mobilization in a form of oscillations, which plays essential roles by activating sequentially $Ca^{2+}$/calmodulin-dependent protein kinase, calcineurin and NFATc1, necessary in the osteoclast differentiation. However, it is not known whether $Ca^{2+}$ mobilization which is evoked in RANKL-independent way induces to differentiate into osteoclasts. In present study, we investigated $Ca^{2+}$ mobilization induced by aluminum fluoride ($AlF_4^-$), a G-protein activator, with or without RANKL and the effects of $AlF_4^-$ on the osteoclastogenesis in primary cultured mouse bone marrow-derived macrophages (BMMs). We show here that $AlF_4^-$ induces intracellular $Ca^{2+}$ concentration ($[Ca^{2+}]_i$) oscillations, which is dependent on extracellular $Ca^{2+}$ influx. Notably, co-stimulation of $AlF_4^-$ with RANKL resulted in enhanced NFATc1 expression and formation of tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) positive multinucleated cells. Additionally, we confirmed that mitogen-activated protein kinase (MAPK) is also activated by $AlF_4^-$. Taken together, these results demonstrate that G-protein would be a novel modulator responsible for $[Ca^{2+}]_i$ oscillations and MAPK activation which lead to enhancement of RANKL-mediated osteoclastogenesis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권10호
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• pp.1543-1551
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• 2020

Panax ginseng has a wide range of activities including a neuroprotective effect, skin protective effects, enhanced DNA repairing, anti-diabetic activity, and protective effects against vascular inflammation. In the present study, we sought to discover the inhibitory effects of a mixture of natural products containing Panax ginseng, Ziziphus jujube, Rubi fructus, Artemisiae asiaticae and Scutellaria baicalensis (PZRAS) on osteoclastogenesis and bone remodeling, as neither the effects of a mixture containing Panax ginseng extract, nor its molecular mechanism on bone inflammation, have been clarified yet. PZRAS upregulated the levels of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione reductase (GSH-R) and glutathione peroxidase (GSH-Px) and reduced malondialdehyde (MDA) in LPS-treated RAW264.7 cells. Moreover, treatment with PZRAS decreased the production of IL-1β and TNF-α. PZRAS also inhibited osteoclast differentiation through inhibiting osteoclastspecific genes like MMP-2, 9, cathepsin K, and TRAP in RANKL-treated RAW264.7 cells. Additionally, PZRAS has inhibitory functions on the RANKL-stimulated activation of ERK and JNK, which lead to a decrease in the expression of NFATc1 and c-Fos. In an in vivo study, bone resorption induced by LPS was recovered by treatment with PZRAS in bone volume per tissue volume (BV/TV) compared to control. Furthermore, the ratio of eroded bone surface of femurs was significantly increased in LPS-treated mice compared to vehicle group, but this ratio was significantly reversed in PZRAS-treated mice. These results suggest that PZRAS could prevent or treat disorders with abnormal bone loss.

• International Journal of Oral Biology
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• 제38권1호
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• pp.37-42
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• 2013

Receptor activator of NF-${\kappa}B$ ligand (RANKL) is an essential cytokine for osteoclast differentiation, activation and survival. T lymphocytes such as $T_{17}$ cells, a subset of T helper cells that produce IL-17, play an important role in rheumatoid arthritic bone resorption by producing inflammatory cytokines and RANKL. It has not yet been clearly elucidated how T cell activation induces RANKL expression. T cell receptor activation induces the activation of nuclear factor of activated T cell (NFAT) and expression of its target genes. In this study, we examined the role of NFAT in T cell activation-induced RANKL expression. EL-4, a murine T lymphocytic cell line, was used. When T cell activation was induced by phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) and ionomycin, RANKL expression increased in a time-dependent manner. In the presence of cyclosporin, an inhibitor of NFAT activation, this PMA/ionomycin-induced RANKL expression was blocked. Overexpression of either NFATc1 or NFATc3 induced RANKL expression. Chromatin immunoprecipitation results demonstrated that PMA/ionomycin treatment induced the binding of NFATc1 and NFATc3 to the mouse RANKL gene promoter. These results suggest that NFATc1 and NFATc3 mediates T cell receptor activation-induced RANKL expression in T lymphocytes.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권4호
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• pp.557-564
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• 2016

This study was performed to develop and evaluate beverage prepared with optimally roasted seoritae to maximize the isoflavone content and antioxidant activities of the beverage. Isoflavone content was maximized at the roasting temperature of $110^{\circ}C$ for 20 min. Both DPPH radical scavenging activity and ABTS radical scavenging activity along with total polyphenol content were highest when seoritae was roasted at $110^{\circ}C$ for 20 min. Western blotting was used to determine the level of nuclear factor of activated T-cells 1(NFATc1) involved in controlling osteoclast differentiation. The results showed that NFATc1 had a concentration-dependent inhibitory effect when the RoS110 (roasted seoritae at $110^{\circ}C$ for 20 min) samples were processed at varying concentrations (10, 50, and $100{\mu}g/mL$). Tea samples were prepared from optimally roasted seoritae by varying brewing times (5~90 min) at $65^{\circ}C$, and tea brewed for 60 min had the highest preference with $65^{\circ}C$ as the preferred temperature for drinking.