• 동의생리병리학회지
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• 제20권6호
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• pp.1459-1466
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• 2006

The water extract of Hwansodan has been traditionally used for treatment of ischemic brain damage in oriental medicine. However, little is known about the mechanism by which the water extract of Hwansodan rescues cells from neurodegenerative disease. PC12 pheochromocytoma cells have been used extensively as a model for studying the cellular and molecular mechanisms of neuronal cell damages. Under deprivation of growth factor and ischemic injury, PC12 cells spontaneously undergoes apoptotic cell death. Serum and glucose deprivation markedly decreased the viability of PC12 cells, which was characterized with apparent apoptotic features such as membrane blebbing as well as fragmentation of genomic DNA and nuclei. However, the aqueous extract of Hwansodan significantly reduced serum and glucose deprivation-induced cell death and apoptotic characteristics through reduction of intracellular peroxide generation. Pretreatment of Hwansodan also ingibited the activation of caspase-3, in turn, degradation of ICAD/DFF45 was completely abolished in serum and glucose deprivated cells. Furthermore, pretreatment of Hwansodan obviously increased heme oxygenase 1 (HO-1) expression in PC12 cells. Taken together, the data suggest that the protective effects of Hwansodan against serum and glucose deprivation induced oxidative injuries may be achieved through the scavenging of reactive oxygene species accompanying with HO-1 induction.

• BMB Reports
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• 제55권8호
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• pp.370-379
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• 2022

Human pregnancy is a delicate and complex process where multiorgan interactions between two independent systems, the mother, and her fetus, maintain pregnancy. Intercellular interactions that can define homeostasis at the various cellular level between the two systems allow uninterrupted fetal growth and development until delivery. Interactions are needed for tissue remodeling during pregnancy at both fetal and maternal tissue layers. One of the mechanisms that help tissue remodeling is via cellular transitions where epithelial cells undergo a cyclic transition from epithelial to mesenchymal (EMT) and back from mesenchymal to epithelial (MET). Two major pregnancy-associated tissue systems that use EMT, and MET are the fetal membrane (amniochorion) amnion epithelial layer and cervical epithelial cells and will be reviewed here. EMT is often associated with localized inflammation, and it is a well-balanced process to facilitate tissue remodeling. Cyclic transition processes are important because a terminal state or the static state of EMT can cause accumulation of proinflammatory mesenchymal cells in the matrix regions of these tissues and increase localized inflammation that can cause tissue damage. Interactions that determine homeostasis are often controlled by both endocrine and paracrine mediators. Pregnancy maintenance hormone progesterone and its receptors are critical for maintaining the balance between EMT and MET. Increased intrauterine oxidative stress at term can force a static (terminal) EMT and increase inflammation that are physiologic processes that destabilize homeostasis that maintain pregnancy to promote labor and delivery of the fetus. However, conditions that can produce an untimely increase in EMT and inflammation can be pathologic. These tissue damages are often associated with adverse pregnancy complications such as preterm prelabor rupture of the membranes (pPROM) and spontaneous preterm birth (PTB). Therefore, an understanding of the biomolecular processes that maintain cyclic EMT-MET is critical to reducing the risk of pPROM and PTB. Extracellular vesicles (exosomes of 40-160 nm) that can carry various cargo are involved in cellular transitions as paracrine mediators. Exosomes can carry a variety of biomolecules as cargo. Studies specifically using exosomes from cells undergone EMT can carry a pro-inflammatory cargo and in a paracrine fashion can modify the neighboring tissue environment to cause enhancement of uterine inflammation.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권5호
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• pp.273-280
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• 2003

해안에 주로 분포하는 Atriplex gmelini(가는갯능쟁이)의 염 내성이 항산화 효소의 활성증가에 의한 것인가를 조사하기 위해 다양한 농도의 염 처리에 의한 광계 Ⅱ 양자효율 및 항산화 효소의 활성 변화를 조사하였다. A. gmelini는 100 mM NaCl처리구에서 가장 높은 지상부 건물함량(대조구의 116%) 및 최적의 생장을 보였으며, 300 mM NaCl처리에 의해서도 체내 수분함량과 건물량의 감소를 보이지 않아 염에 대한 높은 내성을 보였다. 단기간(2, 4일)의 염 처리시 외부 염 농도 구배에 따른 Fv/Fm값(양자효율)의 증가, Fo/Fm값(스트레스지표)의 감소 및 SOD, APX, GR과 같은 항산화 효소의 활성 증가를 나타내어 광화학적 스트레스 혹은 항산화 방어시스템의 손상을 보이지 않았다. 그러나 400 mM NaCl을 처리한 식물의 경우, 비록 대조구(0 mM NaCl)에 비해 높은 항산화 효소 활성값(SOD 171%, APX 114%, GR 134%)을 보였지만 생장감소(잎, 줄기 각각 30%, 16%) 및 고농도 염에 의한 활성의 감소양상을 나타내었다. 흥미롭게도, H₂O₂제거에 중요한 역할을 하는 또 다른 효소인 CAT의 활성이 염에 의한 빠른 감소(200, 300, 400 mM NaCl 처리구의 경우 각각 대조구의 38%, 22%, 15%)를 보여, A. gmelini는 염에 의해 생성된 활성산소 제거와 염분 내성에 ascorbate-glutathione cycle의 APX, GR이 중요한 역할을 수행하는 것으로 생각된다. 그러나, 염 처리 6일 후, Fv/Fm값의 감소, Fo/Fm값의 증가 및 항산화 효소의 활성감소를 보여 광화학적 저해 및 항산화 방어시스템의 손상을 나타내었다. A. gmelini는 단기간의 염 처리(염 처리 2, 4일)시, 염에 의해 유도된 ROS증가에 대해 항산화 시스템의 활성 강화를 통해 균형을 이루지만, 6일 이상의 지속적인 염에 의해서는 항산화 효소의 활성감소와 광화학적 손상으로 인한 ROS증가로 산화적 스트레스가 유발되는 것으로 여겨진다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권2호
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• pp.278-286
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• 2003

본 연구는 에탄올을 급여하는 동안 일어나는 지질과산화에 의한 간 손상과 이에 대하여 $\beta$-carotene, retinyl acetate, 13-cis-retinoic acid의 효과를 비교ㆍ검토하고자 실시되었다. 혈 장내 MDA 함량은 에탄올 급여군 중 비타민 A를 결핍시킨 FE군과 $\beta$-carotene을 공급한 DE군에서는 감소되지 않았으나, retinyl acetate와 13-cis-retinoic acid 공급시킨 RE군과 RAE군에서 감소되었다. 간 미토콘드리아내 MDA함량은 에탄을 급여군 중 FE군과 $\beta$E군에서 높은 함량을 보인데 반해 RE군과 RAE군에서는 낮은 수준을 보였다. 에탄올 비급여군인 pair-fed군중에서는 비타민 A를 결핍시킨 FP 군에 비해 $\beta$-carotene과 retinyl acetate를 각각 공급한 5P와 RP군의 MDA 함량은 감소하였는데 반해 retinoic acid를 공급한 RAP군의 MPA 수준은 차이를 보이지 않았다. 혈장내 AP 활성도는 에탄올과 함께 $\beta$-carotene과 retinoic acid를 공급시킨 군에서 각각의 pair-fed군에 비하여 높은 활성도를 보였으며 간 마이크로솜내 G6P 활성도는 에탄올 급여군 중 비타민 A 결핍군만 pair-fed군에 비해 유의적으로 감소되었으며 비타민 A를 보충시켰을 때에는 활성도가 증가되었다. 간 사이토졸내 SOD 활성도는 에탄을 급여와 함께 비타민 A를 결핍시킨 군에 비해 13-ciz-retinoic acid을 공급시킨 군이 가장 높았으며 Pair-fed 군 중에서는 retiny acetate 공급군에서 가장 낮은 높은 활성도를 보였다. 간 사이토졸내 GSH-Px 활성도는 에탄올 급여군과 pair-fed 군 사이에 일정한 경향은 없었으며 간 사이토졸네 GST 활성도는 에탄올 급여군 중 $\beta$-carotene과 retinyl acetate 공급군이 각각의 pair-fed군에 비해 증가되었다. 간조직내 $\beta$-carotene함량은 $\beta$-carotene, 공급군에서만 검출되었고 에탄을 급여군이 pair-fed군에 비해 6배정도 높은 함량을 보였으며 혈장과 간조직 내 retinol 함량은 에탄올 급여로 낮은 함량을 보였으나 비타민 A형태 중 retinyl acetate 공급군이 가장 높았다. 간조직 내 retinoic acid 함량은 에탄을 급여군 중 $\beta$-carotene과 retinyl acetate 공급군이 각각의 Pair-fed 군에 비해 유의적인 감소를 보였다. 상기 연구 결과를 보면 에탄올 급여로 지질과 산화물 함량이 증가되고 관련 항산화 효소계의 활성도 변화로 보아 간 손상에 지질과산화 반응이 관여된 것으로 보여 지며 에탄올의 영향에 대한 비타민 A의 효과에는 retiny1 acetate가 항산화제로 작용하여 간조직의 급격한 손상을 효율적으로 경감시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 한방재활의학과학회지
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• 제20권1호
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• pp.37-59
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• 2010

Objectives : The object of this study was to observe the favorable anti arthritic effects of Euiiin-tang($y{\grave{i}}y{\breve{i}}r{\acute{e}}n-t{\bar{a}}ng$) aqueous extract(EIITe), has been traditionally used in Korean medicine for treating rheumatoid arthritis on collagen induced arthritic(CIA) DBA/1 mice. Methods : In the present study, effects of EIITe on the releases of human tumor necrosis factor(TNF)-${\alpha}$, interleukin(IL)-$1{\beta}$, matrix metalloproteinase(MMP)-13 and production of Nitric oxide(NO) were observed by in vitro. In addition, to observe the effects on the CIA mice, three different dosages of EIITe, 300, 150 and 150 mg/kg were orally administered once a day for 18 days from 24hrs after antigen challenges(type II collagen) on 21 days after immunization using Type II collagen Freund's complete adjuvant. Six groups, each of 8 DBA/1 mice per group were used in the present study as follows. Changes on the body weights, macroscopic arthritis scores, splenic weights, splenic TNF-${\alpha}$ and IL-6 contents, articular cartilage(femur and tibia) collagen and glycosaminoglycans-chondroitin sulphate, sulphate and hyaluronic acid contents, histopathological observations(microscopic arthritis scores, thicknesses of femur and tibia cartilage thicknesses were monitored, compared to that of dexamethasone, a potent anti inflammatory agents, 1 mg/kg treated mice. Results : As results of collagen challenges, marked decreases of body weights and gains, articular cartilage collagen and glycosaminoglycan - chondroitin sulphate, sulphate and hyaluronic acid contents were observed with increases of macroscopic arthritis scores, splenic weights, splenic TNF-${\alpha}$ and IL-6 contents, articular cartilage(in the both femur and tibia) loss and damages. However, these CIA signs were significantly and dosages dependently inhibited by treatment of EIITe 300 and 150 mg/kg as compared with CIA control, respectively. In addition, the releases of TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, NO and MMP-13 were markedly and dose dependently inhibited by treatment of EIITe, invitro. Although CIA were more favorably inhibited by treatment of dexamethasone 1 mg/kg as compared with EIITe 300 mg/kg, marked decreases of body weights were detected in dexamethasone 1 mg/kg treated mice. Conclusions : The results obtained in this study suggest that over 150 mg/kg of EIITe showed favorable anti arthritic effects on the CIA mediated by immunomodulatory and/or anti oxidative effects. However, detail mechanism studies should be conduced in future with the screening of the biological active compounds in this herb. lthough CIA were more favorably inhibited by treatment of dexamethasone 1 mg/kg as compared with EIITe 300 mg/kg, marked decreases of body weights were detected in dexamethasone 1 mg/kg treated mice, in the present study.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권10호
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• pp.1347-1352
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• 2009

본 연구에서는 보리 추출물을 이용하여 알코올 유도 P450 계열 효소 활성을 조절함으로써 라디칼 및 중간체의 발생 감소와 항산화 효소의 활성증강에 의한 보호효과를 연구하였다. ICR mice를 대상으로 대조군(Control), 알코올군(EtOH), 알코올-보리 추출물 급여군(EtOH-B)으로 나누어 전체 열량의 35%에 해당하도록 조성된 알코올 액체 식이를 알코올군 및 알코올-보리 추출물 급여군에 28일 간 공급하였다. 알코올 투여군은 P450 함량에 있어서 대조군에 비하여 급격한 증가를 보였으며, 알코올-보리추출물 급여군은 대조군 수준으로 유의적인 감소를 하였다. 알코올 유도 CYP2E1, CYP1A2는 알코올군에서는 유의적인 증가를 보였으며, 알코올-보리 추출물 투여군에서 이들 효소의 활성을 유의적으로 억제시키는 결과를 확인할 수 있었다. 생체 내 방어시스템의 변화 면에서 알코올 급여군에서 급격하게 감소한 catalase 활성이 보리 추출물 급여군에서는 유의적으로 증가하여, CYP2E1의 활성억제에 의한 라디칼 발생 저하를 확인할 수 있었다. 이상의 실험 결과로서, 보리 추출물은 알코올 유도 CYP2E1, CYP1A2 효소 활성의 억제와 생체 내 방어 기작의 효과적인 활성화에 의하여 알코올성 간 손상의 개선 소재로 활용가능 할 것이라고 사료된다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제41권6호
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• pp.654-660
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• 2014

Background Reactive oxygen species (ROS) damages cell molecules, and modifies cell signaling. The nuclear factor E2-related factor (Nrf2) is a critical transcription regulator, which protects cells against oxidative damage. Nrf2 expression is increased in a large number of cancers. However, little information has been reported regarding the expression of Nrf2 in skin cancers. Hence, we explored the expression of Nrf2 protein in skin cancers. Methods The Nrf2 protein expression in 24 specimens, including 6 malignant melanomas (MM), 6 squamous cell carcinomas (SCC), 6 basal cell carcinomas (BCC), and 6 normal skin tissues, was evaluated by western blotting. Immunohistochemical staining was performed. The expression of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1), the key regulator of Nrf2, was also analyzed by western blotting. Results Small interfering RNA transfection to the melanoma cell line G361 confirmed that an approximately 66 kDa band was the true Nrf2 band. The western blot revealed that the Nrf2 protein was definitely expressed in normal skin tissues, but the Nrf2 expression was decreased in MM, SCC, and BCC. Immunohistochemical examination showed that expression of Nrf2 was decreased in all skin cancer tissues compared to the normal skin tissues. Keap1 was not expressed in all malignant skin tumors and normal skin tissues by western blot. Conclusions ROS was increased in various types of cancers which proteins were highly expressed or underexpressed. This study demonstrated that the expression of Nrf2 protein was down-regulated in human malignant skin tumors. We suggest that decreased expression of Nrf2 is related to skin cancers.

• 대한한의학방제학회지
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• 제25권4호
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• pp.509-526
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• 2017

Background and objectives : Soeumin Bojungykgi-tang (seBYTE) has been used to supplement qi in Korean medicine. It has been demonstrated to possess various biological functions such as anti-cancer, anti-aging and anti-inflammatory effects. The present study evaluated the protective roles of seBYTE in hepatotoxic in vitro and in vivo model. Methods : To investigate cytoprotective effect of seBYTE, HepG2 cells were pretreated with seBYTE and then subsequently exposed to $10{\mu}m$ AA for 12 h, followed by $5{\mu}m$ iron. Cell viability was examined by MTT assay, and expression of apoptosis-related proteins was evaluated by immunoblot analysis. For responsible molecular mechanisms, ROS production, GSH contents, and mitochondrial membrane potential were measured. In addition, hepatoprotective effect of seBYTE in vivo was assessed in $CCl_4$-induced animal model. Results : seBYTE prevented AA + iron-induced cytotoxicity in concentration dependent manner. In addition, ROS production, GSH depletion, and mitochondrial dysfunction induced by AA + iron were significantly reduced by seBYTE pretreatment. Furthermore, seBYTE recovered expression of the pro-apoptotic proteins such as PARP and pro-caspase-3. In animal experiment, plasma ALT and AST levels were significantly elevated in $CCl_4$ treatment, but seBYTE significantly decreased the ALT and AST levels. Moreover, seBYTE alleviated the numbers of histological activity index, percentages of degenerative regions, degenerated hepatocytes, infiltrated inflammatory cells, nitrotyrosine- and 4-hydroxynonenal-positive cells in liver. Conclusions : These results showed that hepatoprotective effect of seBYTE against on $CCl_4$-induced hepatic damages is partly due to antioxidative and anti-apoptotic process.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.222-227
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• 2005

특수미인 거대배아미와 유색미의 발아처리에 의한 항돌연변이 활성의 변화를 평가하고자, 70% 에탄올 추출물이 in vitro에서 산화적 손상에 의한 DNA strand scission을 억제하는 효과와 함께 E. coli 및 V79 배양세포에 화학적으로 유발된 돌연변이에 대한 억제효과를 측정하였다. Mitomycin C로 유발된 돌연변이에 대한 억제활성을 E. coli에서 SOS chromotest로 조사한 결과, 활성은 발아유색미(40.4%) > 발아거대배아미(37.1%) > 무발아유색미(35.5%) > 발아현미(15.7%) > 무발아거대배아미(14.0%) > 무발아현미(0.8%)의 순서였다. Mitomycin C가 유도한 DNA strand scission에 대한 억제 효과는 무발아유색미 > 무발아거대배아미 > 발아유색미 > 발아현미 > 무발아현미 > 발아 거대배아미로 나타났다. V79 세포주에서 4-NQO로 유도된 6-TG 저항성 colony의 형성을 저해하는 활성을 지표로 항돌연변이 활성을 조사한 결과, 발아거대배아미(53.2%) > 무발아유색미(40.0%) > 무발아현미(21.2%) > 발아현미(14.4%) > 무발아거대배아미(0.23%)의 순서로 돌연변이를 저해하였는데, 발아유색미는 돌연변이를 촉진하는 것으로 나타났다(-69%).

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권4호
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• pp.358-363
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• 2005

Streptozotocin으로 당뇨를 유발한 쥐에서 거대배아미의 급여가 혈장 및 간조직의 지질과산화물과 항산화효소에 미치는 영향을 조사하였다. 실험기간동안 모든 당뇨군들의 체중증가는 정상군에 비해서는 유의적으로 낮았다. 거대배아미를 급여한 군은 당뇨대조군에 비해서 체중감소현상이 억제되었으며, 식이섭취량은 정상군에 비해 당뇨대조군들이 높게 나타났다. 장기무게는 당뇨군이 당뇨대조군보다 높았으나 거대배아미를 포함한 쌀식이군에서는 낮게 나타났고, 혈당의 변화는 당뇨대조군에 비해서 거대배아미군이 감소하는 경향을 보였다. 혈장 및 간조직 중의 지질과산화물은 당뇨대조군에 비해서 거대배아미가 낮은 수준의 지질과산화물 값을 보였다. 혈장중의 비타민 A와 E의 농도는 당뇨대조군이 정상군에 비해서 유의적으로 감소하였으며 당뇨대조군에 비해 거대배아미급여군이 유의적으로 높게 나타났다. 간조직의 항산화 효소 중 SOD의 활성은 거대배아미군이 당뇨대조군에 비하여 높았다. 이상의 결과에서 거대배아미를 급여한 당뇨쥐의 낮은 지질과산화물값과 높은 항산화계 효소의 활성이 간조직의 산화적 손상을 감소시키는 원인으로 생각된다.