직경이 10 ㎛ 미만의 미세먼지 입자(particulate matter 10, PM10)는 한국을 비롯한 동아시아 지역에서 해로운 대기오염의 주요한 원인 중 하나로 최근 주목받고 있으며, 호흡기와 피부에 유해한 영향을 미치는 주범이 되고 있다. FD는 대식세포에서 활성산소 종(ROS)의 생성과 염증반응을 과도하게 촉진시켜 세포 손상과 더불어 세포 사멸을 유도한다. 장미속의 낙엽관목인 해당화(Rosa rugosa)는 다양한 질병을 치료하는 목적으로 예부터 동아시아 지역에서 민간요법 치료제로써 사용되었다. 본 연구에서는 PM10으로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서의 염증반응을 억제하는 해당화 각 기관별 추출물의 항염증 효과를 탐색하고자 한다. 미세먼지 입자가 처리되지 않은 RAW 264.7 대식세포와 비교했을 때, PM10을 100 ㎍/ml의 농도로 처리했을 경우 lipopolysaccharide 처리와 유사하게 nitric oxide (NO) 생성을 눈에 띄게 증가시켰다. 또한 100 ㎍/ml의 해당화 줄기 추출물은 미세먼지 입자 단독 처리군에 비해 NO 생성을 45% 이상 감소시켰고, PM10에 의해 유도된 interleukin(IL)-1β, IL-6, inducible nitric oxide synthase, and cyclooxygenase-2의 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과는 해당화 줄기 추출물의 항염증 효과가 PM10으로 자극된 RAW 264.7 세포에서 염증 유발 매개체의 억제에 의해 매개됨을 나타내며, 해당화 줄기가 유해한 공기 중 미세먼지 입자에 의해 유발되는 염증반응에 대한 보호 효과가 있는 천연 자원으로서 가치가 있음을 시사한다.
본 연구에서는 과도한 산화 스트레스에 따른 각종 염증 질환과 피부 노화를 예방하기 위해 수영 지상부(aerial parts of Rumex acetosa L.) 추출물의 항염증, 항산화 효과를 확인하였다. ABTS assay를 시행한 결과 농도 의존적으로 radical 소거능이 증가함을 확인하였다. 활성산소종(reactive oxygen species, ROS) 억제능은 DCF-DA assay를 통하여 확인하였고, 농도 의존적인 ROS 생성억제를 확인하였다. ROS에 따른 세포 핵 손상 억제 효과는 DAPI staining을 통하여 확인하였다. 또한 iNOS, COX-2의 mRNA 발현 수준은 qPCR을 통하여 농도 의존적으로 억제함을 확인하였다. iNOS, COX-2의 단백질 수준을 western blotting을 통해 확인한 결과, iNOS는 모든 농도에서 유의하게 감소하였으며, COX-2는 800 ㎍/mL에서 유의하게 감소하였다. iNOS에 의해 생성된 NO의 생성 억제 효과는 NO assay로 확인하였으며 농도 의존적으로 NO가 감소하였다. 또한, MAPKs 신호전달 경로 중 ERK와 JNK의 인산화를 억제하였다. 따라서 Rumex acetosa L.은 MAPKs 경로를 통한 항염증 효과와 항산화 효과를 보여 항염증 및 항산화 화장품 원료로 사용될 수 있는 가능성이 있다.
Objectives : Nypa fruticans Wurmb. (NF) have been used as a traditional medicine to treat inflammatory diseases in East-South Asia. However, it is largely undiscovered whether NF water extract could exhibit anti-inflammatory activities against tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$)-induced inflammatory responses on human keratinocytes, HaCaT cells. Therefore, this study was aimed to investigate the anti-inflammatory activity of NF water extract on TNF-${\alpha}$-induced inflammatory responses in HaCaT cells. Methods : To investigate the anti-inflammatory activites of NF water extract in HaCaT cells, the inflammatory model of HaCaT cells was established under a suitable concentration (10 ng/ml) of human TNF-${\alpha}$ (hTNF-${\alpha}$). HaCaT keratinocyte cells were pre-treated with NF water extract for 1 h, and then stimulated with hTNF-${\alpha}$. Then, the cells were harvested to measure the inflammatory mediators such as inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase (COX)-2 and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$), and pro-inflammatory cytokine including TNF-${\alpha}$ and interleukin (IL)-6. In addition, we examined the inhibitory mechanisms of NF, mitogen activated protein kinases (MAPKs) and inhibitory kappa B alpha ($I{\kappa}-B{\alpha}$) Results : The treatment of NF inhibited the hTNF-${\alpha}$-induced elevation of iNOS, COX-2, and $PGE_2$ in HaCaT cells. In addition, NF treatment inhibited the hTNF-${\alpha}$-induced elevation of TNF-${\alpha}$ and IL-6. Furthermore, NF treatment inhibited the activation of MAPKs but not degradation of $I{\kappa}-B{\alpha}$. Conclusions : Taken together, our result suggest that treatment of NF could inhibit the hTNF-${\alpha}$-induced inflammatory responses via deactivation of MAPKs in HaCaT cells. This study could suggest that NF could be a beneficial agent to prevent skin damage or inflammation.
정맥주사는 환자의 치료를 위해 주사 약물, 수액, 비경구 영양, 혈액제제의 투입 등에 광법위하게 이용되고 있으며 입원 환자에게 가장 빈번하게 행해지는 침습적 처치로서, 채혈, 말초 카테터 삽입 및 기타 IV요법 등에 해당하며 연간 10억건 이상 발생하고 있다. 정맥주사는 정맥주사 교육을 받은 숙련된 간호사들에 의해서만 시술되는 어려운 시술 중에 하나이며 실패 시 정맥에 혈전증 및 혈종이나 신경손상 등을 초래할 수 있다. 정맥주사를 자주 시술하는 간호사들도 비만, 피부색, 나이 등의 요인으로 정맥 검출이 쉽지 않아 실수들이 발생하는 경우도 있다. 이에 정맥주사 시 실수를 줄이기 위해 손등이나 팔의 정맥 구조를 시각화할 수 있는 보조 장비들에 대한 연구들이 발표되고 있다. 본 논문은 정맥주사 시 정맥의 구조를 시각화하는 정맥검출 장비 개발에 관한 연구에 대한 내용으로서, 정맥검출을 위한 실험 모듈을 제작하고 각기 다른 파장대를 지닌 NIR(근적외선) LED와 Filter의 파장대 조합에 따른 획득 영상의 밝기 비교를 통해 최적의 조합을 선정하는 연구를 진행했다. 또한 구현한 정맥검출 실험 모듈을 통해 획득한 정맥 영상의 선명화를 위해 그레이스케일 변환, 히스토그램 평활화, 샤프닝 필터 적용하고 이진화 이후 마킹을 통해 혈관 부분을 녹색으로 변환하는 영상처리 알고리즘을 도출하였다.
Background: Ginsenoside Rb2, a major active component of Panax ginseng, has various physiological activities, including anticancer and anti-inflammatory effects. However, the mechanisms underlying the rejuvenation effect of Rb2 in human skin cells have not been elucidated. Methods: We performed a senescence-associated β-galactosidase staining assay to confirm cellular senescence in human dermal fibroblasts (HDFs). The regulatory effects of Rb2 on autophagy were evaluated by analyzing the expression of autophagy marker proteins, such as microtubule-associated protein 1A/1B-light chain (LC) 3 and p62, using immunoblotting. Autophagosome and autolysosome formation was monitored using transmission electron microscopy. Autophagic flux was analyzed using tandem-labeled GFP-RFP-LC3, and lysosomal function was assessed with Lysotracker. We performed RNA sequencing to identify potential target genes related to HDF rejuvenation mediated by Rb2. To verify the functions of the target genes, we silenced them using shRNAs. Results: Rb2 decreased β-galactosidase activity and altered the expression of cell cycle regulatory proteins in senescent HDFs. Rb2 markedly induced the conversion of LC3-I to LC3-II and LC3 puncta. Moreover, Rb2 increased lysosomal function and red puncta in tandem-labeled GFP-RFP-LC3, which indicate that Rb2 promoted autophagic flux. RNA sequencing data showed that the expression of DNA damage-regulated autophagy modulator 2 (DRAM2) was induced by Rb2. In autophagy signaling, Rb2 activated the AMPK-ULK1 pathway and inactivated mTOR. DRAM2 knockdown inhibited autophagy and Rb2-restored cellular senescence. Conclusion: Rb2 reverses cellular senescence by activating autophagy via the AMPK-mTOR pathway and induction of DRAM2, suggesting that Rb2 might have potential value as an antiaging agent.
본 연구는 콜레마니진디벌의 품질확인장치에 적용할 수 있는 LED 광원을 선발하기 위하여 수행되었다. 4개의 LED 광원(385, 405, 450, 및 660 nm)을 대조구로 5,000k 백색 LED를 사용하여 Y자관 시험에서 선택시험을 수행한 결과, 385 nm LED 광원만 콜레마니진디벌에 대한 유인효과가 있었다. 하지만 3개의 LED 광원(385, 405, 및 450 nm)과 대조구로 5,000k 백색 LED를 사용하여 비선택시험을 수행한 결과, 450 nm > 385 nm > 405 nm 광원 순으로 유인효과가 높았으나 450 nm와 385 nm 광원간 유의차는 없었다. UV-A에 속하는 385 nm LED 광원은 피부질환을 초래할 수 있는 우려가 있어 제외하였고, 최종 450 nm LED 광원을 콜레마니진디벌 품질확인장치에 적용할 광원으로 선발하였다. 450 nm LED 광원을 콜레마니진디벌 우화기구에 적용한 결과, 87.4%의 높은 유인효과를 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 천적 품질관리에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
Background: Pressure injuries are localized areas of damage to the skin and/or underlying tissue, usually over a bony prominence due to pressure. Cerebrovascular disease increases the risk of pressure injuries due to the immobility caused by physical paralysis. The general approach to managing a patient with pressure injuries should include pain relief, the treatment of the infection, optimizing nutritional intake, proper positioning, and contamination prevention. Nonetheless, the duration of treatment for pressure injuries varies from person to person. Case report: An 80-year-old female intracerebral hemorrhage patient developed a pressure injury. To improve the injury faster, a Radix Astragali pharmacoacupuncture solution was applied to the pressure sore. The pressure injury's width, length, and depth was assessed using a ruler, and the exudate amount and tissue types were assessed. The treatment was performed for 35 days. The rate at which the size of the pressure sore lessened increased since the Radix Astragali pharmacoacupuncture solution was applied to the pressure sore. In addition, the tissue type of the pressure injury improved, and the exudates decreased. There was no significant difference in the Pressure Ulcer Scale for Healing Tool 3.0, since the Radix Astragali pharmacoacupuncture solution was applied to the pressure injury. Conclusion: This clinical case study suggests that the Radix Astragali pharmacoacupuncture solution might be effective in speeding up the healing of pressure injuries.
온열요법은 최근 10년간 암치료요법의 한 방법으로 큰 관심을 끌어왔다. 그러나, 아직까지 폐종양에 대해서는 온열요법이 잘 시행되지 않고 있는 바, 이는 폐가 물리학적으로 공기를 함유한 비교적 가온하기 어려운 함기성기관이어서 이의 효과적인 가온에 대한 시도가 많지 않았기 때문으로 생각된다. 저자들은 고주파유전형 가온에 의한 폐의 가온효과를 평가하기 위하여 가온이 비교적 용이한 실성기관(solid organ)인 가토의 정상간과, 가토의 정상폐의 가온정도를 비교하고자 하였다. 실험 동물들을 폐 가온군과 간 가온군으로 각각 10마리씩 2개의 군으로 나누었으며, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 폐 가온군에서 15분간 가온한 폐의 평균 온도는 $41{\pm}1.7^{\circ}C$이었고, 식도의 평균 온도는 $42{\pm}1.7^{\circ}C$이었다. 2) 간 가온군에서 15분간 가온한 간의 평균 온도는 $42.1{\pm}1.6^{\circ}C$이었고, 이때 피부의 평균 온도는 $39.5{\pm}1.4^{\circ}C$이었다. 3)$42^{\circ}C$까지의 가온에 소요된 시간은 폐 가온군 에서는 $9.3{\pm}1.8$분 이었고, 간 가온군 에서는 $5.7{\pm}0.7$분 이었다. 4)$42^{\circ}C$까지의 분당 열 증가율은 폐 가온군 에서는 $0.46{\pm}0.17^{\circ}C$/분 이었고, 간 가온군 에서는 $0.56{\pm}0.2^{\circ}C$/분 이었다. 5) 가온 온도가 $42^{circ}C$-$43^{\circ}C$ 도달시까지, 폐 가온군 에서의 RF총 평균 출력은 각각 $48{\pm}20W$ 및 $39{\pm}19W$이었으며, 폐 가온군이 간 가온군 보다 높았다(p<0.05). 6) 가온에의한 식도내 온도가 폐의 온도보다 $1.1{\pm}0.9^{\circ}C$높았다(p<0.05). 이상과같은 결과는 기낭성기관인 폐도 RF의 보다 높은 출력 이 소요되기는 하나 온열요법을 시행하였을 때 충실성기관인 간과 마찬가지로 종양치료에 유효한 $42^{\circ}C$-$43^{\circ}C$까지 잘 가온될 수 있음을 입증 하였다. 또한 폐의 온열요법시 종격동은 보다 높은 온도에 도달함으로 종격동의 열손상에 대한 고려가 필요함을 시사한다.
본 연구에서는 떡쑥 추출물의 항산화 활성 및 활성 성분을 확인하였다. 모든 실험은 떡쑥 추출물의 70% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 이용하여 진행하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)법을 이용한 free radical 소거활성(FSC50)은 에틸아세테이트 분획($6.15{\mu}g/mL$)이 비교물질인(+)-${\alpha}$-tocopherol ($8.89{\mu}g/mL$)보다 높게 나타났다. 루미놀 발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 떡쑥 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)은 70% 에탄올 추출물의 경우 $1.60{\mu}g/mL$, 에틸아세테이트 분획의 경우 $0.075{\mu}g/mL$, 아글리콘 분획의 경우 $2.28{\mu}g/mL$로 비교물질인 L-ascorbic acid ($6.88{\mu}g/mL$)보다 큰 활성을 나타내었다. 사람 적혈구의 $^1O_2$로 유도된 세포손상에 대한 보호효과 실험에서 70% 에탄올 추출물과 아글리콘 분획의 ${\tau}50$은 $10{\mu}g/mL$에서 각각 52.0, 60.6 min으로 지용성 항산화제로 알려진 (+)-${\alpha}$-tocopherol (38.0 min)보다 더 큰 세포 보호 효과를 나타내었다. TLC와 HPLC를 이용한 아글리콘 분획의 성분분석 결과 luteolin, apigenin 등이 존재함을 확인하였다. 이상의 결과들로부터 떡쑥 추출물은 라디칼을 포함한 활성산소종을 소거하는 항산화제로서 응용될 수 있음을 시사한다.
본 연구는 옥수수수염 조추출물과 메이신 함량이 높은 고분획물(NICS-1, NICS-2)의 항산화 활성과 피부 각질형성세포의 세포손상 억제활성을 구명하여 옥수수의 부산물인 수염을 이용하여 기능성식품 및 화장품으로 개발할 수 있는 기초자료를 얻고자 수행하였한 결과는 옥수수수염 유래 주정 추출물과 메이신이 고함유된 추출물(NICS-1, NICS-2)의 DPPH와 ABTS활성산소 제거활성을 비교한 결과 주정 추출물에 비해 NICS-1은 약 6.5, 3.8배 높았고, NICS-2 분획물은 약 6.2, 5.6배 높은 활성을 나타내었으며 NICS-2 분획물이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 피부손상을 일으키는 자외선의 흡수도는 NICS-1과 NICS-2 각각 343, 271 nm와 352, 271 nm에서강한 흡수능을 나타내었고 자외선 처리에 의한 각질형성세포(HaCaT)의 세포손상억제도 5, 10, 50 ppm 처리시 각각 NICS-1은 56.8%, 61.2%, 71.8%와 NICS-2는 각각 59.5%, 76.0%, 80.6%의 세포생존율을 농도 의존적으로 보여 UV-A,B,C에 의해 발생하는 피부의 손상을 옥수수수염 추출물이 개선할 수 있을 것으로 생각되었으며, 자외선에 의한 피부손상 억제의 작용기작은 옥수수수염 추출물뿐만 아니라 고분획물(NICS-1, NICS-2)의 항산화 활성뿐만 아니라 각질형성세포의 염증을 일으키는 싸이토카인인 $IL-1{\alpha}$ 생성량을 농도 의존적으로 억제하는 것으로 나타내었고 특히 옥수수수염의 메이신 화합물이 더 큰 피부손상억제 활성을 나타내었다. 옥수수수염 추출물(NICS-1)은 각각 114.2, 96.1, 73.7, 42.6%의 $IL-1{\alpha}$ 생성억제 활성을 보였고, 메이신은 각각 96.5, 86.7, 52.3, 32.3%의 $IL-1{\alpha}$ 생성 억제 활성을 보여 옥수수수염추출물(NICS-1) 및 메이신이 농도 의존적으로 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인의 발현이 감소하는 것을 확인하였다. 또한 옥수수수염 추출물(NICS-1)에 비해 메이신 단일 화합물의 자외선 조사에 의한 염증성 사이토카인의 발현을 감소시키는 효과가 더 큰 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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