• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.545-554
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• 2016

히알루론산(HA, Hyaluronic acid)은 β-1, 3-N-acetyl glucosamine과 β-1, 4-glucuronic acid가 반복된 선형 폴리머 고분자로서 생물학적 활성 및 생체친화성 특성 때문에 의약 및 약학분야에서 중요한 분자로 여겨지고 있다. 본 연구는 HA을 S. dysgalactiae으로 얻고, 화학적 방법을 통해 황화된 히알루론산(S-HA, Sulfated hyaluronic acid) 유도체를 합성하여 그 구조와 항염증 활성을 비교하였다. HA의 생산은 S. dysgalactiae를 5 l 생물반응기를 이용하여 대량 배양하여 수용성 히알루론산(HA-WS, water soluble hyaluronic acid)과 비수용성 히알루론산(HA-WI, water insoluble hyaluronic acid)을 분리 정제하였다. 특히 HA-WI를 황화시켜 황화된 히알루론산(S-HA) 유도체를 합성하였으며, 그 수율은 90%로 나타났다. 합성된 S-HA의 구조를 FT-IR 및 ¹H/¹³C-NMR를 통해 S. dysgalactiae로부터 생산된 표준 HA, HA-WS 및 HA-WI와 비교 분석한 결과, 황으로 치환된 양상을 확인하였다. 또한, S-HA 의 항염증 활성을 RAW 264.7 대식세포를 통해 확인한 결과, S-HA는 천연 형태의 HA (HA, HA-WS)보다 nitric oxide (NO)와 COX-2 및 PGE₂ 유전자 발현이 유의하게 낮게 발현되었다. 염증 매개 cytokine인 TNF-α (<80 pg/ml) 및 IL-6 (<100 pg/ml)의 생성도 S-HA가 천연 HA보다 낮은 수준으로 정량되었다. 이 같은 결과에서 황화된 S-HA은 천연 히알루론산보다 용해성이 우수하고 염증관련 사이토카인의 생성 억제를 통해 항염증 효과를 나타내므로 염증치료제, 성형 및 생체 적용 약물전달 소재로 그 활용이 기대된다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권5호
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• pp.536-544
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• 2021

5-amino salicylic acid (5-ASA) is a standard therapy for the treatment of mild to moderate forms of inflammatory bowel diseases (IBD) whereas more severe forms involve the use of steroids and immunosuppressive drugs. Hyaluronic acid (HA) is a naturally occurring non-sulfated glycosaminoglycan that has shown epithelium protective effects in experimental colitis recently. In this study, both 5-ASA (30 mg/kg) and HA (15 mg/kg or 30 mg/kg) were administered rectally and investigated for their potential complementary therapeutic effects in moderate or severe murine colitis models. Intrarectal treatment of moderate and severe colitis with 5-ASA alone or HA alone at a dose of 30 mg/kg led to a significant decrease in clinical activity and histology scores, myeloperoxidase activity (MPO), TNF-α, IL-6 and IL-1β in colitis mice compared to untreated animals. The combination of HA (30 mg/kg) and 5-ASA in severe colitis led to a significant improvement of colitis compared to 5-ASA alone. Combined rectal therapy with HA and 5-ASA could be a treatment alternative for severe cases of IBD as it was the only treatment tested that was not significantly different from the healthy control group. This study further underlines the benefit of searching for yet unexplored drug combinations that show therapeutic potential in IBD without the need of designing completely new drug entities.