• Title/Summary/Keyword: transforming growth factor-${\beta}1$ (TGF-${\beta}1$)

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Effects of Cryptotympana pustulata on the expression of cytokine genes in human monocytes of THP-1 (선퇴가 인간의 THP-1 단핵구에서 사이토카인 유전자 발현에 미치는 영향)

  • An, Jong-Hyun;Kim, Kyung-Jun
    • The Journal of Korean Medicine Ophthalmology and Otolaryngology and Dermatology
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    • v.23 no.1
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    • pp.94-110
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    • 2010
  • Objective : This study was performed to evaluate the effect of immune reaction inductive substances such as phorbol-myristate-acetate(PMA), lipopolysaccharide(LPS), dermato-phagoides pteronyssus crude extract(DPE), dinitrochloro-benzene(DNCB) and Cryptotympana pustulata(CP), the Cryptotympana pustulata extracting substance at simultaneously on the translocation of nuclear factor-kappa B(NF-${\kappa}B$) towards to the nucleus and the mRNA expression patterns of various cytokine genes in Human acute monocytic leukemia cell line(THP-1 cells), monocytes of human. Experiment : To analyze cytokine genes expression patterns, the RT-PCR method was used, measuring tumor necrosis factor(TNF)-$\alpha$ that had been secreted during cell culture in the ELISA method. The morphological change in the cell observed during THP-1 cell culture was observed using a scanning electron microscope (SEM) and the quantitative distribution in the cell NF-${\kappa}B$ was analyzed through immunocytochemistry and a confocal microscopy. Result : CP showed different influences onto the mRNA expression patterns of cytokine genes with PMA, LPS. DPE and DNCB according to the types of immune inductive substances in the THP-1 cells. The expressions of inter-leukin(IL)-10, interferon(INF)-$\gamma$, TNF-$\alpha$ and monocyte chemoattractantant protein(MCP)-1 induced by PMA were suppressed by CP while the expression of transforming growth factor(TGF)-$\beta$ was promoted. Regarding the secretion pattern of TNF-$\alpha$ according to PMA processing, its secretion amount was increased by CP concurrent processing, in case of processing CP onto PMA and LPS, We discovered that the secretion amount of TNF-$\alpha$ was increased. Upon processing PMA and LPS on the THP-1 cell strain at the same time or either additionally processing CP thereon, the movement increase towards the nucleus from the NF-${\kappa}B$ cell cytoplasm, a transcription factor was able to be observed. Conclusion : In this study, Cryptotympana pustulata extracting substance was confirmed that it had an influence on expression patterns of cytokine genes according to the actions of a variety kinds of immune reaction inductive substances processed on the monocyte THP-1 cell of humans. Therefore, additional studies as for the immune adjusting function of Cryptotympana pustulata are considered to be able to offer important materials for curing immune abnormal diseases such as atopy dermatitis afterward.

The Effect of Trans-cinnamaldehyde on the Gene Expression of Lipopolysaccharide-stimulated BV-2 Cells Using Microarray Analysis (Trans-Cinnamaldehyde가 Lipopolysaccharide로 처리된 BV-2 cell에 미치는 항염증 기전 연구: Microarray 분석)

  • Sun, Young-Jae;Choi, Yeong-Gon;Jeong, Mi-Young;Hwang, Se-Hee;Lee, Je-Hyun;Cho, Jung-Hee;Lim, Sabina
    • The Journal of Korean Medicine
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    • v.30 no.4
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    • pp.13-27
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    • 2009
  • Objectives: Trans-cinnamaldehyde (TCA) is the main component of Cinnamomi Ramulus and it has been reported that TCA inhibits inflammatory responses in various cell types. Inflammation-mediated neurological disorders induce the activation of macrophages such as microglia in brain, and these activated macrophages release various inflammation-related molecules, which can be neurotoxic if overproduced. In this study, we evaluated gene expression profiles using gene chip microarrays in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV-2 cells to investigate the antiinflammatory effect of TCA on inflammatory responses in brain microglia. Methods: A negative control group was cultured in normal medium and a positive control group was stimulated with $1{\mu}g/ml$ in the absence of TCA. TCA group was pretreated with $10{\mu}g/ml$ before $1{\mu}g/ml$ LPS stimulation. The oligonucleotide microarray analysis was performed to obtain the expression profiles of 28,853 genes using gene chip mouse gene 1.0 ST array in this study. Results: In positive control group, 1522 probe sets were up-regulated in the condition of the cutoff value of 1.5-fold change and 341 genes with Unigene ID were retrieved. In TCA group, 590 probe sets were down-regulated from among 1522 probe sets and 33 genes with Unigene ID were retrieved, which included 6 inflammation-related genes. We found out that Id3 gene is associated with transforming growth factor-${\beta}$ (TGF-${\beta}$) signaling pathway and Klra8 gene is related to natural killer cell-mediated cytotoxicity pathway. Conclusions: The results mean that TCA inhibits inflammatory responses through down-regulating the expressions of inflammation-related genes in LPS-stimulated BV-2 cells.

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A Study of the Effects of Bone Morphogenetic Protein on the Characteristics of Rat Periodontal Ligament and Calvaria Cells (골형태형성단백질이 백서치주인대세포와 두개관세포에 미치는 영향)

  • Choi, Jin-Keun;Lee, Man-Sup;Kwon, Young-Hyuk;Herr, Yeek
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • v.29 no.4
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    • pp.765-785
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    • 1999
  • Bone morphogenetic protein-2/4 (BMP-2/4) are members of Transforming Growth $Factor-{\beta}\;(TGF-{\beta})$ superfamily and they may differentiate the osteoprogenitor cell and induce formation of cartilage and bone in vivo. This study was performed to investigate the effects of bone morphogenetic protein-2/4 on the characteristics of rat periodontal ligament cells(RPDL) and rat calvaria cells(RCV). In the control group, the cells were cultured alone with Dulbeco's Modified Eagle's Medium contained with 20% fetal bovine serum, $100{\mu}/ml$ penicillin, $100{\mu}/ml$ streptomycin. In the experimental groups, recombinant human bone morphogenetic protein-2/4 (25ng, 100ng, 250ng/ml) were added into the above culture condition. And then each group was characterized by examing the cell proliferation at 1, 2, 3, 5, 7th day, the amount of total protein synthesis and alkaline phosphatase activity at 2, 5, 7th day. And also, the calcified nodule was examed. The results were as follows ; 1 . Both RCV and RPDL cells in both control and experimental groups proliferated during the entire experimental period, but there is no stastically significant difference according to the BMP-2/4 concentration. 2 . Amount of total protein synthesis of both cells in both groups was steadily increased until 5th day, but all experimental groups were significantly different from the control group at 7th day. 3. Alkaline phosphatase activity of both cells in both groups was increased during the entire experiment period. In RCV cells, the experimental group treated with 100ng/ml and 250ng/ml BMP-2/4 were significantly different from the control group at 7th day. In RPDL cells, the experimental group treated with 100ng/ml and 250ng/ml BMP-2/4 were significantly different from the control group at 5th day, and all experimental groups were significantly different from the control group at 7th day. 4. In the both of the cultured Rat Periodontal ligament and calvaria cell treated with BMP-2/4 to compared with control group, it revealed more rapid cell polarization, cell aggregation and hyperchromatic stained on HE agent, and even though only 1 day treated with BMP-2/4 both RPDL and RCV showed more rapid cell reaction than control group. More sensivitve cell reaction of RCV were observed than RPDL in this experiment. From the above results, we could conclude that BMP-2/4 influenced the induction, proliferation and differentiation of bone forming cells

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Ganoderma Lucidum Pharmacopuncture for Teating Ethanol-induced Chronic Gastric Ulcers in Rats

  • Park, Jae-Heung;Jang, Kyung-Jun;Kim, Cheol-Hong;Kim, Jung-Hee;Kim, Young-Kyun;Yoon, Hyun-Min
    • Journal of Pharmacopuncture
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    • v.18 no.1
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    • pp.72-78
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    • 2015
  • Objectives: The stomach is a sensitive digestive organ that is susceptible to exogenous pathogens from the diet. In response to such pathogens, the stomach induces oxidative stress, which might be related to the development of both gastric organic disorders such as gastritis, gastric ulcers, and gastric cancer, and functional disorders such as functional dyspepsia. This study was accomplished to investigate the effect of Ganoderma lucidum pharmacopuncture (GLP) on chronic gastric ulcers in rats. Methods: The rats were divided into 4 groups of 8 animals each: the normal, the control, the normal saline (NP) and the GLP groups. In this study, the modified ethanol gastritis model was used. The rats were administrated 56% ethanol orally every other day. The dose of ethanol was 8 g/kg body weight. The normal group received the same amount of normal saline instead of ethanol. The NP and the GLP groups were treated with injection of saline and GLP respectively. The control group received no treatment. Two local acupoints CV12 (中脘) and ST36 (足三里) were used. All laboratory rats underwent treatment for 15 days. On last day, the rats were sacrificed and their stomachs were immediately excised. Results: Ulcers of the gastric mucosa appeared as elongated bands of hemorrhagic lesions parallel to the long axis of the stomach. In the NP and GLP groups, the injuries to the gastric mucosal injuries were not as severe as they were in the control group. Wound healings of the chronic gastric ulcers was promoted by using GLP and significant alterations of the indices in the gastric mucosa were observed. Such protection was demonstrated by gross appearance, histology and immunehistochemistry staining for Bcl-2-associated X (BAX), B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) and Transforming growth factor-beta 1 (TGF-${\beta}1$). Conclusion: These results suggest that GLP at CV12 and ST36 can provide significant protection to the gastric mucosa against an ethanol induced chronic gastric ulcer.

AN EXPERIMENTAL STUDY ON THE BONE INDUCTION CAPACITY OF THE PORCINE BONE MATRIX-DERIVED BONE MORPHOGENETIC PROTEIN (돼지의 골기질유도 골형성단백질의 골유도능에 관한 실험적 연구)

  • Park, Young-Wook;Lee, Jong-Ho;Kim, Soo-Kyeong
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • v.19 no.3
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    • pp.265-286
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    • 1997
  • Bone morphogenetic proteins(BMPs) are a group of transforming growth factor beta(TGF-${\beta}$)-related factors and multifunctional proteins, especially the only known biologic factors capable of inducing endochondral bone formation at an extraskeletal site. This study was performed to investigate the effect of the partially purified porcine BMP(pBMP) at an ectopic site. PBMP was partially purified from porcine bone matrix and its activity was monitored by an in vivo bioassay. The purification method utilized extraction of the bone-inducing activity with 4M guanidine, followed by chromatography on heparin-Sepharose. Active fractions were assayed by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. And the fractions were reconstituted with inactive insoluble collagenous bone matrix from rats, acid soluble type I collagen from rat tail and chondroitin-6-sulfate sodium salt and implanted into the pectroralis muscle pouches of Sprague-Dawley rats. And the carrier complex was implanted on the opposite side as control. The rats were sacrificed at the day of 1st, 3rd, 5th, 7th, 11th, 14th and 21st after implantation and examined histologically, radiologically and biochemically. And alkaline phosphatase activity and calcium content were used as indices of bone formation. The results were as follows ; 1. Active fractions were localized in a zone between 31 and 40 KDa on SDS-PAGE. 2. The implanted 3.0mg of the partially purified pBMP induced cartilage and bone in the muscle tissue of rats through an endochondral ossification process. 3. Inactive insoluble bone matrix, type I collagen and chondroitin-6-sulfate have functioned as carriers for pBMP, but revealed some foreign body reactions. 4. Soft X-ray didn't reveal significant change between the experimental and the control group. 5. The alkaline phosphatase activities in the experimental group of 5th, 7th, 11th, 14th and 21st were increased significantly compared with control (p<0.01) with the peak in the group of 11th day. 6. With time, the calcium content of the experimental group increased. And the calcium contents in the experimental group of 11th, 14th and 21st were increased significantly compared with control (p<0.01).

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The TGFβ→TAK1→LATS→YAP1 Pathway Regulates the Spatiotemporal Dynamics of YAP1

  • Min-Kyu Kim;Sang-Hyun Han;Tae-Geun Park;Soo-Hyun Song;Ja-Youl Lee;You-Soub Lee;Seo-Yeong Yoo;Xin-Zi Chi;Eung-Gook Kim;Ju-Won Jang;Dae Sik Lim;Andre J. van Wijnen;Jung-Won Lee;Suk-Chul Bae
    • Molecules and Cells
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    • v.46 no.10
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    • pp.592-610
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    • 2023
  • The Hippo kinase cascade functions as a central hub that relays input from the "outside world" of the cell and translates it into specific cellular responses by regulating the activity of Yes-associated protein 1 (YAP1). How Hippo translates input from the extracellular signals into specific intracellular responses remains unclear. Here, we show that transforming growth factor β (TGFβ)-activated TAK1 activates LATS1/2, which then phosphorylates YAP1. Phosphorylated YAP1 (p-YAP1) associates with RUNX3, but not with TEAD4, to form a TGFβ-stimulated restriction (R)-point-associated complex which activates target chromatin loci in the nucleus. Soon after, p-YAP1 is exported to the cytoplasm. Attenuation of TGFβ signaling results in re-localization of unphosphorylated YAP1 to the nucleus, where it forms a YAP1/TEAD4/SMAD3/AP1/p300 complex. The TGFβ-stimulated spatiotemporal dynamics of YAP1 are abrogated in many cancer cells. These results identify a new pathway that integrates TGFβ signals and the Hippo pathway (TGFβ→TAK1→LATS1/2→YAP1 cascade) with a novel dynamic nuclear role for p-YAP1.

Percutaneous Absorption of Antisense Phosphorothioate Oligonucleotide in vitro

  • Lee, Young-Mi;Song, Kyung;Lee, Sung-Hee;Ko, Geon-Il;Kim, Jae-Baek;Sohn, Dong-Hwan
    • Archives of Pharmacal Research
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    • v.19 no.2
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    • pp.116-121
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    • 1996
  • Antisense oligonucleotides seem to provide a promising new tool for the therapy. Choi et al. (1995) reported antisense phosphorothioate oligonucleotides (PS-ODN, 25 mer) complementary to TGF-.betha. mRNA designed for scar formation inhibitor to eliminate scars, which was caused by undesired collagen deposition due to overexpression of TGF-.betha., in wounded skin. PS-ODN were evaluated in vitro for skin penetration using normal and tape-stripped damaged rat skin. The in vitro skin transports were carried out with partially modified PS-ODN (6S) and fully modified PS-ODN (25S). The cumulative amount of PS-ODN (6S) penetrated through normal rat skin was $0.234{\pm}0.041{\mu}g/cm^2$ and that of tape-stripped damaged rat skin was $1.077{\pm}0.301{\mu}g/cm^2$ over 8 hrs. PS-ODN (25S) can not be found in receptor medium through normal skin due to high molecular weight (Mol.Wt.=8,000) and polyanionic charge. However, the cumulative amount of PS-ODN (25S) penetrated across damaged rat skin in PBS was $0.340{\pm}0.296{\mu}g/cm^2$ over 8 hrs. The absense of dermis raised the cumulative amount of PS-ODN (6S) penetrated through rat skin. And the fluxes of PS-ODN (6S) and PSODN (25S) at 8hrs across damaged rat skin were $134.63{\pm}37.67{\mu}g/cm^2$ h, and $42.50{\pm}36.95ng/cm^2$ h, respectively. While PS-ODN (25S) was stable in 10% heat inactivated fetal bovine serum (FBS) during 24 hrs, PS-ODN (6S) was less stable than PS-ODN (25S), but was markedly stable than unmodified phosphodiester. It is suggested that the cumulative amount of PS-ODN (6S) penetrated through damaged rat skin is larger than that of PS-ODN (25S) since the former is easier to degrade by nuclease than the latter and then is apt to penetrate into skin. Thus, PS-ODN represents a logical candidate for further evaluation due to the potential for delivery into the wounded skin.

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Transforming growth factor $(TGF)-{\beta}1$ conjugated chitosan film for enhanced osteoblastic activity (변형성장인자가 고정된 키토산 필름의 골아세포 활성에 미치는 영향)

  • Park, Yoon-Jeong;Lee, Jue-Yeon;Kim, Kyung-Hwa;Kim, Tae-Il;Lee, Myung-Hee;Shin, Seung-Yoon;Seol, Yang-Jo;Lee, Yong-Moo;Rhyu, In-Chul;Ku, Young;Han, Soo-Boo;Min, Byung-Moo;Lee, Seung-Jin;Chung, Chong-Pyoung
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • v.34 no.4
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    • pp.781-790
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    • 2004
  • 골아세포의 생물학적 기능을 증진시키기 위해 키토산의 표면개질에 대하여 연구하였다. 생체적합성 천연고분자인 키토산은 1차 아미노기를 소유하고 있으므로 적정한 공유결합제를 사용하여 세포성장인자와 같은 생리활성을 지닌 단백질을 키토산의 표면에 고정시킬 수 있다. 본 연구에서는 키토산을 필름형태로 제조하여 세포성장인자 중 형질전환성장인자를 고정하고 골아세포의 부착, 성장 및 분화를 증가시키고자 하였다. 형태전환성장인자의 고정화 효율은 단순한 흡착방법에 비해 높았으며, 표면에 형성된 공유결합은 매우 안정하였다. 골아세포를 배양하여 초기세포부착능에 대한 영향을 연구한 결과, 배양 후 4시간, 1일째, 형질전환성장인자를 고정한 키토산 표면에서 고정하지 않은 키토산의 표면에 비해 더 많은 수의 골아세포가 부착되었고, 더 많이 신장된 부착형태를 보였다. 세포활성정도와 배양 후 4주일째의 칼슘축적량을 측정한 결과, 형질전환성장인자를 고정한 키토산 표면에서 고정하지 않은 키토산의 표면에 비해 더 높았다. 위의 결과는 키토산 표면에 형태전환성장인자의 고정이 성공적으로 이루어졌으며, 또한 실제로 활성이 있는 것이 증명되었다. 위의 연구 결과에서 형질전환성장인자로 고정된 키토산은 골아세포의 초기 부착 및 분화를 촉진시켰음을 알 수 있었던 바 성장인자의 표면고정은 임플란트 및 조직공학용 지지체에도 적용하여 생체적합성과 세포기능을 증진시키는데 이용할 수 있음을 알 수 있었다.

Heat shock protein X purified from Mycobacterium tuberculosis enhances the efficacy of dendritic cells-based immunotherapy for the treatment of allergic asthma

  • Kim, Hye-Young;Kang, Hyun Kyu;Cho, Joon;Jung, In Duk;Yoon, Gun Young;Lee, Min-Goo;Shin, Sung Jae;Park, Won Sun;Park, Jong-Hwan;Ryu, Seung-Wook;Park, Yeong-Min;You, Ji Chang
    • BMB Reports
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    • v.48 no.3
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    • pp.178-183
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    • 2015
  • Dendritic cells play an important role in determining whether na${\ddot{i}}$ve T cells mature into either Th1 or Th2 cells. We determined whether heat-shock protein X (HspX) purified from Mycobacterium tuberculosis regulates the Th1/Th2 immune response in an ovalbumin (OVA)-induced murine model of asthma. HspX increased interferon-gamma, IL-17A, -12 and transforming growth factor (TGF)-${\beta}$ production and T-bet gene expression but reduced IL-13 production and GATA-3 gene expression. HspX also inhibited asthmatic reactions as demonstrated by an increase in the number of eosinophils in bronchoalveolar lavage fluid, inflammatory cell infiltration in lung tissues, airway luminal narrowing, and airway hyper-responsiveness. Furthermore, HspX enhanced OVA-induced decrease of regulatory T cells in the mediastinal lymph nodes. This study provides evidence that HspX plays critical roles in the amelioration of asthmatic inflammation in mice. These findings provide new insights into the immunotherapeutic role of HspX with respect to its effects on a murine model of asthma.

홍삼 유래 성분들의 면역조절 효능

  • Jo, Jae-Yeol
    • Food preservation and processing industry
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    • v.8 no.2
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    • pp.6-12
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    • 2009
  • 면역반응은 외부 감염원으로부터 신체를 보호하고 외부감염원을 제거하고자 하는 주요항상성 유지기전의 하나이다. 이들 반응은 골수에서 생성되고 비장, 흉선 및 임파절 등에서 성숙되는 면역세포들에 의해 매개된다. 보통 태어나면서부터 얻어진 선천성 면역반응을 매개하는 대식세포, 수지상 세포 등과, 오랜기간 동안 감염된 다양한 면역원에 대한 경험을 토대로 얻어진 획득성 면역을 담당하는 T 임파구 등이 대표적인 면역세포로 알려져 있다. 다양한 면역질환이 최근 주요 사망률의 원인이 되고 있다. 최근, 암, 당뇨 및 뇌혈관질환 등이 생체에서 발생되는 급 만성염증에 의해 발생된다고 보고됨에 따라 면역세포 매개성 염증질환에 대한 치료제 개발을 서두르고 있다. 또한 암환자의 급격한 증가는 암발생의 주요 방어기전인 면역력 증강에 대한 요구들을 가중시키고 있다. 예로부터 사용되어 오던 고려인삼과 홍삼은 기를 보호하고 원기를 회복하는 명약으로 알려진 대표적인 우리나라 천연생약이다. 특별히, 홍삼은 단백질과 핵산의 합성을 촉진시키고, 조혈작용, 간기능 회복, 혈당강하, 운동수행 능력증대, 기억력 개선, 항피로작용 및 면역력 증대에 매우 효과가 좋은 것으로 보고되고 있다. 홍삼에 관한 많은 연구에 비해, 현재까지 홍삼이 면역력 증강에 미치는 효과에 대한 분자적 수준에서의 연구는 매우 미미한 것으로 확인되어져 있다. 홍삼의 투여는 NK 세포나 대식세포의 활성이 증가하고 항암제의 암세포 사멸을 증가시키는 것으로 확인되어졌다. 현재까지 알려진 주요 면역증강 성분은 산성다당류로 보고되었다. 또 한편으로 일부 진세노사이드류에서 항염증 효능이 확인되어졌으며, 이를 통해 피부염증 반응과 관절염에 대한 치료 효과가 있는 것으로 추측되고 있다 [본 연구는 KT&G 연구출연금 (2009-2010) 지원을 받아 이루어졌기에 이에 감사드린다]. 면역반응은 외부 감염물질의 침입으로 유도된 질병환경을 제거하고 수복하는 중요한 생체적 방어작용의 하나이다. 이들 과정은 체내로 유입된 미생물이나 미세화학물질들과 같은 독성물질을 소거하거나 파괴하는 것을 주요 역할로 한다. 외부로 부터 인체에 들어온 이물질에 대한 방어기전은 현재 두 가지 종류의 면역반응으로 구분해서 설명한다. 즉, 선천성 면역 반응 (innate immunity)과 후천성 면역 반응 (adaptive immunity)이 그것이다. 선천성 면역반응은 1) 피부나 점막의 표면과 같은 해부학적인 보호벽 구조와 2) 체온과 낮은 pH 및 chemical mediator (리소자임, collectin류) 등과 같은 생리적 방어구조, 3) phagocyte류 (대식세포, 수지상세포 및 호중구 등)에 의한 phagocytic/endocytic 방어, 그리고 4) 마지막으로 염증반응을 통한 감염에 저항하는 면역반응 등으로 구분된다. 후천성 면역반응은 획득성면역이라고도 불리고 특이성, 다양성, 기억 및 자기/비자기의 인식이라는 네 가지의 특징을 가지고 있으며, 외부 유입물질을 제거하는 반응에 따라 체액성 면역 반응 (humoral immune response)과 세포성 면역반응 (cell-mediated immune response)으로 구분된다. 체액성 면역은 침입한 항원의 구조 특이적으로 생성된 B cell 유래 항체와의 반응과 간이나 대식세포 등에서 합성되어 분비된 혈청내 보체 등에 의해 매개되는 반응으로 구성되어 있다. 세포성 면역반응은 T helper cell (CD4+), cytotoxic T cell (CD8+), B cell 및antigen presenting cell 중개를 통한 세포간 상호 작용에 의해 발생되는 면역반응이다. 선천성 면역반응의 하나인 염증은 우리 몸에서 가장 빈번히 발생되고 있는 방어작용의 하나이다. 예를 들면 감기에 걸렸을 경우, 환자의 편도선내 대식세포나 수지상세포류는 감염된 바이러스 단독 혹은 동시에 감염된 박테리아를 상대로 다양한 염증성 반응을 유도하게 된다. 또한, 상처가 생겼을 경우에도 감염원을 통해 유입된 병원성 세균과 주위조직내 선천성 면역담당 세포들 간의 면역학적 전투가 발생되게 된다. 이들 과정을 통해, 주위 세포나 조직이 손상되면, 즉각적으로 이들 면역세포들 (주로 phagocytes류)은 신속하게 손상을 극소화하고 더 나가서 손상된 부위를 원상으로 회복시키려는 일련의 염증반응을 유도하게 된다. 이들 반응은 우리가 흔히 알고 있는 발적 (redness), 부종 (swelling), 발열 (heat), 통증 (pain) 등의 증상으로 나타나게 된다. 즉, 손상된 부위 주변에 존재하는 모세혈관에 흐르는 혈류의 양이 증가하면서 혈관의 직경이 늘어나게 되고, 이로 인한 조직의 홍반과, 부어 오른 혈관에 의해 발열과 부종이 초래되는 것이다. 확장된 모세혈관의 투과성 증가는 체액과 세포들이 혈관에서 조직으로 이동하게 하는 원동력이 되고, 이를 통해 축적된 삼출물들은 단백질의 농도를 높여, 최종적으로 혈관에 존재하는 체액들이 조직으로 더 많이 이동되도록 유도하여 부종을 형성시킨다. 마지막으로 혈관 내 존재하는 면역세포들은 혈판 내벽에 점착되고 (margination), 혈관벽의 간극을 넓히는 역할을 하는 히스타민 (histamine)이나 일산화질소(nitric oxide : NO), 프로스타그린딘 (prostagladins : PGE2) 및 류코트리엔 (leukotriens) 등과 같은 chemical mediator의 도움으로 인해 혈관벽 사이로 삼출하게 되어 (extravasation), 손상된 부위로 이동하여 직접적인 외부 침입 물질의 파괴나 다른 면역세포들을 모으기 위한 cytokine (tumor necrosis factor [TNF]-$\alpha$, interleukin [IL]-1, IL-6 등) 혹은 chemokine (MIP-l, IL-8, MCP-l등)의 분비 등을 수행함으로써 염증반응을 매개하게 된다. 염증과정시 발생되는 여러 mediator 중 PGE2나 NO 및 TNF-$\alpha$ 등은 실험적 평가가 용이하여 이들 mediator 자체나 생성관련효소 (cyclooxygenase [COX] 및 nitric oxide synthase [NOS] 등)들은 현재항염증 치료제의 개발 연구시 주요 표적으로 연구되고 있다. 염증 반응은 지속기간에 따라 크게 급성염증과 만성염증으로 나뉘며, 삼출물의 종류에 따라서는 장액성, 섬유소성, 화농성 및 출혈성 염증 등으로 구분된다. 급성 염증 (acute inflammation)반응은 수일 내지 수주간 지속되는 일반적인 염증반응이라고 볼 수 있다. 국소반응은 기본징후인 발열과 발적, 부종, 통증 및 기능 상실이 특징적이며, 현미경적 소견으로는 혈관성 변화와 삼출물 형성이 주 작용이므로 일명 삼출성 염증이라고 한다. 만성 염증 (chronic inflammation)은, 급성 염증으로부터 이행되거나 만성으로 시작된다. 염증지속 기간은 보통 4주 이상 장기화 된다. 보통 염증의 경우에는 염증 생성 cytokine인 Th1 cytokine (IL-2, interferone [IFN]-$\gamma$ 및 TNF-$\alpha$ 등)의 생성 후, 거의 즉각적으로 항 염증성 cytokine인 Th2 cytokine(IL-4, IL-6, IL-10 및 transforming growth factor [TGF]-$\beta$ 등)이 생성되어 정상반응으로 회복된다. 그러나, 어떤 원인에서든 면역세포에 의한 염증원 제거 반응이 문제가 되면, 만성염증으로 진행된다. 이 반응에 주로 작용을 하는 염증세포로는 단핵구와 대식세포, 림프구, 형질세포 등이 있다. 암은 전세계적으로 사망률 1위의 원인이 되는 면역질환의 하나이다. 산화적 스트레스나 자외선 조사 혹은 암유발 물질들에 의해 염색체내 protooncogene, tumor-suppressor gene 혹은 DNA repairing gene의 일부 DNA의 돌연변이 혹은 결손 등이 발행되면 정상세포는 암화과정을 시작하게 된다. 양성세포 수준에서 약 5에서 10여년 후 악성수준의 암세포가 생성되게 되면 이들 세포는 새로운 환경을 찾아 전이하게 되는데 이를 통해 암환자들은 다양한 장기에 동인 오리진의 암세포들이 생성한 종양들을 가지게 된다. 이들 종양세포는 정상 장기의 기능을 손상시켜며 결국 생명을 잃게 만든다. 이들 염색체 수준에서의 돌연변이 유래 암세포는 거의 대부분이 체내 면역시스템에 의해 사멸되는 것으로 알려져 있다. 그러나 계속되는 스트레스나 암유발 물질의 노출은 체내 면역체계를 파괴하면서 최후의 방어선을 무너뜨리면서 암발생에 무방비 상태를 만들게 된다. 이런 이유로 체내 면역시스템의 정상적 가동 및 증강을 유도하게 하는 전략이 암예방시 매우 중요한 표적으로 인식되면서 다양한 형태의 면역증강 물질 개발을 시도하고 있다. 인삼은 두릅나무과의 여러해살이 풀로써, 오랜동안 한방 및 민간에서 원기를 회복시키고, 각종 질병을 치료할 수단으로 사용되고 있는 대표적인 전통생약이다. 예로부터 불로(不老), 장생(長生), 익기(益氣), 경신(經身)의 명약으로 구전되어졌는데, 이는 약 2천년 전 중국의 신농본초경(神農本草經)에서 "인삼은 오장(五腸)을 보하고, 정신을 안정시키고, 혼백을 고정하며 경계를 멈추게 하고, 외부로부터 침입하는 병사를 제거하여주며, 눈을 밝게 하고 마음을 열어 더욱 지혜롭게 하고 오랫동안 복용하면 몸이 가벼워지고 장수한다" 라고 기술되어있는 데에서 유래한 것이다. 다양한 연구를 통해 우리나라에서 생산되는 고려인삼 (Panax ginseng)이 효능 면에서 가장 탁월한 것으로 알려져 있으며 특별이 고려인삼으로부터 제조된 고려홍삼은 전세계적으로도 그 효능이 우수한 것으로 보고되어 있다. 대부분의 홍삼 약효는 dammarane계열의 triterpenoid인 ginsenosides라고 불리는 인삼 saponin에 의해 기인된 것으로 알려져 있다. 이들 화합물군의 기본 골격에 따라, protopanaxadiol (PD)계 (22종) 및 protopanaxatriol (PT)계 (10종)으로 구분되고 있다 (표 1). 실험적 접근을 통해 인삼의 약리작용 이해를 위한 다양한 노력들이 경주되고 있으나, 여전히 많은 부분에서 충분히 이해되고 있지 않다. 그러나, 현재까지 연구된 인삼의 약리작용 관련 연구들은 심혈관, 당뇨, 항암 및 항스트레스 등과 같은 분야에서 인삼효능이 우수한 것으로 보고하고 있다. 그러나 면역조절 및 염증현상과 관련된 최근 연구결과들은 많지 않으나, 향후 다양하게 연구될 효능부분으로 인식되고 있다.

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