• 한국자원식물학회지
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• 제34권1호
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• pp.23-30
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• 2021

본 연구에서는 LPS로 자극을 유도한 RAW 264.7 대식세포에서 지칭개 추출물의 항염증 효능을 알아보기 위해 이와 연관된 다양한 인자(NO, PGE2, IL-6, 및 TNF-α)와 MAPK 신호전달 경로에 대해서 조사하였다. 먼저HL 처리에 따른 세포 생존율에 대해 조사한 결과, HL을 농도별로 처리했을 때 저농도인 25 ㎍/mL에서부터 고농도인 100 ㎍/mL까지 모두 90% 이상의 생존율이 나타났으며, LPS를 처리한 RAW 264.7 대식세포에서도 90% 이상의 생존율을 나타내 실험에 사용된 HL의 농도가 RAW 264.7 대식세포에서 무독성임을 확인할 수 있었다. 이러한 무독성 조건에서 HL의 항염증 활성을 확인하기 위하여 염증 매개체(inflammatory mediators)로 잘 알려진 NO와 PGE2의 생성 변화를 확인한 결과, LPS로 염증반응이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 NO와 PGE2의 생성이 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. HL이 NO와 PGE2를 억제하는 항염증 효과가 있음을 관찰하였고, 이에 전 염증성 사이토카인 분비에도 유의성 있는 효과를 나타낼 것이라 판단되어 전 염증성 사이토카인(IL-6와 TNF-α)에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. HL은 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응에서 IL-6의 생산을 유의적으로 억제함을 관찰할 수 있었다. 한편 다른 전 염증성 사이토카인인 TNF-α생산에는 아무 영향을 주지 않았다. 이러한 결과는 HL이 전 염증성 사이토카인 중 TNF-α조절에 관여하지 않고, IL-6 생성을 억제하여 염증 매개체의 생성을 억제한다고 추측할 수 있었다. HL이 NO, PGE2, 및 IL-6의 조절에 작용하는 메커니즘이 상위 시그널인 MAPK cascade의 억제를 통해 나타나는 효과인지 알아보기 위해 염증과 관련된 MAPK 시그널인 p38, ERK, 및 JNK의 발현 변화를 관찰하였다. HL은 p38과 ERK의 발현 활성화를 상당히 약화시켰지만 JNK는 p38과 ERK 보다 덜 민감하게 조절함을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 보면 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 HL은 MAPK 신호경로인 JNK 발현에 유의적인 영향을 주지 못해서 JNK와 관련된 TNF-α생산에 영향을 주지 못한 것으로 판단된다. 다른 MAPK 신호경로인 p38과 ERK의 발현을 약화시킴으로써 그 다음 기작인 IL-6, NO, 및 PGE2의 생산을 억제시켜 염증반응을 억제한 것으로 추측되어 진다. 이상의 결과를 종합해 보면 HL이 항염 활성을 가지고 있음을 확인할 수 있었으며, 이를 기반으로 HL의 MAPK 신호경로를 통한 염증성 사이토카인과 염증 매개체와의 연관성에 대한 기초자료로 활용할 수 있는 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 다양한 경로를 통한 염증 조절 기전 연구는 추가적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.133-140
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• 2019

중성지방(Triglyceride, TG)는 죽상동맥경화증과 같은 혈관의 만성 염증성 병변을 유발하는 인자 중 하나이다. 종양괴사인자-알파 ($TNF-{\alpha}$), 인터루킨-1 베터 ($IL-1{\beta}$)와 같은 염증성 사이토카인은 염증 질환의 주요 요인으로 염증 부위에 T 림프구, 단핵구등의 면역 세포의 침윤을 유도하거나 세포 및 조직 괴사를 일으킴으로써 질병을 더욱 악화시킨다. 본 연구에서는 혈관 염증에 관여하는 Jurkat T 림프구와 U937 단핵구에 TG를 처리하였을 때 $TNF-{\alpha}$와 $IL-1{\beta}$의 발현에 미치는 영향을 조사하고자 했다. Jurkat T 세포에서 TG에 의해 $TNF-{\alpha}$의 mRNA 발현이 증가하였고, U937 단핵구에서는 TG에 의해 $TNF-{\alpha}$와 $IL-1{\beta}$ 모두 mRNA 발현이 증가하였다. 또한 유도성 산화질소합성효소(inducible nitric oxide synthase, iNOS)가 TG에 의한 $TNF-{\alpha}$와 $IL-1{\beta}$의 발현 증가에 관여하는지 확인하기 위해 iNOS 억제제인 W1400을 세포에 전처리하여 iNOS의 활성을 차단하였다. 그 결과, W1400을 전처리한 세포에서는 TG에 의한 $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$ mRNA 양이 대조군과 유사하게 낮은 수준으로 관찰되었다. 이는 혈관 내 TG의 증가가 T 림프구와 단핵구를 자극하여 iNOS 신호를 거쳐 염증성 사이토카인을 분비시키고 혈관염증질환을 발생하는데 관여하는 것을 확인시켜주었다. 결론적으로, 중성지방이 염증성 병변을 악화시키는데 있어 iNOS의 활성이 사이토카인 분비 등에 작용하며 병변을 더욱 악화시키는데 기여할 수 있다. 반면, iNOS 발현을 조절하여 고지혈증 환자의 치료에 유효한 표적 물질로 이용될 가능성이 있다고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.825-831
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• 2013

본 연구를 통하여 streptozotocin 주사에 의한 당뇨 유발이 일반식이와 고지방식이로 키운 C57BL/6 수컷생쥐의 지방조직에서의 염증성 사이토카인 유전자 발현에 미치는 영향을 조사하였다. 네 그룹의 당뇨생쥐(일반식이 또는 고지방식이로 키운 16주령 또는 26주령 생쥐)와 네 그룹의 비당뇨 대조군을 포함한 모두 73마리의 생쥐가 이 실험에 사용되었다. Real-time PCR을 이용하여 지방조직에서의 tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$)와 monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)의 유전자 발현량을 측정한 결과, TNF-${\alpha}$ mRNA는 당뇨 유발에 의해 증가하는 양상을 보였다. 특히, 16주령의 일반식이 생쥐의 경우 비당뇨 대조군에 비해 당뇨가 유발된 실험군에서 유의한 증가가 관찰되었다. MCP-1 mRNA 발현은 STZ처리에 따른 당뇨유발에 의해 감소하는 경향을 나타내었다. 특히, 16주령 고지방식이의 당뇨 실험군에서의 발현이 비당뇨 대조군에서의 발현량의 26%에 해당할 정도로 큰 감소를 나타내었다. 또한, MCP-1의 발현은 인슐린 농도와 유의한 상관관계가 있음이 확인되었다. 이들 실험결과는 당뇨 모델 생쥐에서 지방조직의 염증성 사이토카인이 이상발현되고 있음을 나타내며, 비만, 인슐린저항성, 및 당뇨에서의 저준위 염증상태와 지방조직에서의 염증성 사이토카인 발현 조절의 기작을 밝히는데 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제33권12호
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• pp.1062-1073
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• 2023

우울증은 개인과 사회에 부정적인 영향을 미치는 흔한 정신질환이지만 그 원인은 아직 명확히 밝혀져 있지 않다. 스트레스는 우울증의 주요 위험인자이며, 염증을 유발하여 우울증에 대한 취약성을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 수많은 연구는 우울증과 염증의 강한 연관성을 제안하고 있다. 우울증 환자 혈액에서는 IL-1β, IL-6, IL-12, TNF-α 및 IFN-γ와 같은 친염증성 사이토카인이 증가하였으며, IL-4, IL-10 및 TGF-β와 같은 항염증성 사이토카인이 감소하였다. 설치류에 친염증성 사이토카인을 투여하면 우울 유사 행동이 관찰되는 반면, 항염증제를 투여하면 우울 증상이 완화된다. 이러한 연구들은 우울증의 병인에 염증의 중요성을 강조하고 있다. 우울증에서 염증이 활성화되는 기전에 관한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 최근 연구에서는 스트레스로 유발되는 무균 염증의 중요성을 밝히고 있다. 병원균의 감염이 없는 상태에서 신체 및 심리적 스트레스로 인해 염증 과정이 활성화되는 것을 무균 염증이라 한다. 스트레스는 무균 염증을 활성화하기 위해 DAMPs (damage-associated molecular patterns)로 알려진 내인성 인자의 방출을 촉진시키며, 방출된 DAMPs는 해당 수용체인 PRRs (pattern recognition receptors)에 결합함으로서 신호전달을 통해 친염증성 사이토카인 생성을 증가시킨다. 본 종설에서 무균 염증의 조절 장애에 대한 전임상 및 임상 증거를 바탕으로 우울증에서 DAMP의 역할을 검토하고자 한다.

• 한국식품영양학회지
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• 제28권2호
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• pp.171-177
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• 2015

본 동물실험은 STZ로 유도한 C57BL/6에게 5% sodium butyrate를 급여했을 때 항당뇨 및 항염증 효과를 연구하고자 하였다. 본 연구에서 STZ로 당뇨를 유발한 마우스에게 5% sodium butyrate를 급여했을 때 체중과 식이섭취량에서는 크게 유의적 차이가 없음을 확인하였다(p<0.05). STZ에 의한 당뇨 쥐는 인슐린의 분비가 감소되면서 당대사의 불균형을 초래하며 간 등이 비대해진다고 알려져 있으나, 본 연구에서는 간의 장기 무게에서는 크게 실험군 간에 유의적인 차이가 없었다(p<0.05). 또한 비장과 흉선의 무게는 0.5% sodium butyrate 첨가 식이군에서 유의적으로 낮아짐을 알 수 있었다(p<0.05). 당뇨병은 염증 상태로서 고혈당으로 인하여 monocyte에서는 여러 염증성 사이토카인이 분비가 활성화된다. TNF-${\alpha}$, IL-6 등은 염증성 사이토카인으로서 혈관염증의 중요한 마커로 인식되고 있고, 당뇨병 환자들은 이러한 염증성 사이토카인이 높은 수준으로 활성화 된다. STZ 처리 시 마우스 혈청에서의 염증성 사이토카인의 분비 및 발현이 증가되었으나, 5% sodium butyrate를 급여했을 때 염증성 사이토카인의 분비 및 발현이 저해됨을 확인할 수 있었다. 본 연구는 sodium butyrate 보충은 당뇨병이 유발된 동물모델에서 혈청지질 농도 및 혈당 조절, 염증 상태를 개선에 다소간의 효과가 있는 것으로 나타났다. 이에 따라 당뇨병과 같은 만성적인 대사질환 개선에 sodium butyrate가 효과적인 식이인자가 될 것으로 생각된다. 그러나 앞으로 더 명확한 효능을 탐색하기 위해서 시료 첨가수준의 다각화 및 여러 가지 보완연구가 필요할 것으로 생각 된다.

• 생명과학회지
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• 제18권4호
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• pp.542-549
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• 2008

Cisplatin은 임상적으로 다양한 종류의 종양 치료에 사용되는 중요한 항암제 중의 하나이다. 그러나 cisplatin은 이독성, 신장독성, 골수독성, 위장독성 및 말초신경독성 등의 심각한 부작용으로 인하여 사용이 제한적이다. Cisplatin에 의한 청각장애에서 organ of Corti 외측 유모세포(outer hair cells) 손상이 유발한다. Cisplatin에 의한 세포독성에 대한 연구가 진행 중이지만 pro-inflammatory cytokine과 관련된 청각세포사멸에 대한 연구는 미비하다. 이 연구에서 cisplatin은 청각세포주 HEI-OC1 세포와 렛트 cochlear explant에서 염증성 사이토카인인 $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ 및 IL-6의 유전자 발현과 분비를 현저히 증가시켰다. 이들 염증성 사이토카인은 organ of Corti 청각유모세포에 직접적인 세포독성을 나타내어 외측 및 내측 유모세포와 배열을 파괴하였다. 염증반응에서 중요한 $TNF-{\alpha}$를 cisplatin을 처리한 실험군에서 immunocytochemistry를 통하여 관찰 한 결과 organ of Corti에서의 발현이 현저히 증가됨을 관찰하였다. 염증성 사이토카인에 대한 중화항체를 처리하여 cisplatin에 의한 세포독성이 현저히 감소됨을 HEI-OC1 세포와 청각유모세포에서 확인하였다. 또한 GSH, NAC와 같은 항산화제를 처리하여 세포독성이 현저히 감소됨을 확인하였다. 이상의 결과는 cisplatin에 의한 청각유모세포의 죽음에서 $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ 및 IL-6와 같은 염증성 사이토카인이 병리 생리학적으로 중요한 역할을 하고 있음을 시사한다.

• 미생물학회지
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• 제54권1호
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• pp.38-45
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• 2018

여드름은 사춘기와 젊은 연령층에서 나타나는 염증성 피부질환이다. Propionibacterium acnes (P. acnes)는 여드름에서 염증을 유발하는 주요한 균으로 알려져 있다. P. acnes 는 피부에서 과잉생산된 피지에 의해 막힌 모낭 내에서 증식하며, 피부 내의 단핵구를 활성화시키고 염증성 사이토카인(pro-inflammatory cytokine)의 분비를 촉진하여 염증반응을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 Cnestis palala (Lour.) Merr. 추출물이 P. acnes 에 의한 염증반응을 감소시킬 수 있는지 확인하고자 하였다. 마우스 대식세포주인 RAW264.7 에서 C. palala 추출물은 P. acnes 에 의해 증가하는 염증성 사이토카인인 $IL-1{\beta}$의 단백질 발현량과 IL-6, $TNF-{\alpha}$, COX-2 의 mRNA 발현량을 감소시켰다. 또한 염증성 사이토카인 발현의 주요 전사인자(transcription factor)인 $NF-{\kappa}B$ 의 전사 활성 역시 C. palala 추출물에 의해 감소하는 것을 확인하였다. 따라서 C. palala 추출물이 P. acnes 에 의해 발생하는 여드름의 치료제나 그 보조제로 사용될 가능성이 있음을 제안 할 수 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권1호
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• pp.24-28
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• 2019

본 연구에서는 마황 70% 에탄올 추출물을 HepG2 세포에 $0.001-100{\mu}g/mL$의 농도로 처리하여 세포사멸, 사이토카인 분비, 세포 내 지방 축적 정도를 측정함으로써 마황의 간독성 기전을 in vitro 실험을 통해 살펴보았다. 마황 추출물 처리에 의해 $5-100{\mu}g/mL$의 농도에서 세포 사멸이 관찰되었다(p<0.05). 마황 추출물 처리에 의해 염증성 사이토카인인 IL-8과 M-CSF의 분비가 각각 0.05-100, $0.5-100{\mu}g/mL$의 농도에서 유의적으로 촉진되었으며, 세포 내 지방 축적은 $0.01-100{\mu}g/mL$의 처리 농도에서 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 본 실험에서 마황 추출물은 IL-8 및 M-CSF와 같은 염증성 사이토카인의 분비를 촉진시키고, 간세포에 지방을 축적시킴으로써 간세포에 염증을 유발하는 것으로 나타났다. 이러한 형태의 간독성은 세포 사멸과 같은 심각한 독성을 유발하는 농도보다 10-500배 낮은 농도에서 관찰되어 저농도의 마황섭취에 의해 간염과 같은 간독성이 유발될 수 있음을 시사한다.

• 한국자원식물학회지
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• 제27권5호
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• pp.439-446
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• 2014

본 연구는 구실잣밤나무(C. cuspidate) 잎 추출물의 항염증 활성이 염증성 매개인자 생성 저해 및 염증성 사이토카인의 억제와 관련이 있을 것으로 예상되어짐에 따라, 구실잣밤나무를 대상으로 80% 에탄올를 가지고 추출한 후 추출물을 극성에 따라 순차적으로 용매분획을 실시하여, 구실잣밤나무 80% 에탄올 추출물 및 용매분획물들이 염증반응의 주체가 되는 대식세포 계열인 RAW 264.7 세포에서 LPS로 유도된 NO의 생성억제효과, 그리고 iNOS와 COX-2의 mRNA와 단백질 발현 억제효과 및 IL-6와 IL-$1{\beta}$와 같은 염증성 사이토카인 생성 억제효과 등을 알아보았다. 대식세포 계열인 RAW 264.7 세포에 LPS로 자극을 주고 구실잣밤나무 80% 에탄올 추출물 및 분획물을 처리하여 확인해본 결과, 헥산, 디클로로메탄 및 에틸아세테이트 분획물에서 NO의 생성억제 효과가 강하게 나타났으며, 헥산과 디클로로메탄 분획물에서는 iNOS와 COX-2 생성 억제 효과가 다른 분획물에 비해 강하게 나타났으며 염증성 사이토카인 생성 억제 효능도 80% 에탄올 추출물 및 분획물들이 다소 차이는 있었지만 헥산과 디클로로메탄 분획물에서 IL-6와 IL-$1{\beta}$에서 생성억제 효과가 나타났다. 이러한 결과는 구실잣밤나무 잎에서 유효성분 추출을 통한 항염증 물질의 연구 또는 예방하거나 치료할 수 있는 염증 억제 성분의 분리 및 그 작용기전 연구에 중요한 기초 자료가 될 것이라 사료된다. 또한 구실잣밤나무 추출물로부터 염증억제 성분을 도출하고자 활성분획인 디클로로 메탄 분획물에 대하여 활성성분의 분리가 진행 중이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권6호
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• pp.1543-1552
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• 2021

백출(Atractylodes japonica)은 국화과(Compositae)에 속하는 다년생 식물로 한국에서 이뇨작용, 수렴작용, 항알러지, 신경보호, 항암, 면역증강 및 위장관 보호효과 등으로 민간요법에서 널리 사용되고 있다. 백출의 열수 및 70% 에탄올 추출물에 대한 DPPH 및 ABTS 자유라디칼 소거능으로 항산화 활성을 측정하였다. 게다가 NO 생성, iNOS와 COX-2 단백질 발현을 웨스턴 블롯으로 측정하였으며, 염증성 사이토카인의 발현을 RT-PCR 방법으로 측정함으로 항염증 효과를 측정하였다. 열수 및 70% 에탄올 추출물들의 항산화 활성은 농도-의존적인 효과를 보였지만, 추출용매에 따른 차이는 나타나지 않았다. 70% 에탄올에 의한 백출 추출물에서 매우 강한 NO 활성 억제효과를 보였다. 백출 열수 및 에탄올 추출물은 NO 생성에 관여하는 iNOS 및 COX-2 단백질의 발현을 현저히 감소시켰다. 열수 및 70% 에탄올 추출물 모두 염증성 사이토카인인 IL-6 및 IL-1b는 현저히 억제시키지만, TNF-α의 발현은 약하게 억제시키는 결과를 얻었다. 본 연구를 통하여 백출 70% 에탄올 추출물이 NO 생성을 현저히 억제하며, 염증성 사이토카인의 발현을 현저히 감소시키는 효과를 보이므로 염증성 질환 치료 및 개선에 널리 사용될 수 있으리라 생각한다.