• 대한치과보철학회지
• /
• 제57권2호
• /
• pp.142-149
• /
• 2019

목적: 본 연구의 목적은 티타늄 디스크를 Modified simulated body fluid (mSBF)에 침전시켰을 때, 침전 시킨 기간에 따른 파골 세포 분화 억제 변화 양상을 알아보는 것이다. 재료 및 방법: Machined surface와 anodized surface를 가진 티타늄 합금(Ti grade III)디스크를 각각 증류수와 mSBF에 침전 시켰다. 침전 기간은 7일, 14일, 21일, 28일 진행하였으며, 각각의 기간 동안 대조군은 증류수에 침전하였다. 파골 세포로 분화 가능한 RAW 264.7 세포를 점주하여 침전 기간에 따른 부착된 세포 수 측정, TRAP 활성 측정, western blot을 통한 NFATc1의 발현양상을 측정하였다. 결과: Machined surface와 anodized surface 모두에서 mSBF에14일 이상 침전하였을 때, 파골 세포의 분화를 억제하는 능력이 통계적으로 유의하게 나타났다. 침전 기간과 세포의 부착은 상관관계가 없었다. 14일 이상 침전시켰을 때, TRAP 활성은 감소되었으며, NFATc1의 발현은 억제되었다. 14일 이상 침전 시켰을 때, TRAP활성 감소 및 NFATc1 발현 억제 양상은 변함이 없었다. 결론: 티타늄 합금 디스크를 14일 이상 mSBF에 침전시키면 RAW 264.7 세포가 파골 세포로 분화하는 것을 막을 수 있다. 침전기간이 증가해도 분화 억제 양상은 변화하지 않는다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제43권4호
• /
• pp.322-329
• /
• 2015

본 연구는 연산 오골계의 물 추출물을 이용하여 MG-63 조골세포와 RAW 264.7 파골세포의 분화에 미치는 영향을 분석하였다. 조골세포의 분화에 미치는 영향을 관찰하기 위해 ALP 활성 분석과 alizarin red 염색을 통해 골 석회화를 측정하였다. 그리고 RAW 264.7 파골세포의 분화 억제 활성을 확인하기 위해 TRAP 활성과 염색을 분석 측정하였다. 연산 오골계 물 추출물을 농도별($250-1,000{\mu}g/ml$)로 처리한 결과 조골세포와 파골세포에서 세포독성을 나타내지 않았다. ALP 활성은 3년산 암탉 육질이 133.8%, 3년산 수탉 육질은 129.6%로 육질이 껍질보다 조골세포 분화력이 높았다. 그리고 육질에서는 3년산이 1년산보다 ALP 활성이 높으나 껍질에서는 1년산이 3년산보다 조골세포 분화능력이 높았다. 성별 간 ALP 활성은 전체적으로 암탉이 수탉보다 높은 ALP 활성을 보였다. 또한, 골 석회화 능력은 3년산 암탉 육질이 연령과 성별을 통틀어 124.3%로 가장 뛰어났으며 TRAP 활성은 3년산 수탉 육질이 31.8%로 연령과 성별을 통틀어 억제 활성이 가장 뛰어났다. 연산 오골계 물 추출물은 조골세포 분화능력이 뛰어나 골의 석회화를 촉진하는 능력이 뛰어났으며 파골세포의 분화를 억제하여 골 흡수를 억제하는 능력이 뛰어났다. 이에 연산 오골계는 골 기능 강화와 골 관련 질환에 대한 예방과 치료에 효과가 있을 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.637-642
• /
• 2010

천연물 유래의 생약에서 조골세포 증식을 높이면서, 파골세포의 분화 억제에 효과가 있는 시료를 검색하고자 15종의 한약재추출물의 효과를 검토해 보았다. Mouse calvaria 유래의 osteoblastic cells를 이용하여 세포 생존률 및 ALP 활성을 측정하였으며, 또한 마우스 골수 세포를 이용하여 M-CSF와 RANKL을 처리하여 파골세포의 분화를 유도한 후, 세포 생존율과 TRAP효소활성을 측정하였다. 그 결과, 두충, 곽향, 개다래, 형개, 정공등 추출물은 조골세포 증식 및 ALP 활성를 증가시켰으며, 파골세포 활성을 나타내는 TRAP활성이 억제되는 것으로 확인되었다. 따라서 이 추출물들은 조골세포의 기능을 향상시키는 동시에 파골세포의 기능을 억제하여 골 흡수와 관련된 질환과 함께 골 질환 예방에 효과가 있을 것으로 생각되어진다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
• /
• 제25권3호
• /
• pp.659-667
• /
• 1995

파골세포는 조혈기관 단핵의 세포로부터 생성되어 골 홉수에 중요한 역할올 담당하며, 지질다당류는 그람음성균의 세포벽을 이루는 성분으로서 치주질환시 치조골 홉수에 관여한다고 알려져 왔다. 활성화된 림프구, 대식세포와 단핵세포로부터 생성되는 당단백질인 인터페론 감마는 파골세포에 의한 골홉수를 억제한다고 밝혀졌다. 이 연구 논문의 목적은 지질다당류와 인터페론 감마가 닭 골수의 미분화세포가 파골양세포로 전환되는데 어떠한 영향올 주는지를 알아보기 위함이다. 16${\sim}$18 일째의 닭의 배 (chick embryo) 에서 경골을 분리하고 횡절개하여 혈청없는 M-199 배양액에 보관했다. 이것을 9${\mu}m$ filter로 여과시켜서 이미 분화된 파골세포와 기타 다른 분화 세포를 분리했다. 여기에서 파골세포의 전구세포를 얻어 LPS와 IFN-${\gamma}$를 단독 또는 복합처리 하고나서 4일 후에 tartrate resistant acid phosphatase (TRAP) Stain을 시행하고 TRAP 양성이며 핵이 세개 이상인 다핵의 세포형성을 관찰하여 세포를 계수하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 닭에서 분리해낸 미분화세포에 0.1. 0.5. 1.0 ${\mu}/ml$ 의 LPS 농도를 처리하고 1 주일간 배양한 결과. 0.1 ${\mu}/ml$ 의 농도에서는 대조군에 비해 TRAP 양성인 파골양세포가 증가하는 경향을 보였으며, 반면에 LPS는 0.5 와 1.0 ${\mu}/ml$ 의 농도에서 세포독성을 보였다.(P<0.05) 2. IFN-${\gamma}$는 50. 500U/ml 의 농도에서 대조군에 비해 TRAP 양성인 파골양세포의 수가 감소하는 경향올 보였다 .3. INF-${\gamma}$는 LPS 에의해 유도된 TRAP 양성인 파골양세포의 형성을 감소시켰고 특히 . 250.500U/ml 의 농도에서 유의 성 있는 감소를 보였다. 위의 결과로부터 LPS는 닭의 골수세포로부터 파골양세포의 형성을 증가시키며 IFN-${\gamma}$는 LPS에의해 유도된 파골양세포수를 감소시킨다는 결론을 얻었다.

• 생명과학회지
• /
• 제30권11호
• /
• pp.983-989
• /
• 2020

파골세포에 의한 뼈의 재흡수와 조골세포에 의한 뼈 형성의 균형은 뼈 건강에 매우 중요한 요소이다. 따라서 이들의 불균형은 골다공증, 골연화증 및 골석화증과 같은 다양한 골 질환을 유발할 수 있다. 특히 파골세포의 기능이 비정상적으로 항진된 경우 골 파괴가 증가되어 골다공증이 야기되며 이런 현상은 류마티스 관절염 같은 염증성 질환의 골 소실과 밀접한 연관이 있다. 그러나 현재 사용중인 골 흡수 억제제는 장기간 사용시 부작용이 보고되고 있어 천연물 소재를 기반으로한 새로운 골 흡수 억제제 개발이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 RANKL에 의해 유도되는 파골세포 분화에 미치는 영향을 확인하고 그 작용기작을 구명하고자 하였다. 갈색거저리 유충 에탄올 추출물이 파골세포 분화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 RAW264.7 세포에 RANKL을 단독 처리 및 추출물과 함께 5일간 처리한 후 TRAP 활성을 비교하였다. 그 결과 RANKL에 의해 증가한 파골세포 분화는 갈색거저리 유충 추출물 2 mg/ml 농도까지 세포독성 없이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 갈색거저리 추출물이 TRAP, NFATc1 및 CtsK와 같은 파골세포 분화마커 유전자 및 단백질 발현량에 미치는 변화를 확인한 결과, RANKL 처리에 의해 현저히 증가한 이들 유전자가 갈색거저리 추출물에 의해 현저하게 감소하는 것을 확인하였다. 또한 갈색거저리 추출물의 파골세포 분화 억제작용기작을 확인한 결과 mitogen activated protein kinases (MAPKs)중 p38의 신호 전달 억제 기작을 통하여 파골세포 분화가 억제됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 갈색거저리 유충 에탄올 추출물 및 그 생리활성 물질들은 골다공증과 같은 골 질환 치료 및 예방을 위한 잠재적 기능성 소재로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.525-530
• /
• 2011

아시아 지역 널리 자생하고 있는 소나무는 항암, 조골세포의 콜라겐 합성 등 다양한 연구결과가 보고된 바 있으나, 항산화 활성에 따른 파골세포의 증식 및 분화에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 적송잎 추출물별 항산화 활성과 RAW 264.7 세포를 이용하여 적송잎 추출물이 파골세포의 증식과 TRAP 활성에 미치는 영향에 대해 검토하였다. 적송잎 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과, 열수에탄올 추출물이 140.54 mg/g으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, 그 다음은 에탄올 추출물, 열수 추출물, 열수헥산 추출물, 헥산 추출물 순으로 나타났다. SOD 유사 활성을 검색한 결과, 열수, 에탄올 및 열수에탄올 추출물이 proanthocyanidin의 47.31%보다 높은 SOD 유사활성을 보였다. MTT assay에 의한 파골세포의 생존율을 측정한 결과, 에탄올 추출물 경우 $1{\mu}g$/mL의 농도에서 54.04%로 가장 낮은 생존율을 나타내었고 적송잎 헥산 추출물 또한 70% 이하의 생존율을 나타내어, 각 추출물 간의 생존 비율에 차이는 있으나 모든 적송잎 추출물에 있어 파골세포의 성장을 억제하는 결과가 나타났다. 적송잎 추출물의 파골세포 분화억제 효과를 알아보기 위해 TRAP staining 한 결과, 모든 추출물에서 대조군보다 낮은 TRAP 활성이 나타났다. 특히 열수 및 에탄올 추출물의 경우, $1{\mu}g$/mL의 낮은 농도에서 각각 67.8 및 66.3%로 파골세포 분화를 감소시켰으나, 헥산 추출물은 약 80%의 분화 감소율을 나타내었다. $100{\mu}g$/mL의 고농도 첨가군에서는 오히려 에탄올 추출물의 파골세포 분화 감소율이 낮게 나타나, 저농도에서의 효과가 우수한 것으로 나타났다. 따라서 항산화 활성을 가지는 적송잎 추출물이 파골세포의 증식과 분화를 억제하여 골흡수 억제에 효과를 준다는 것이 확인되었으며, 구체적인 기작 연구와 in vivo 연구가 병행된다면 노화 및 골다공증 예방과 관련된 기능성 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
• /
• 제30권3호
• /
• pp.329-336
• /
• 2005

본 연구는 superoxide의 제거물질로 알려진 pyrroloquinoline quinone (PQQ)이 파골세포의 분화 및 성숙한 파골세포의 활성에 미치는 영향을 알아보고자 시행하였다. Superoxide를 인지하는 방법인 nitroblue tetrazolium (NBT) 염색방법을 이용하여 PQQ가 HD-11 세포가 생성한 superoxide를 제거하는지 확인하였다. 본 연구에서 이용된 HD-11세포는 닭 myelomonocytic 세포주로써 1,25-dihydroxyvitamin $D_3\;[1,25(OH)_2D_3]$ 처리시 tartrate-저항성 산성인산분해효소 (tartrate-resistant acid phosphatase, TRAP)의 활성을 나타내는 등 파골세포의 특성을 지니는 세포로 알려져 있다. HD-11세포에서 TRAP 활성을 확인하기 위하여 조직화학적 염색을 시행하였다. PQQ는 NBT의 환원을 감소시켰으며 1,25(OH)2D3에 의해 유도된 TRAP 활성을 억제하였다. 또한 PQQ가 닭 골수세포에서 TRAP 양성 다핵세포의 형성에 미치는 영향도 관찰한 결과 20 ${\mu}M$의 PQQ는 TRAP 양성 다핵세포의 형성을 현저히 억제하였다. 닭 파골세포를 상아질 절편에서 배양하면서 20 ${\mu}M$의 PQQ를 처치한 경우 파골세포에 의한 상아질 흡수가 현저히 억제되었다. 따라서 본 연구결과 PQQ가 superoxide의 제거물질로 작용하여 파골세포의 분화 및 활성도에 영향을 미칠 것으로 사료되며, 이는 생리적 혹은 병적 골흡수에 억제적인 작용을 할 물질로의 가능성을 시사한다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
• /
• 대한치주과학회 2002년도 제42회 종합학술대회 연제초록
• /
• pp.94-95
• /
• 2002

• Journal of Periodontal and Implant Science
• /
• 제37권sup2호
• /
• pp.297-310
• /
• 2007

치조골 흡수는 파골세포와 matrix metalloproteinases (MMPs)에 의한 골의 무기질과 유기질의 파괴로 일어나는 과정이다. 세균성 산물, 주로 내독소는 치은조직 내에서 염증세포의 유주, 사이토카인 생산, 조직파괴 효소 분비 및 파골세포 활성 등의 국소 면역반응을 유도한다. A. actinomycetemcomitans는 급진성 치주염의 원인 균주중 하나로 그 내독소는 치조골의 흡수와 관련된다. MMP-13은 세균성 산물이나 염증성 사이토카인의 자극에 의해 분비되며, 최근의 연구 결과들은 MMP-13이 치주질환의 진행과 골 흡수 과정에서 일정한 역할을 담당하는 것으로 보고하고 있으나, A. actinomycetemcomitans 내독소와 MMP-13과의 관련성에 대한 연구는 미미하다. 이에 이번 연구에서는 A. actinomycetemcomitans 내독소에 의한 MMP-13의 발현과 파골세포 형성을 세포배양을 통하여 관찰하였고, 백서 구개부 치은에 A. actinomycetemcomitans 내독소를 주입하여 흡수가 진행되고 있는 치조골에서 파골세포의 분화와 MMP-13의 발현을 TRAP 염색, 면역조직화학적 방법 등을 통해 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. MMP-13 mPNA의 발현은 A. actinomycetemcomitans 내독소 (1ug/ml)로 24시간 자극한 마우스 치주인대 섬유모세포에서 생리식염수로 자극한 세포에 비하여 약 2.6배 증가하였으며 마우스 대식세포에서는 TRAP 양성 세포가 대조군보다 더 많이 나타났다. A. actinomycetemcomitans 내독소를 주입한 백서 치주조직에서는 대조군보다 더 심한 골소실을 보였다. TRAP-양성 다핵 파골세포 유사세포는 치주염군과 대조군 모두 치조골에서 관찰되었다. TRAP-양성 다핵 파골세포 유사세포는 치주염군에서 대조군보다 유의하게 많은 숫자가 관찰되었으며, 치주염군에서 대조군보다 유의하게 많은 숫자가 관찰되었다. MMP-13 면역양성 반응은 치주염군에서 거친 골연을 갖는 치조골상에 배열된 조골세포와 그 인접한 치주인대에서 관찰되었으며 대조군에서는 MMP-13 면역 양성 반응이 치조골 표면에서만 일부 관찰되었다. 이상의 결과는 A. actinomycetemcomitans 내독속가 MMP-13의 발현을 증가시키며 파골세포의 활성을 통하여 치조골의 흡수를 유도함을 시사한다. 또한 A. actinomycetemcomitans 내독소 투여에 의한 실험적 모델은 백서에서 중등도의 골 소실을 동반한 만성 치주염 모델로 향후 치주질환 치료제의 효과를 평가하는데 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.297-303
• /
• 2014

대황(Eisenia bicyclis)은 온대 태평양에 서식하며 우리나라에서는 울릉도 일대에서 주로 발견 되는 갈조류이다. 대황은 칼슘 함량이 가장 높고 요오드, 철, 마그네슘뿐만 아니라 많은 미네랄과 비타민을 포함하고 있다. 본 연구에서는 대황 추출물을 이용하여 세포 수준에서 대황의 골 형성에 미치는 영향을 검토하였다. MTT 분석법에 의한 조골세포 증식률에서는 대황 에탄올 추출물 10 ${\mu}g/ml$ 처리하였을 때 128%의 높은 활성을 나타내었다. 반면 열수추출물 첨가군에서는 에탄올 추출물에 비해 유의적으로 낮은 활성을 나타내었고, 첨가 농도가 증가할수록 감소되는 결과를 보였다. 대황 추출물의 농도에 따른 석회화 형성에 미치는 영향을 검토한 결과, 대황의 에탄올 추출물 1~100 ${\mu}g/ml$의 범위에서 시료를 처리 하지 않은 대조군에 비해 높은 골석회화 형성능을 나타내었다. 또한, 적색의 석회화 형성 부위를 현미경을 통해 관찰한 결과, 대황의 에탄올 추출물을 처리 하였을 때, 시료를 처리하지 않은 대조군 보다 붉은 색의 반점이 많이 형성된 것을 확인할 수 있었다. 한편, ALP 활성에서는 에탄올 추출물 50 ${\mu}g/ml$에서 179% 활성을 나타내었다. 파골세포인 RAW 264.7 세포를 이용하여 세포 증식률을 측정한 결과, 대황 열수추출물의 경우 1~200 ${\mu}g/ml$의 모든 농도에서 대조군과 비교하여 유의적으로 감소하여 파골세포의 증식억제 효과가 나타났다. 파골세포의 분화형태를 측정하고자 TRAP 효소 활성을 측정한 결과, 열수 및 에탄올 추출물의 10 ${\mu}g/ml$이상의 농도에서 대조군에 비해 감소하는 경향을 나타내었다. 대황 추출물의 첨가 농도가 증가함에 따라 파골세포의 증식이 감소된 결과와 마찬가지로 파골세포의 분화 지표인자인 TRAP활성 역시 농도가 증가함에 따라 감소함을 알 수 있었다. 이상의 결과, 대황 추출물이 조골세포의 증식, 분화유도와 석회화능을 촉진하고 파골세포의 증식 및 분화를 억제시킨다는 것을 알 수 있었다. 향후 대황 추출물 중의 활성성분들의 규명과 in vivo 연구가 병행된다면 조골세포의 증식과 파골세포의 억제에 관여할 수 있는 기능성 식품의 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.