• 생명과학회지
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• 제19권2호
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• pp.249-255
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• 2009

Esculetin, a coumarin compound, has been known to inhibit proliferation and induce apoptosis in several types of human cancer cells. However, the molecular mechanisms involved in esculetin-induced apoptosis are still uncharacterized in human leukemia cells. In this study, we have investigated whether esculetin exerts anti-proliferative and apoptotic effects on human leukemia U937 cells. It was found that esculetin could inhibit cell viability in a time-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death such as increased populations of apoptotic- sub G1 phase. Apoptosis of U937 cells by esculetin was associated with an inhibition of Bcl-2/Bax binding activity, formation of tBid, down-regulation of X-linked inhibitor of apoptotic protein (XIAP) expression, and up-regulation of death receptor 4 (DR4) and FasL expression. Esculetin treatment also induced the degradation of ${\beta}$-catenin and DNA fragmentation factor 45/inhibitor of caspase-activated DNase (DFF45/ICAD). Furthermore, a caspase-3 specific inhibitor, z-DEVD-fmk, significantly inhibited sub-G1 phase DNA content, morphological changes and degradation of ${\beta}$-catenin and DEE45/ICAD. These results indicated that a key regulator in esculetin-induced apoptosis was caspase-3 in human leukemia U937 cells.

• 동의생리병리학회지
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• 제27권4호
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• pp.431-436
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• 2013

Bone homeostasis is maintained by co-ordination of bone-resorbing osteoclasts and bone-forming osteoblasts. Imbalance between osteoclasts and osteoblasts leads to many bone diseases such as osteoporosis, rheumatoid arthritis. Taxillus chinensis is a herb that has been widely used to improve bone health. However, the effect and mechanism of Taxillus chinensis extract on osteoclast differentiation and bone resportion has been unknown. Thus, We investigated the effect of Taxillus chinensis on expression of receptor activator of nuclear factor-${\kappa}B$ ligand (RANKL)-induced osteoclast differentiation and bone resorption. Also, the action of Taxillus chinensis on mechanisms relating to osteoclast differentiation was studied. In this results, we identified that Taxillus chinensis significantly inhibited RANKL-induced osteoclast differentiation and bone resportion. Moreover, Taxillus chinensis was suppressed the activation of NF-${\kappa}B$ in bone marrow macrophage treated RANKL and M-CSF. Taxillus chinensis was down-regulated the mRNA expression of c-Fos, nuclear factor of activated T-cells (NFAT)c1, osteoclast-associated receptor (OSCAR), tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP). The cell adhesion-related molecules such as integrin ${\alpha}v$ and integrin ${\beta}3$, and the filamentous actin (F-actin) rings of mature osteoclasts-related molecules such as dendritic cell-specific transmembrane preotein (DC-STAMP) and cathepsin K are also suppressed. Taken together, these results indicated that Taxillus chinensis will be a good candidate to treat osteoclast-mediated bone diseases.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권3호
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• pp.203-211
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• 2001

배경: AT$_1$수용체의 길항제가 세포 수준에서 심근을 재관류 손사으로부터 보호할수 있다는 것으로 알려져 있지만, 생체내에서의 효과나 그 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 백서 심근 허혈 모델을 이용하여, AT$_1$ 수용체의 길항제들 중 하나인 irbesartan이 심근이 재관휴 손상에 미치는 효과를 알아보고, 재관류 손상을 매개하는 한 각지 기전으로서 세포자멸의 기여에 대하여 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: Sprague-Dawley 백서에서 무작용 부형약(10% gum arabic: 1군, 개체수=14관) irbesartan(50mg/kg/day :II 군, 개체수=12)을 각각 3일 동안 24시간마다 경구로 투여하였다. 실험동물의 좌 관상 동맥을 45분간 결찰하였다가, 그 후 2시간 동안 재관류시킨 다음 심장을 적출 하였다. TTC(triphenyltetrazolium chloride) 염색법을 이용하여, 허혈 노출 부위에 대한 심근 경색 부위의 비율을 측정하였다. Agarose gel 전기영동상의 DNa 분절 양상과 TUNEL(TdT-mediated dUCP nick end labeling) 염색을 관찰하여 세포자멸이 일어난 정도를 평가하였다. 세포자멸을 조절하는데 관여하는 것으로 알려진 Bcl-2(B-cell lymphoma 2 gene), Bad 등의 단백과 ERK (extracellular signal-regulated kinase), p-38 등 신호전달체계에 작용하는 MAPKs(mitogen-activated protein kinases)의 발현을 측정하기 위하여 Western blot을 시행하였다. 결과: 허혈 노출부위에 대한 심근 경색부위의 비율은 II군(42$\pm$2.7%)이 I군( 64.1$\pm$4.65)에 비해 유의하게 작았다.(p< 0.05), Agarose gel 전기영동상의 DNA laddering 양상은 I군에서 보다 높게 발현되었다. Bad와 ERK2의 발현은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 결론: AT$_1$수용체 길항제인 irbesartan은 생체에서 심근의 재관류 손상을 줄이는 효과가 있었다. 이 효과는 적어도 부분적으로 나만 심근세포의 세포자멸이 감소한 것에 기인한 것으로 설명할 수 있으며, 이 항-세포 자멸 효과는 Bcl-2의 발현증가와 관련이 있는 것으로 추정되었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제9권2호
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• pp.117-123
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• 2005

A cumulative evidence indicates that consumption of tea catechin, flavan-3-ol derived from green tea leaves, lowers the risk of cardiovascular diseases. However, a precise mechanism for this cardiovascular action has not yet been fully understood. In the present study, we investigated the effects of different green tea catechins, such as epigallocatechin-3 gallate (EGCG), epigallocatechin (EGC), epicatechin-3 gallate (ECG), and epicatechin (EC), on angiotensin II (Ang II)-induced hypertrophy in primary cultured rat aortic vascular smooth muscle cell (VSMC). [$^3H$]-leucine incorporation was used to assess VSMC hypertrophy, protein kinase assay, and western blot analysis were used to assess mitogen-activated protein kinase (MAPK) activity, and RT-PCR was used to assess c-jun or c-fos transcription. Ang II increased [$^3H$]-leucine incorporation into VSMC. However, EGCG and ECG, but not EGC or EC, inhibited [$^3H$]-leucine incorporation increased by Ang II. Ang II increased phosphorylation of c-Jun, extracellular-signal regulated kinase (ERK) 1/2 and p38 MAPK in VSMC, however, EGCG and ECG , but not EGC or EC, attenuated c-Jun phosphorylation increased by Ang II. ERK 1/2 and p38 MAPK phosphorylation induced by Ang II were not affected by any catechins. Ang II increased c-jun and c-fos mRNA expression in VSMC, however, EGCG inhibited c-jun but not c-fos mRNA expression induced by Ang II. ECG, EGC and EC did not affect c-jun or c-fos mRNA expression induced by Ang II. Our findings indicate that the galloyl group in the position 3 of the catechin structure of EGCG or ECG is essential for inhibiting VSMC hypertrophy induced by Ang II via the specific inhibition of JNK signaling pathway, which may explain the beneficial effects of green tea catechin on the pathogenesis of cardiovascular diseases observed in several epidemiological studies.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제54권9호
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• pp.373-379
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• 2011

Purpose: 4-1BB (CD 137) is a costimulatory molecule expressed on activated T-cells. Repression by 4-1BB is thought to attenuate Th2-mediated allergic reactions. The aim of this study was to investigate the effect of 4-1BB on allergic airway inflammation in a murine asthma model. Methods: BALB/c mice were sensitized to and challenged with ovalbumin (OVA). Hu.4-1BB-Fc was administered 1 day before the first OVA sensitization or 1 day after the second OVA sensitization. Following antigen challenge, airway responsiveness to methacholine was assessed and bronchoalveolar lavage (BAL) fluid was analyzed. Total immunoglobulin (Ig) E, OVA-specific IgE, $IgG_1$, and $IgG_{2a}$ levels in sera were measured by enzyme-linked immunosorbent assay. Lung pathology was also evaluated. Results: In mice treated with Hu.4-1BB-Fc before the first OVA sensitization, there was a marked decrease in airway hyperresponsiveness, total cell count, and eosinophil count in the BAL fluid. In addition, Hu.4-1BB-Fc treatment decreased serum OVA-specific $IgG_1$ levels and increased serum $IgG_{2a}$ level significantly compared with the corresponding levels in mice sensitized to and challenged with OVA. Hu.4-1BB-Fc-treated mice also showed suppressed peribronchial and perivascular inflammatory cell infiltration. In contrast, treatment with Hu.4-1BB-Fc 1 day after sensitization had no effect on airway hyperresponsiveness and showed less suppression of inflammation in lung tissue. Conclusion: Administration of Hu.4-1BB-Fc can attenuate airway inflammation and hyperreactivity in a mouse model of allergic airway inflammation. In addition, administration before sensitization may be more effective. These findings suggest that 4-1BB may be a useful therapeutic molecule against asthma.

• 생명과학회지
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• 제23권3호
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• pp.448-461
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• 2013

크론병과 궤양성 대장염으로 잘 알려져 있는 염증성 장질환은 재발과 호전을 반복하는 만성적인 염증 및 이에 따른 합병증을 특징으로 하는 원인 불명의 질환이다. 염증성 장질환의 발생 원인은 아직 명확히 알려져 있지 않지만 흡연이나 식이와 같은 환경적 요인, 장내 세균총과 같은 미생물학적 요인, 면역 매개에 의한 조직 손상과 같은 면역학적 요인 그리고 유전학적 요인 등이 복합적으로 발생기전에 관여 할 것이라고 추정한다. 특히 사이토카인과 같은 염증매개물질에 의해 세포매개염증반응의 일련의 과정이 유발 혹은 증폭되거나, 면역 조절 기능의 면화로 장 점막의 국소적 조직 손상을 유발하게 되며 면역 및 염증 반응이 적절하게 감소되지 않고 지속되어 만성 염증에 이르게 된다. 최근 이러한 염증반응에 중요한 역할을 담당하는 사이토카인 유전자에 관심이 몰리고 있다. 사이토카인은 활성화된 면역세포에서 주로 생성되는 당단백으로서 분자량이 8~10 kD 정도이며, 면역 반응시 T세포, B세포, 대식세포 등의 면역세포 상호간에 활성화, 증식 및 분화 등에 관계하여 국소적 조직 손상 및 염증반응을 일으킨다. 반면에 장의 구조와 기능에 있어 중요한 기질인 식이 섬유소에서 유래되는 Butyrate는 친염증성 사이토카인을 감소시키고 항염증성 사이토카인을 증가시킴으로써 장관 면역계에 대한 조절기능을 보이고 있다. 따라서 본 총설에서는 Butyrate의 항염증 효과에 대한 분자적 기작을 면역세포에서 Butyrate가 가지는 사이토카인 조절 능력을 통해 이해하고 Butyrate가 염증성 장질환에 대해 새로운 치료 전략을 제시 해 줄 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제22권10호
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• pp.1316-1323
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• 2012

본 연구는 한우유래 myoblast에서 지방세포분화 유도 전사인자들을 과발현시켜 지방세포로의 교차분화를 유도하기 위하여 실시하였다. 한우 유래 satellite cell을 배양한 후 adipogenic transcription factor인 $PPAR{\gamma}$, C/$EBP{\alpha}$, SREBP1c, KLF5등을 단독 또는 co-transfection을 실시하여 세포에 과발현을 유도하였다. 이들 세포들은 adipogenic differentiation medium에서 2일간 배양한 후growth medium에서 8일간 추가로 배양하였다. 지방세포로의 교차분화 유무는 Oil-red O염색과 지방세포 마커 유전자들의 발현으로 확인하였다. $PPAR{\gamma}$과 C/$EBP{\alpha}$를 각각 단독으로 과발현을 유도한 경우myoblast에서 지방세포로의 교차분화를 유도하기에는 충분하지 못하였다. 그러나 $PPAR{\gamma}$와 C/$EBP{\alpha}$을 co-transfection을 실시한 경우 지방세포로의 교차분화가 유도되었고, 세포내지방구형성, 지방세포 마커유전자의 발현, 근세포 마커유전자의 발현 감소 등이 확인되었다. KLF5 와 $PPAR{\gamma}$를 동시에 과발현할 경우 지방세포로의 교차분화를 볼 수 있었지만 KLF단독의 경우는 교차분화를 유도하지 못하였다. 할성형SREBP1c (tSREBP1c)의 경우, 단독으로 myoblast에 과발현을 처리한 경우만으로 지방세포로의 교차분화를 유도할 수 있었다. 이들 결과는 한우유래 satellite cell을 이용하여 지방세포분화 전사인자를 단독 혹은 조합하여 이들 세포에 과발현 시킬 경우 지방세포로의 교차분화를 유도할 수 있음을 보여 주었다.

• 생명과학회지
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• 제26권12호
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• pp.1431-1437
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• 2016

본 연구에서는 수수 에탄올 추출물(ethanol extract of Sorghum bicolor L., SE)을 이용하여 RC-58T/h/SA#4 primary 인체 전립선 암세포에 대한 apoptosis 유도효과 및 RAW 264.7 마우스 대식세포에 대한 면역활성 증진효능에 대해 알아보고자 하였다. SE의 처리는 RC-58T/h/SA#4 세포의 증식을 억제하였으며 세포수축을 통한 형태학적 변화를 유발하였다. 또한 apoptosis 관련 지표현상인 apoptotic body 및 핵의 형태변화를 관찰할 수 있었다. RC-58T/h/SA#4 세포에 SE를 처리하였을 때 caspase-8, -9, -3 단백질 활성을 증가시켰으며 pro-apoptotic 단백질인 Bax, p53, 분절된 PARP 및 세포질의 cytochrome c 단백질은 증가시킨 반면, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2 단백질은 감소시켰다. 이는 z-VAD-fmk로 caspase 활성을 억제시켰을 때 SE에 의한 세포증식 억제효과가 감소되었으며 이를 통해 SE에 의한 세포증식 억제효과는 caspase 의존적임을 확인할 수 있었다. 면역반응에서 nitric oxide(NO)의 증가는 면역활성 지표로 여겨지며, 본 연구에서 SE를 처리하였을 때 RAW 264.7 세포에서 NO 생성능이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과들은 SE가 primary 전립선 암세포에서 caspase 의존형 apoptosis를 유도하며 대식세포의 면역활성을 증가시킨다는 것을 나타낸다. 따라서 수수를 전립선 암 예방 및 면역활성을 증진효능이 있는 기능성 식품 소재로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권1호
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• pp.95-101
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• 2020

건선(psoriasis)은 인체 피부조직 중 표피의 과증식 및 다양한 크기의 홍반, 인설 등이 동반되는 난치성 자가면역 피부질환이다. 건선 피부염 발병 기작은 명확히 규명되지 않았으나 각질 형성세포의 과분화 과정에 관여하는 염증성 cytokine과 Th17 세포를 포함한 면역세포를 염증부위로 유인하는 chemokine (C-C motif) ligand 20 (CCL20)이 발병과정에 관여하는 것으로 알려진다. 따라서 건선치료에 효과적인 천연 소재를 발굴하기 위해 예로부터 항염증 활성이 알려진 익지인(Alpiniaoxyphylla Miquel)의 유효성분인 yakuchinone-A의 건선 피부염 개선효과를 연구하였다. 먼저 CCK-8 assay 통해 human keratinocyte (HaCaT) 세포에 tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)와 yakuchinone-A를 동시 처리하여 세포독성을 관찰한 결과, yakuchinone-A는 10 ㎍/mL까지 세포독성이 관찰되지 않았다. TNF-α를 HaCaT 세포에 처리하여 염증을 유발한 후 yakuchinone-A를 농도별로 처리한 결과 IL-6, IL-8, TNF-α 등 건선 피부염 유발 cytokine의 mRNA 발현이 각각 61.4±7.5, 23.6±1.5, 46.0±4.8% 수준으로 감소하였고, Th17 세포를 유인하는 chemokine인 CCL20 또한 yakuchinone-A에 의해 유의적으로 억제되었다. 또한 CCL20 발현에 관여하는 NF-κB/IκB pathway에서 IκB 인산화 및 STAT3 인산화가 yakuchinone-A에 의해 79.1±5.0, 80.8±2.3% 수준만큼 농도 의존적으로 억제되었다. 마지막으로 Th17 세포에 의해 분비되는 IL-17A에 의해 활성화된 HaCaT 세포에 yakuchinone-A를 처리한 결과, CCL20 mRNA발현이 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들을 토대로 yakuchinone-A는 건선 피부염 개선 활성을 가지며, 향후 새로운 건선 피부염 개선 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.209-218
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• 2021

본 연구는 꾸지뽕 신초에 부착된 잎을 6단계 즉 정아의 잎(L0), 정아부에서 하부의 순서대로 L1, L2, L3, L4 및 기부의 잎을 L5로 분류하여 채취하였다. 신초의 위치에 따라서 분류한 잎을 70% 에틸알콜로 추출한 다음 3T3-L1 cell line을 이용하여 지방분화 억제 효과를 스크린하고, 가장 효과가 좋았던 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물의 작용기작을 규명하였다. 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물의 지방분화 억제효과가 가장 좋았으며, 신초의 중간 잎인 CTL2까지는 정단 잎에서부터 중간 잎 추출물일수록 효과가 감소하였으며, 신초의 중간 하부 잎인 CTL3부터 기부 잎인 CTL5 추출물은 100 ㎍/ml의 고농도에서 효과가 없었다. 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물을 12.5, 25 및 50 ㎍/ml의 농도로 처리하여 Oil Red O를 분석한 결과, 농도 의존적으로 3T3-L1세포의 지방분화를 억제시켰다. 3T3-L1 세포에 지방분화물질인 insulin, dexamethasone 및 rosiglitazone을 첨가한 분화배지(DM)에서는 배지내에 glucose의 함량이 낮았으나, CTL0 추출물의 처리는 배지에 glucose함량이 많이 남아있었기 때문에 세포내로 glucose의 흡수를 억제시켰으며, 세포내 중성지방의 함량도 감소하였다. CTL0처리는 전구지방세포에서 지방세포로 분화될 때에 주요 전사인자로 알려진 PPARγ와 PPARγ의 target 유전자인 LPL, A-FABP 및 Glut4 단백질의 발현을 농도 의존적으로 억제하였다. 따라서 꾸지뽕 신초 정단잎(CTL0) 추출물은 항비만 효과가 우수한 소재로서 활용가치가 높을 것으로 사료된다.