Kim, Jae Hwan;Jeong, Minju;Doo, Eun-Hee;Koo, Young Tae;Lee, Seon Joo;Jang, Ji Won;Park, Jung Han Yoon;Huh, Chul Sung;Byun, Sanguine;Lee, Ki Won
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제32권9호
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pp.1146-1153
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2022
Many probiotic species have been used as a fermentation starter for manufacturing functional food materials. We have isolated Bifidobacterium animalis subsp. lactis LDTM 8102 from the feces of infants as a novel strain for fermentation. While Glycine max has been known to display various bioactivities including anti-oxidant, anti-skin aging, and anti-cancer effects, the immune-modulatory effect of Glycine max has not been reported. In the current study, we have discovered that the extract of Glycine max fermented with B. animalis subsp. lactis LDTM 8102 (GFB 8102), could exert immuno-modulatory properties. GFB 8102 treatment increased the production of immune-stimulatory cytokines in RAW264.7 macrophages without any noticeable cytotoxicity. Analysis of the molecular mechanism revealed that GFB 8102 could upregulate MAPK2K and MAPK signaling pathways including ERK, p38, and JNK. GFB 8102 also increased the proliferation rate of splenocytes isolated from mice. In an animal study, administration of GFB 8102 partially recovered cyclophosphamide-mediated reduction in thymus and spleen weight. Moreover, splenocytes from the GFB 8102-treated group exhibited increased TNF-α, IL-6, and IL-1β production. Based on these findings, GFB 8102 could be a promising functional food material for enhancing immune function.
Sangkyu Park;Dongbum Kim;Haiyoung Jung;In Pyo Choi;Hyung-Joo Kwon;Younghee Lee
Biomolecules & Therapeutics
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제32권1호
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pp.115-122
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2024
Heat shock protein (HSP) 90 is expressed in most living organisms, and several client proteins of HSP90 are necessary for cancer cell survival and growth. Previously, we found that HSP90 was cleaved by histone deacetylase (HDAC) inhibitors and proteasome inhibitors, and the cleavage of HSP90 contributes to their cytotoxicity in K562 leukemia cells. In this study, we first established mouse xenograft models with K562 cells expressing the wild-type or cleavage-resistant mutant HSP90β and found that the suppression of tumor growth by the HDAC inhibitor suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA) was interrupted by the mutation inhibiting the HSP90 cleavage in vivo. Next, we investigated the possible function of thioredoxin interacting protein (TXNIP) in the HSP90 cleavage induced by SAHA. TXNIP is a negative regulator for thioredoxin, an antioxidant protein. SAHA transcriptionally induced the expression of TXNIP in K562 cells. HSP90 cleavage was induced by SAHA also in the thymocytes of normal mice and suppressed by an anti-oxidant and pan-caspase inhibitor. When the thymocytes from the TXNIP knockout mice and their wild-type littermate control mice were treated with SAHA, the HSP90 cleavage was detected in the thymocytes of the littermate controls but suppressed in those of the TXNIP knockout mice suggesting the requirement of TXNIP for HSP90 cleavage. We additionally found that HSP90 cleavage was induced by actinomycin D, β-mercaptoethanol, and p38 MAPK inhibitor PD169316 suggesting its prevalence. Taken together, we suggest that HSP90 cleavage occurs also in vivo and contributes to the anti-cancer activity of various drugs in a TXNIP-dependent manner.
BACKGROUND/OBJECTIVES: Citrus flavonoids have a variety of physiological properties such as anti-oxidant, anti-inflammation, anti-cancer, and anti-obesity. We investigated whether bioconversion of Citrus unshiu with cytolase (CU-C) ameliorates the anti-adipogenic effects by modulation of adipocyte differentiation and lipid metabolism in 3T3-L1 cells. MATERIALS/METHODS: Glycoside forms of Citrus unshiu (CU) were converted into aglycoside forms with cytolase treatment. Cell viability of CU and CU-C was measured at various concentrations in 3T3L-1 cells. The anti-adipogenic and lipolytic effects were examined using Oil red O staining and free glycerol assay, respectively. We performed real time-polymerase chain reaction and western immunoblotting assay to detect mRNA and protein expression of adipogenic transcription factors, respectively. RESULTS: Treatment with cytolase decreased flavanone rutinoside forms (narirutin and hesperidin) and instead, increased flavanone aglycoside forms (naringenin and hesperetin). During adipocyte differentiation, 3T3-L1 cells were treated with CU or CU-C at a dose of 0.5 mg/ml. Adipocyte differentiation was inhibited in CU-C group, but not in CU group. CU-C markedly suppressed the insulin-induced protein expression of CCAAT/enhancer-binding protein ${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$) and peroxisome proliferator-activated receptor gamma ($PPAR{\gamma}$) as well as the mRNA levels of $CEBP{\alpha}$, $PPAR{\gamma}$, and sterol regulatory element binding protein 1c (SREBP1c). Both CU and CU-C groups significantly increased the adipolytic activity with the higher release of free glycerol than those of control group in differentiated 3T3-L1 adipocytes. CU-C is particularly superior in suppression of adipogenesis, whereas CU-C has similar effect to CU on stimulation of lipolysis. CONCLUSIONS: These results suggest that bioconversion of Citrus unshiu peel extracts with cytolase enhances aglycoside flavonoids and improves the anti-adipogenic metabolism via both inhibition of key adipogenic transcription factors and induction of adipolytic activity.
식용 및 약용으로 이용되고 있는 함초를 이용한 고부가가치 제품개발을 위해, 동결건조, 열풍건조, 음건한 함초의 ethanol추출물을 조제하여 건조방법에 따른 성분 변화, 항산화 및 항혈전 활성 변화를 평가하였다. 동결건조, 열풍건조 및 음건 시료의 ethanol 추출효율은 각각 14.4, 13.2, 11.9%를 나타내어 동결건조시 수율이 음건에 비해 1.2배 높았다. 성분 분석결과, 동결건조 시료의 total polyphenol 함량은 4.6 mg/g으로 열풍건조 및 음건 시료보다 높았으며, total flavonoid 함량은 건조방법과 무관하게 4.2-4.4 mg/g을 나타내었다. 반면 총당 함량은 동결건조에서 가장 높게 나타났으며, 음건 시료는 동결건조 시료에 비해 53% 수준을 나타내었다. 환원당의 경우 열풍건조시료에서 가장 높게 나타났으며, 음건시료에 비해 3.3배 높게 나타났다. 항산화 활성 평가결과, 동결건조, 열풍건조 시료에서는 유사한 항산화 활성이 나타났으나, 음건 시료의 경우 환원력과 nitrite 소거능은 유의적으로 감소되었다. 항응고 활성의 경우, 모든 건조 시료에서 농도 의존적인 우수한 항응고 활성을 나타내었으며, 특히 열풍건조 시료에서 강력한 TT 및 aPTT 연장 활성을 나타내었다. 인간 혈소판에 대한 응집저해 활성과 적혈구 용혈활성은 건조방법에 따른 유의적인 변화는 나타나지 않았다. 본 연구결과는 함초의 유용 기능성 유지를 위해 열풍건조 및 동결건조가 필요하며, 특히 함초의 항혈전 활성을 이용하는 기능성 식품을 제조하고자 하는 경우 열풍건조를 이용하는 것이 경제적이면서 효과적임을 제시하고 있다.
Objectives : The purpose of this study is to investigate the anti-oxidative and the anti-inflammatory effects of Danpitang(DPT) extract in RAW 264.7 macrophages. Methods : The macrophage cell line RAW 264.7 cells were used and MTT assay was performed to measure the cell viabilities at the various concentrations of DPT($50-400{\mu}g/m{\ell}$). Nitric oxide(NO) was measured in LPS-induced RAW 264.7 cells. Expressions of iNOS, COX-2, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ and IL-6 were also performed by real-time PCR. Protein expression of iNOS and COX-2 was confirmed by western blot. The anti-oxidant activities of DPT was measured by DPPH radical scavenging activity. Results : 1. There was no cytotoxicity in RAW 264.7 cells treated with DPT compared to the control. 2. DPT treated group significantly inhibited NO production compared to the LPS treated group. 3. DPT treated group significantly decreased mRNA expressions of iNOS, COX-2, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ and IL-6 compared to the LPS treated group. 4. To evaluate the safety of the products for the human body, Adverse events, SCORAD Index Assessment were conducted; There were no severe adverse events during this study. And SCORAD Index showed a statistically significant decrease in treatment group in baseline, 2 weeks and 4 weeks. Therefore, it is suggested that products, if used for certain period, should be safe for the human body. 5. DPT was found to have high DPPH free radical scavenging ability. Conclusions : According to the above results, DPT can be used as a therapy in various anti-inflammatory skin diseases.
본 연구는 청가시덩굴 에탄올 추출물을 이용하여 3T3-L1 지방전구세포에서 지방세포를 통해 항비만 활성을 확인하고자 하였다. 청가시덩굴 에탄올 추출물에 의한 지방세포 분화 억제 활성 및 지방형성에 미치는 영향을 확인하기 위해 3T3-L1 지방전구세포에 분화를 유도하여 추출물을 농도별로 처리하였다. 그 결과 청가시덩굴 에탄올 추출물 처리 시 지방세포 분화 및 세포 내 중성지방 축적 수준이 농도 의존적으로 감소하였다. 이러한 지방형성 억제 효과가 어떠한 작용기전에 의해 유도되는지 확인하기 위해 청가시덩굴 추출물과 그로부터 분리된 화합물인 acertannin을 이용하여 지방세포 분화 조절인자들의 유전자 및 단백질 발현을 확인하고자 하였다. 청가시덩굴 에탄올 추출물은 지방형성 및 지방산 합성 관련 인자인 PPARγ, C/EBPα, ADD1/SREBP1c, FAS, aP2의 유전자 및 단백질 발현을 유의적으로 억제하였다. 이러한 결과들로 볼 때 청가시덩굴 에탄올 추출물은 지방세포분화 및 지방축적 인자의 조절 효과를 나타냄으로써 산림자원의 항비만 및 고지혈증 개선 기능성 소재로의 활용 가능성을 확인하였다.
Objectives : The aim of this study was to investigate the effect of Chunghwatang (CHT) for atopic dermatitis. Methods : CHT, a verified anti-oxidant and anti-inflammatory effect, was treated in atopic dermatitis animal model to investigate cytokine levels and immunoglobulin production. Results : Clinical skin index was 47.1%, suggesting significant efficacy of CHT in atopic dermatitis treatment. Serum IL-4, IL-6, IL-13, TNF-${\alpha}$ and histamine productions were significantly decreased to 52.3%, 61.8%, 68.0%, 37.4%, and 46.6%, respectively. The production of IL-5 was decreased to 33.3%. The increase of Immunoglobulin IgG1 production along with IgE through the interaction of IgE and IL-4 induced by IL-4 and IL-13 were measured as 20.7% and 23.4%, respectively. Conclusions : The results above, along with the in vitro test results, strongly supports the CHT samples as effective immunomodulator in AD treatments, suggesting its use in clinical practice and basic information for EBM.
Prunellae Spica, the herbaceous plant in the genus Prunella, is a traditional herbal medicine and has been reported to have diuretic, anti-bacterial and anti-oxidant effects. However, the mechanism of its action was not clearly identified. In the present study, we investigated the hepatoprotective effect of Prunellae Spica extract (PSE) against the damage of mitochondria and death in hepatocyte induced by oxidative stress. Treatment of arachidonic acid (AA)+iron significantly induced oxidative stress and apoptosis in the hepatocytes. However, PSE protected cells and inhibited apoptosis by altering the protein levels such as poly(ADP-ribose) polymerase and pro-caspase 3. Moreover, AA+iron induced reactive oxygen species production and mitochondrial dysfunction, and Both of them were inhibited by PSE treatment. PSE markedly activated AMP-activated protein kinase (AMPK), an important regulator in cell survival. Furthermore, this activation by PSE was mediated with liver kinase B1, a major upstream kinase that phosphorylates Thr 172 of AMPKα, and this activation was associated with its cell protection, as assessed by an experiment of a chemical inhibitor. In conclusion, this study demonstrate that PSE protects hepatocytes against oxidative stress as mediated with activation of LKB1-dependent AMPK pathway.
This study was performed to investigate the antioxidant and antidyslipidemic effects of Artemisiae iwayomogii Herba, Curcumae longae Radix and Plantaginis Semen complex extract(ACP) on HepG2 cells. We measured total polyphenols, total flavonoids, radical scavenging activity, and ABTS radical scavenging activity of ACP to evaluate its antioxidant activity. HepG2 cells were treated with ACP. Then, we evaluated ROS production; intracellular GSH content; GPx, GR, SOD, and catalase activities; free fatty acids and MDA levels; and mRNA expression levels of ACAT1 and HMG-CoA reductase. Results: ACP contains polyphenols and flavonoids and increased the DPPH and ABTS radical scavenging activities in HepG2 cells in a dose dependent manner. Also, ACP significantly reduced ROS production in HepG2 cells compared to the control group and significantly increased the GSH content, and elevated the enzyme activities of GPx, GR, and catalase in HepG2 cells compared to the control group. In addition, ACP reduced the mRNA expression of ACAT1 and HMG-CoA reductase in HepG2 cells compared to that in the control group. Conclusion: These results suggest that ACP has an antioxidant effect and may suppress the expression of dyslipidemia - associated genes and thus may be useful for the improvement of dyslipidemia.
Background: Breast cancer is one of the most frequent diseases in women today. Little information exists on modifiable lifestyle factors including effects of ginger supplements (as an anti-oxidant and anti-inflammatory herbal) and water-based exercise on biomarkers related to oxidative stress such as malondialdehyde (MDA), nitric oxide (NO) and glutathione peroxidase (GPx) and adiponectin in obese women with breast cancer. The aim of this study was to determine the single and concomitant effect of 6-wks water-based exercise and oral ginger supplement on the aforesaid markers in obese women with breast cancer. Materials and Methods: Forty women diagnosed with breast cancer ($48{\pm}5.4$ years, $76{\pm}9$ kg, fat mass $41.8{\pm}4%$), volunteered to participate in the study. Subjects were randomly assigned into four groups; placebo, water-based exercise, ginger supplement and water-based exercise+ginger supplement groups. Subjects in the ginger supplement group and the water-based exercise+ginger supplement group orally received 4 capsules (each capsule contained 750 mg), 7 days a week for 6 weeks. The water-based exercise program featured progressive increase in intensity and time, ranging from 50% to 75% of heart rate reserve, in a pool with 15 meters width, 4 times a week for 6 weeks. Fasting blood samples were collected at pre-test and post-test time points. Results: The ginger supplementation and or the water-base exercise resulted in an increase of adiponectin, NO and GPx and reduction MDA, as compared to pre-test values. However, the combined intervention (water-base exercise and ginger supplement) group showed significantly a far better effect on the biomarkers related to oxidative stress and adiponectin levels, as compared to the waterbase exercise or ginger supplement alone groups and the age-matched placebo group. Conclusions: Our results revealed that water-base exercise is a non-drug therapeutic strategy to reduce systemic stress in obese women suffering from breast cancer. Further, ginger supplementation alone or in combination with training, also play an important role in the pathogenesis of oxidative stress in obese women diagnosed with breast cancer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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