• 공업화학
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• 제17권1호
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• pp.52-57
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• 2006

천연 항진균 물질인 황련(Coptidis Rhizoma)은 감염성 피부염을 유발시키는 주 원인균인 Cadida albicans에 항세균 작용이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 황련유래 단백질(Proteins derived from Coptidis Rhizoma, CRP)의 유효 성분을 추출하여 안정성 도모 및 피부 세포 내에 안정하게 흡수시키는 물질 전달체로서 리포좀을 제조하였다. 황련유래 단백질을 함유한 리포좀 입자의 평균 크기는 187 nm, 표면전하는 3.337 mV이며 포집효율은 33%이었다. 온도, 저장시간에 따른 CRP의 방출 거동을 확인하였으며, 리포좀의 안정성을 증가시키기 위하여 리포좀을 poly(vinyl alcohol) (PVA)로 코팅하였다. 코팅된 리포좀은 코팅 안된 리포좀에 비하여 낮은 방출율을 나타내었다. 또한, 리포좀에 함유된 CRP의 항캔디다 효과는 $50^{\circ}C$ 또는 자외선(UV)으로 24 h 처리한 후에도 지속됨을 확인하였다.

• 한국약용작물학회지
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• 제21권6호
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• pp.474-485
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• 2013

Pharmacological studies and clinical practices have indicated that Radix Astragali, a dried root of Astragalus membranaceus possesses a lot of biological activities, including antioxidant, hepatoprotective, anti-diabetic, tonic, diuretic, antimicrobial, antiviral, and immunological activities. These biological activities approved by the modern pharmacological studies are mainly due to the constituents of Astragalus membranaceus including polysaccharides, saponins, flavonoids, amino acids, and trace elements. In resent, the main constituents in the root part showing a lot of biological activities has been isolated also from the aboveground parts such as leaves and sprouts in our laboratory. However, the safety evaluation for the aboveground parts of Astragalus membranaceus should be checked before expanding their application as one of food. In the study, a 90-day rat oral gavage study has been conducted with the extracts from Astragalus membranaceus-above-ground parts at doses of 1000, 3000, and 5000mg/kg/day. The following endpoints were evaluated: clinical observations, body weight, gross and microscopic pathology, clinical chemistry, and hematology. Based on the analysis of these endpoints, it was estimated that NOEL (no observed effect level) for male rats and NOAEL (no observed adverse effect level) for female rats are 5000mg/kg/day of the water-extracts from Astragalus membranaceus-aboveground parts.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권11호
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• pp.1629-1636
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• 2015

본 연구에서는 신령버섯의 면역기능 개선 효과를 마우스를 이용한 동물 모델에서 면역기관의 무게와 세포증식, 자연살해세포 활성, 사이토카인 분비능을 측정하고 대식세포 증식과 활성을 측정하여 평가하였다. BALB/c 마우스에 저(4 mg/kg), 중(20 mg/kg), 고(100 mg/kg) 농도의 신령버섯을 21일간 경구로 투여하였다. 마우스를 희생하여 체중 및 면역장기 무게, 비장세포의 증식과 사이토카인 생성, 자연살해세포의 활성을 측정하였다. 그 결과 신령버섯은 마우스의 체중, 간, 비장, 흉선의 무게에 영향을 주지 않았으며, 비장세포의 증식에 유의한 효과가 없었다. 또한 비장세포의 IL-4과 IL-12 생성을 억제하였으며, 마우스 자연살해세포의 활성을 현저하게 증가시켰다. 정상 마우스에서 분리한 비장세포에 신령버섯을 처리한 in vitro 실험에서는 신령버섯 $5{\sim}100{\mu}g/mL$에서 농도 의존적으로 비장세포의 증식과 $IFN-{\gamma}$ 생성을 증가시켰다. 신령버섯은 대식세포인 RAW 264.7 세포의 증식을 $100{\mu}g/mL$ 농도까지 농도 의존적으로 증가시켰으며, 대식세포에 의한 NO의 생성을 농도 의존적으로 증가시켰다. 이상의 결과를 종합해 보면 신령버섯을 마우스에 3주간 투여하면 동물의 체중, 면역장기의 무게와 면역세포의 증식에는 영향을 미치지 않지만 자연살해세포의 활성을 70% 가량 증가시키며 IL-4와 IL-12의 생성을 억제한다. 정상 마우스에서 분리한 비장세포에 신령버섯을 처리하면 세포증식과 $IFN-{\gamma}$ 분비가 증가되고, 대식세포인 RAW 264.7 세포의 증식과 NO 생성이 증가된다. 따라서 신령버섯은 바이러스에 감염된 세포나 암세포를 죽이는 자연살해세포와 대식세포의 활성을 증가시켜 면역반응 조절에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제26권2호
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• pp.265-274
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• 2016

Toxin-antitoxin (TA) system은 박테리아와 고세균에서 진화적으로 보존되어 흔히 발견되는 유전적 모듈이다. 기본적으로 이 시스템은 세포 내 toxin과 그들의 억제자로 작용하는 antitoxin으로 구성되어있으며, 현재 총 다섯가지 유형으로 구분된다. 공통적으로 toxin은 스트레스 조건에서 활성화됨으로써 세포 내 다양한 과정을 억제하는 활성을 가지는데 이는 결과적으로 세포 사멸 혹은 가역적인 생장 저해를 일으킨다. Toxin의 이러한 효과들은 유전자 발현의 조절, 성장 조절, programmed cell arrest, programmed cell death, persister cell의 형성, 박테리오파지 방어기작, 가동성 유전인자의 안정화, 플라스미드 유지 기작 등 다양한 생리학적 역할을 나타낸다. 그러므로 TA system은 일반적인 스트레스 반응모듈로서 여겨진다. 하지만 이를 역이용한다면 TA system으로부터 toxin을 활성화 시키는 인자를 개발하여 새로운 항균 물질로 이용할 수 있다. 그뿐만 아니라 TA system은 toxin의 세포 사멸 효과를 이용하여 원하는 타겟 유전자가 존재하는 세포만 선택적으로 살아남도록 하는 효율적인 클로닝 전략에 이용될 수 있다. 또한, toxin의 서열 특이적 리보핵산 가수분해효소 활성을 이용하여 타겟 단백질 이외의 단백질 합성을 막아 효과적인 단일 단백질 대량 생산을 위해서도 이용할 수 있다. 더 나아가 일부 TA system의 toxin은 진핵 세포에서도 세포 독성을 나타내기 때문에 암세포, 바이러스 감염 세포에서 toxin의 발현을 유도하여 세포사멸을 일으킴으로써 인간의 질병 치료로 이어질 수 있다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권1호
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• pp.123-132
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• 2023

Background: Pseudotyped virus systems that incorporate viral proteins have been widely employed for the rapid determination of the effectiveness and neutralizing activity of drug and vaccine candidates in biosafety level 2 facilities. We report an efficient method for producing severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) pseudovirus with dual luciferase and fluorescent protein reporters. Moreover, using the established method, we also aimed to investigate whether Korean Red Ginseng (KRG), a valuable Korean herbal medicine, can attenuate infectivity of the pseudotyped virus. Methods: A pseudovirus of SARS-CoV-2 (SARS-2pv) was constructed and efficiently produced using lentivirus vector systems available in the public domain by the introduction of critical mutations in the cytoplasmic tail of the spike protein. KRG extract was dose-dependently treated to Calu-3 cells during SARS2-pv treatment to evaluate the protective activity against SARS-CoV-2. Results: The use of Calu-3 cells or the expression of angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) in HEK293T cells enabled SARS-2pv infection of host cells. Coexpression of transmembrane protease serine subtype 2 (TMPRSS2), which is the activator of spike protein, with ACE2 dramatically elevated luciferase activity, confirming the importance of the TMPRSS2-mediated pathway during SARS-CoV-2 entry. Our pseudovirus assay also revealed that KRG elicited resistance to SARS-CoV-2 infection in lung cells, suggesting its beneficial health effect. Conclusion: The method demonstrated the production of SARS-2pv for the analysis of vaccine or drug candidates. When KRG was assessed by the method, it protected host cells from coronavirus infection. Further studies will be followed for demonstrating this potential benefit.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제1권1호
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• pp.79-89
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• 1998

목 적: 만성 B형 간염 환자의 치료에 많은 항바이러스제와 면역조절 물질이 시도되었지만 현재까지는 ${\alpha}$-interferon만이 일정한 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 또 면역조절제 중에는 현재thymodulin 등의 면역증강 물질이 시도되어지고 있다. 저자들은 interferon 치료시 thymodulin을 병용하면 소아의 B형 만성 활동성 간염에 interferon 단독 치료보다 효과가 있는지를 조사해 보았다. 대상 및 방법: 1990년 3월부터 1996년 2월까지 경북대학교병원 소아과에 입원하였던 환아 중 6개월 이상 HBsAg과 HBeAg 및 HBV DNA가 양성(1+~4+)이고, 혈청 AST와 ALT치가 상승되어 있으며 간조직 검사상 만성 활동성 간염으로 확진된 환아 23명($9.8{\pm}2.8$세)을 대상으로 recombinant ${\alpha}$-interferon 300 MU($280\;MU/m^2{\pm}68$; 범위: $189{\sim}448\;MU/m^2$)를 주 3회씩 6개월간 피하 주사하였다. 그 중 10명에게는 thymodulin 60 mg을 매일 복용시켰고 13명은 ${\alpha}$-interferon만 투여하였으며 치료 종료 후 최소 12개월 이상 추적 검사를 하였다. 양군간의 모든 변수에서 통계학적 유의차는 없었다. 결 과: 1) 23명 전예에서 interferon 치료 중에 AST, ALT 및 HBV DNA의 감소가 있었고 12개월째 추적 검사상 9명(39%)에서 평균 3.1개월째에 HBeAg과 anti-HBe의 혈청전환 및 HBV DNA의 음전이 생겼으며 18개월째 추적검사에서는 이 중 2명에서 ${\alpha}$-interferon 중단 후 8개월과 9개월에 HBeAg이 다시 나타났고 또 다른 2명에서 추가로 혈청전환이 생겨서 전체적으로는 23명의 환아 중 11명(48%)에서 혈청전환이 생겼고 재발한 2명을 빼면 최종 성적은 9명(39%)이 된다. 2) 수직 감염이 있는 7례 중 2례(29%)에서 혈청 전환이 생긴 반면 수직 감염이 없는 12례 중 6례(50%)에서 혈청전환이 생겨 수직 감염 유무는 혈청전환과의 상관 관계가 밀접하다고 생각한다. 3) ${\alpha}$-interferon 치료 전의 ALT치가 정상치의 2배 이하인 경우 8례 중 3례(38%)에서 혈청전환이 있었는데 비해 2배 이상이었던 경우는 15예 중 8례(53%)에서 혈청전환이 있어서 ${\alpha}$-interferon 치료전의 높은 ALT치가 좋은 치료 효과를 예측하는데 도움이 될 수 있을 것으로 생각한다. 4) ${\alpha}$-interferon 치료 전의 HBV DNA가 3+ 이상이었던 경우는 12례 중 5례(42%)에서 혈청전환이 있었는데 비해 1+ 이었던 경우는 11례 중 6례(55%)에서 혈청전환이 있어서 ${\alpha}$-interferon 치료전의 낮은 HBV DNA가 좋은 치료 효과를 예측하는데 도움이 될 수 있을 것으로 생각한다. 5) B형 만성 활동성 간염 환아 23례 중 10례에게 thymodulin을 병용하여 투여하였으나 10례 중 5례(50%)에서 혈청전환이 있었으며 이는 대조군인 ${\alpha}$-interferon 단독 치료 시의 13례 중 6례(46%)와 비교할 때 통계적인 의의를 찾을 수 없었다. 결 론: 면역조절 물질인 thymodulin의 투여로써 숙주 면역계의 기능을 증강시켜 바이러스의 제거를 촉진하고자 소아의 B형 만성 활동성 간염에 ${\alpha}$-interferon 치료시 thymodulin을 병용하여 치료하였으나 ${\alpha}$-interferon 단독 치료보다 더 효과가 있다고 볼 수는 없었으며 향후 더 많은 환아를 대상으로 한 interferon과 다른 종류의 항바이러스제 및 면역조절제 등과의 병용 치료 연구가 더 좋은 결과를 얻기 위해 필요할 것으로 생각한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권1호
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• pp.63-68
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• 1996

연구배경: 인터페론감마-(interferon-$\gamma$)는 항바이러스 효과, 암세포의 형증식 효과, 대식세포 및 B 림프구의 활성화, 주면역복합체(MHC) 항원 발현의 증가 등의 생물학적 효과를 나타낸다. 특히, 인터페론감마의 항암 효과는 이미 생체 내외에서 입증되어 실제 폐암 환자에 대한 임상 연구가 시도되고 있다. 그러나, 인터페론감마의 항암효과 기전은 여러가지 가설이 제시되기는 하고 있지만 아직 확립된 것이 없다. 세포의 괴사(necrosis)는 심한 외부의 스트레스에 의해서 발생하는 세포 사망의 형태로 잘 알려져 있다. 생명현상 중 괴사와는 전혀 다른 세포 사망의 과정으로 아포프토시스(apoptosis)가 있다. 아포프토시스는 조직의 항상성(homeostasis of tissue volume), 개체의 발생과정, 장기의 퇴행(regression), tolerance 등의 여러 생명 활동 과정에서 발생하는 세포 사망의 과정으로서, 세포질 및 핵이 분절화(fragmentation)되어 죽어가는 능동적 사망과정으로 알려져 있다. 아포프토시스에서는 수동적으로 죽어가는 괴사에서 볼 수 없는 DNA 분절화(DNA ladder pattern)가 특징적으로 관찰된다. 인터페론감마의 암세포에 대한 세포독성 기전을 연구하기 위해서 인터페론감마를 폐암세포주인 A549세 처치한 후 현미경(inverted microscope)로 A549의 변화를 관찰하였는데 A549세포가 분절화되면서 죽어가는 것을 관찰할 수 있었다. 저자들은 인터페론감마의 항암기전으로서 아포프토시스의 가능성을 평가하고자 본 연구를 시행하였다. 방법: 폐암세포주인 A549세포를 대상으로 하였다. A549세포에 여러 농도의 인터페론감마를 투여하고 24시간, 72시간, 120시간 후에 MTT(dimethylthiazolyl diphenyltetrazolium bromide) bioassay법으로 세포독성을 정량화하였다. 그리고, 100 unit/ml의 인터페론감마를 A549 세포에 120시간 처치 후, 광학 현미경으로 세포 사망의 양상을 관찰하였다. 또한, 100 unit/ml의 인터페론감마를 투여하고 120시간이 경과한 후 사망 세포의 DNA를 추출하여 1.5% agarose gel에서 전기 영동을 시행하고 ethidium bromide로 염색 후 DNA ladder pattern 유무를 관찰하였다. 결과: 1) 인터페론감마에 의한 A549 폐암세포주의 세포독성 효과는 24시간에는 거의 없다가 72시간부터 120시간 사이에 나타나기 시작하여 120시간에는 더 증가하였다. 2) 인터페론감마에 의한 A549 세포의 사망 양상은 광학현미경상 A549 세포들이 작은 분절로 나뉘면서 사망하였다. 3) 인터페론감마를 A549 폐암세포주에 처치 후 죽어기는 세포의 DNA를 추출하여 전기영동시킨 결과 아포프토시스(apoptosis)에서 특징적으로 보이는 DNA ladder pattern을 관찰할 수 있었다. 결론: 인터페론감마(interferon-$\gamma$)의 A549 폐암세포주에 대한 세포독성의 기전은 아포프토시스 과정을 통해서 일어난다.

• 생약학회지
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• 제45권1호
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• pp.55-61
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• 2014

Microwaves are non-ionizing electromagnetic waves of frequency between 300MHz to 300GHz and positioned between the X-ray and infrared rays in the electromagnetic spectrum. In recent years, the use of microwave for extraction of ingredient from plant material has shown remarkable research interest and potential. Scutellaria radix has been used as a traditional medicine for a variety of diseases. It has been reported to exert beneficial health effects, such as anti-bacterial, antiviral, anti-inflammatory, and free-radical scavenging. Oxidative stress or the accumulation of reactive oxygen species (ROS) leads neuronal cellular death and dysfunction, and it contributes to neuronal degenerative disease such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease and stroke. In this study, we aimed to compare the neuroprotective and antioxidant effect of Scutellaria radix extracted by different methods using hot-water extraction (SBE-DW) or microwave extraction (SBE-DW-MW). As a result, we first examined HPLC analysis of hot-water and microwave extracts of Scutellaria radix. The hot-water and microwave extracts of Scutellaria radix showed the discernible difference patterns of HPLC analysis. Microwave-water extracts of Scutellaria radix increased DPPH radical scavenging activity more than hot-water extraction. Microwave-water extracts of Scutellaria radix also showed neuroprotective effects and ROS inhibition against glutamate-induced oxidative stress in mouse hippocampal HT22 cells, but hot-water extraction not showed. In addition, the phosphorylation of MAPKs induced by glutamate insult was prevented by microwave-water extracts of Scutellaria radix. Thus, these results suggested that microwave extraction can be utilized for improving the extraction efficiency and biological activity of Scutellaria radix.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.50-57
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• 2018

Millettia erythrocalyx는 콩과(Fabaceae)에 속하는 식물로 중국, 태국, 인도 등 열대 아열대 지역에 분포하며, 항바이러스 활성을 보유하고 있다는 보고가 있으나 항산화능과 항암활성 등에 관한 연구는 보고된 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 M. erythrocalyx의 에탄올 추출물(EEME)을 사용하여 항산화능을 측정하고, 인체간암세포주인 HepG2에 대한 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 분석하였다. 먼저 DPPH radical scavenging activity를 통해 분석한 결과, EEME의 $IC_{50}$는 $2.74{\mu}g/ml$로 뛰어난 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 EEME 농도 의존적으로 HepG2 세포의 성장을 억제하였다. EEME의 HepG2 세포 사멸 효과의 기전을 분석하기 위하여 세포주기를 분석한 결과, EEME 농도의존적으로 SubG1 세포가 증가하였으며, Annexin V 염색과 DAPI 염색을 통해 apoptotic 세포 및 apoptotic body가 증가됨을 확인하였다. 또한 apoptosis 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, EEME 처리에 의해 사멸수용체인 Fas와 pro-apoptotic 단백질인 Bax의 발현이 증가되었으며, caspase-3, -8, -9가 활성화되고 최종적으로 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 EEME는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 HepG2 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권2호
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• pp.262-266
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• 2010

$TNF-{\alpha}$ 는 소아기 류마티스모양 관절염의 병태생리학에 관여하는 주요 cytokine 이다. Etanercept 는 $TNF-{\alpha}$ 억제제 중 하나로 소아기 류마티스모양 관절염에 효과적인 약물로 각광받고 있다. Etanercept의 주요 부작용은 면역력 저하에 의한 감염으로, 대게 중등도의 상기도 감염이 대부분으로 알려져 있으나, 최근 중증의 감염도 보고되고 있다. 저자들은 소아기 류마티스모양 관절염 환자가 etanercept를 14개월간 투약 후 발생한 뇌염 1예를 경험하였기에 보고하는 바이다.