• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.77-77
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• 2020

Purple loosestrife-Lythrum anceps (Koehne) Makino is a herbaceous perennial plant belonging to the Lythraceae family. It has been used for centuries in Korea and other Asian traditional medicine. It has been showed pharmacological effects, including anti-oxidant and anti-microbial effects. However, the mechanisms underlying its anti-cancer mechanisms are not yet understood. In this study, we investigated the mechanism of apoptosis signaling pathways by ethanol extract of Lythrum anceps (Koehne) Makino (ELM) in human leukemia U937 cells. Treatment with ELM significantly inhibited cell growth in a dose-dependent manner by inducing apoptosis, as evidenced by the formation of apoptotic bodies (ApoBDs), DNA fragmentation and increased populations of sub-G1 ratio. Induction of apoptosis by ELM was connected with up-regulation of death receptor (DR) 4 and DR5, pro-apoptotic Bax protein expression and down-regulation of anti-apoptotic Bcl-2 protein, and inhibitor of apoptosis protein (IAP) family proteins (XIAP, cIAP-1, survivin), depending on dosage. This induction was associated with Bid truncation, mitochondrial dysfunction, proteolytic activation of caspases (-3, -8 and -9) and cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase protein. Therefore, our data indicate that ELM suppresses U937 cell growth by activating the intrinsic and extrinsic apoptosis pathways, and thus may have applications as a potential source for an anti-leukemic chemotherapeutic agent.

• IMMUNE NETWORK
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• 제23권2호
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• pp.14.1-14.14
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• 2023

Immune status including the immune cells and cytokine profiles has been implicated in the development of endometriosis. In this study, we analyzed Th17 cells and IL-17A in peritoneal fluid (PF) and endometrial tissues of patients with (n=10) and without (n=26) endometriosis. Our study has shown increased Th17 cell population and IL-17A level in PF with endometriosis patients. To determine the roles of IL-17A and Th17 cells in the development of endometriosis, the effect of IL-17A, major cytokine of Th17, on endometrial cells isolated from endometriotic tissues was examined. Recombinant IL-17A promoted survival of endometrial cells accompanied by increased expression of anti-apoptotic genes, including Bcl-2 and MCL1, and the activation of ERK1/2 signaling. In addition, treatment of IL-17A to endometrial cells inhibited NK cell mediated cytotoxicity and induced HLA-G expression on endometrial cells. IL-17A also promoted migration of endometrial cells. Our data suggest that Th17 cells and IL-17A play critical roles in the development of endometriosis by promoting endometrial cell survival and conferring a resistance to NK cell cytotoxicity through the activation of ERK1/2 signaling. Targeting IL-17A has potential as a new strategy for the treatment of endometriosis.

• 대한한의학방제학회지
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• 제31권4호
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• pp.265-281
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• 2023

Objectives : Ukgan-san plus Citri Pericarpium and Pinelliae Rhizoma (UCP) is used as a traditional herbal formula in Korea and Japan for treatment of fever, fever-induced convulsions, and liver dysfunction and so on. In this study, we investigated the cytoprotective effect and underlying mechanism of UCP against oxidative stress induced by cotreatment of arachidonic acid (AA) and iron. Methods : To evaluate the hepatoprotective effects of UCP against AA + iron-induced oxidative stress in HepG2 cell, cell viability and changes on apoptosis-related proteins were assessed by MTT and immunoblot analyses. The changes in intracellular reactive oxygen species (ROS), glutathione (GSH), and mitochondrial membrane permeability (MMP) were investigated against to the oxidative stress. Furthermore, to verify underlying molecular mechanism, NF-E2-related factor 2 (Nrf2) and its downstream target genes were examined by immunoblot analysis. Results : Treatment of UCP increased the cell viability and altered the expression levels of apoptosis-related proteins such as PARP, caspase-9, caspase-3, Bcl-2. UCP also inhibited the GSH depletion, excessive ROS production and mitochondrial dysfunction induced by AA + iron. In addition, the Nrf2 and the Nrf2 target genes activation were increased by UCP. Conclusions : These results indicated that UCP has the ability to protect against oxidative stress-induced hepatocyte damage, which may be mediated with Nrf2 pathway.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제50권4호
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• pp.230-243
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• 2023

Objective: High temperatures can trigger cellular oxidative stress and disrupt spermatogenesis, potentially leading to male infertility. We investigated the effects of retinoic acid (RA), chitosan nanoparticles (CHNPs), and retinoic acid loaded with chitosan nanoparticles (RACHNPs) on spermatogenesis in mice induced by scrotal hyperthermia (Hyp). Methods: Thirty mice (weighing 25 to 30 g) were divided into five experimental groups of six mice each. The groups were as follows: control, Hyp induced by a water bath (43 ℃C for 30 minutes/day for 5 weeks), Hyp+RA (2 mg/kg/day), Hyp+CHNPs (2 mg/kg/72 hours), and Hyp+RACHNPs (4 mg/kg/72 hours). The mice were treated for 35 days. After the experimental treatments, the animals were euthanized. Sperm samples were collected for analysis of sperm parameters, and blood serum was isolated for testosterone measurement. Testis samples were also collected for histopathology assessment, reactive oxygen species (ROS) evaluation, and RNA extraction, which was done to compare the expression levels of the bax, bcl2, p53, Fas, and FasL genes among groups. Additionally, immunohistochemical staining was performed. Results: Treatment with RACHNPs significantly increased stereological parameters such as testicular volume, seminiferous tubule length, and testicular cell count. Additionally, it increased testosterone concentration and improved sperm parameters. We observed significant decreases in ROS production and caspase-3 immunostaining in the RACHNP group. Moreover, the expression levels of bax, p53, Fas, and FasL significantly decreased in the groups treated with RACHNPs and RA. Conclusion: RACHNPs can be considered a potent antioxidative and antiapoptotic agent for therapeutic strategies in reproductive and regenerative medicine.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권12호
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• pp.1348-1357
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• 2009

목 적:소아 전염성 단핵구증 환자의 임상적 특성과 EBV 감염과 관련된 사이토카인과 세포자멸사 연관 유전자의 발현에 대해 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법:2006년 3월부터 2007년 2월까지 전북대학교병원에 입원한 전형적인 임상 증상을 보이면서 혈청학적 검사로 전염성 단핵구증으로 확진된 15명을 대상으로 임상적 특성을 조사하고, 진단 당시, 발병 1주 후, 3주 후에 각각 말초혈액에서의 T세포 세군, 사이토카인, EBV DNA, 세포자멸사 연관 유전자 발현을 측정하여 건강한 대조군 10명과 비교하였다. 결 과:환자의 평균 연령은 $5.7{\pm}3.4$세(3-9세)였으며, 남녀비는 1.5:1이었다. 발열(100%)과 인두통(73%), 무기력과 권태감(53%)이 흔한 임상 증상이었고, 인두염 및 편도염(100%), 경부 림프절 비대(87%)와 간비종대(53%)가 흔하게 나타났다. 환자의 말초혈액에서 CD3+ T세포와 CD8+ suppressor T세포, CD56+ NK세포가 대조군에 비하여 증가하였다(P<0.01). 환자의 혈청 IL-2, 6, $INF-{\gamma}$가 증상 초기에 대조군에 비하여 증가하였다(P<0.01). 환자의 말초혈액 단핵구내 EBV DNA 양은 평균 $10^{2.38}copies/{\mu}g$이었으며 진단 당시 최고치를 보이다가 회복기에는 정상화되는 양상이었다. 환자의 말초혈액 단핵구의 세포자멸사 연관 유전자 발현은 Bcl-2는 증상 초기에 증가하다가 감소하였고 Bax는 회복기에 약간 증가하였으며, Fas는 거의 변화가 없었으나 FasL은 발병 1주 후에 현저히 증가하였다가 회복기에 감소하였다. 결 론:본 연구를 통해 급성 전염성 단핵구증 소아 환자에서 다양한 임상 증상과 말초혈액에서 T세포 세군의 변화 및 세포자멸사 연관 유전자 발현의 변화를 확인하였다. 앞으로 분자 생물학적 관점에서의 병인 및 치료 방법에 대한 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제38권3호
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• pp.221-233
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• 2013

담즙산은 지방의 흡수와 콜레스테롤의 항상성을 조절하는 유전자의 전사에 관여하는 필수 콜레스테롤의 생성물이다. 담즙산 합성유도체인 HS-1200이 여러 가지 암세포에서 세포자멸사(apoptosis)를 유도한다는 것이 알려져 있다. 본 연구는 사람혀 편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 담즙산 합성유도체인 HS-1200과 대표적인 항암제인 cisplatin의 병용처리 후 세포자멸사 증가효과가 있는지 알아보기 위해 수행하였다. HS-1200과 cisplatin의 병용처리가 단독처리에 비해서 효과적인 세포생존율 감소가 있는지 확인하기 위해서 MTT법을 시행하였고, 세포자멸사의 유도와 증가를 알기 위해서는 DNA 전기영동법, Hoechst 염색법, DNA hypoploidy법 을 사용하였다. 그리고 세포자멸사에 관계하는 단백질의 발현 변화와 세포내에서의 이동을 밝혀내기 위해서 Western blot 분석과 면역형광 염색법을 수행하였다. 더 나아가서 proteasome 활성도와 사립체막 전위 변화를 측정하였다. 본 연구에서는 HS-1200과 cisplatin을 병용처리한 SCC25 세포에서 핵의 농축, DNA분절, MMP와 proteasome 활성도의 감소, Bax의 증가와 Bcl-2의 감소, DNA양의 감소, cytochrome c의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40(CAD)의 핵으로의 이동, caspase-9, caspase-7, caspase-3, PARP 그리고 DFF45(ICAD)의 활성화와 같은 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. 반면에 상기 물질들에 단독처리 된 SCC25 세포에서는 세포자멸사 현상이 거의 없었다. 24시간 동안 $25{\mu}M$의 HS-1200, $4{\mu}g/ml$의 cisplatin 을 각기 단독처리 한 결과에서는 세포자멸사를 거의 유도하지 못했으나, 병용처리한 결과에는 아주 탁월하고 명확한 세포자멸사의 유도를 보였다. 그러므로 본 실험결과는 HS-1200과 cisplatin 의 병용요법이 사람구강편평세포암종 환자를 위해 새로운 치료전략으로서의 가능성을 보여준다고 생각한다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제36권3호
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• pp.147-160
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• 2011

Chios gum mastic (CGM)은 그리이스 키오스 섬에서만 자생하는 Pistiacia lentiscus L. var. Chia. 의 잎과 줄기로부터 추출되어진 식물성 수지이며, 과거 수세기 동안 지중해와 중동 지역 국가들에서 음식 첨가물과 위궤양, 십이지장궤양 등의 민간 치료약재로서 사용되어져 왔다. 정향나무에서 추출하는 페놀화합물인 eugenol은 zinc oxide eugenol의 구성성분으로 치과치료를 위해 많이 사용되고 있다. 본 연구는 사람혀편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 천연물질인 CGM과 eugenol을 병용처리한 후 세포자멸사 효과가 있는지를 알아보기 위해 수행하였다. CGM과 eugenol의 병용처리가 단독처리에 비해서 효과적인 세포생존율 감소가 있는지 확인하기 위하여 MTT법을 시행하였고, 세포자멸사의 유도와 증가를 알기 위하여 Hoechst 염색법, TUNEL 염색법, DNA hypoploidy법을 사용하였다. 그리고 세포자멸사에 관계하는 단백질의 발현 변화와 세포내에서의 이동을 밝혀내기 위하여 Western blot 분석과 면역형광염색법을 수행하였다. 본 연구에서는 CGM과 eugenol이 병용처리된 SCC25 세포에서 핵의 농축, DNA분절, Bax의 증가와 Bcl-2의 감소, DNA양의 감소, cytochrome c의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40 (CAD)의 핵으로의 이동, caspase-3, caspase-6, caspase-7, caspase-9, PARP, Lamin A/C 그리고 DFF45 (ICAD)의 활성화와 같은 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. 반면에 CGM과 eugenol이 각각 단독 처리된 SCC25 세포에서는 세포자멸사 현상이 미미하였다. 24시간 동안 40 ${\mu}g$/ml의 CGM과 0.5 mM의 eugenol을 각기 단독처리 한 결과에서는 세포자멸사를 거의 유도하지 못했으나, 병용처리 한 결과에는 아주 탁월한 세포자멸사의 유도를 보였다. 그러므로 본 실험결과는 사람구강편평세포암종 환자들에게 CGM과 eugenol의 병용요법이 새로운 치료전략으로서의 가능성을 줄 수 있다고 생각한다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.663-672
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• 2016

벌 사상자[Cnidium monnieri (L.) Cusson]는 중국과 한국에 분포하는 일년생 초본으로, 화농성피부염 및 여성의 생식기 질환의 치료에 널리 사용되고 있다. 이 외에도 면역기능개선과 천식 등에 대한 효과는 보고된 바 있으나 아직까지 암과 관련된 연구는 많이 이루어지지 않았다. 이에 따라 본 연구에서는 인간 대장암 세포인 HCT116 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물(CME)의 apoptosis 및 세포주기정지 유도 효과에 대하여 알아보고자 하였으며, 이러한 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로의 조절을 통하여 이루어지는지 확인하고자 하였다. MTT assay와 LDH assay 결과, 벌 사상자 에탄올 추출물에 의하여 HCT116 세포의 세포생존율이 감소하였으며, 세포독성효과가 나타났다. 또한 벌 사상자 에탄올 추출물의 농도의존적으로 apoptotic body의 수와 apoptosis 비율이 증가하였으며, G1기에서 세포주기정지 유도 효과가 관찰되었다. 세포의 성장과 증식 및 분열에 관련된 단백질인 Akt는 mTOR, p53, GSK-3β와 같은 신호단백질들의 발현을 조절하는 것으로 보고되었다. 벌 사상자 에탄올 추출물을 처리하였을 때, Akt와 mTOR 단백질의 인산화가 저해되었으며, 이에 따라 하위 신호조절 단백질인 GSK-3β, Bcl-2 family, Caspase-3, PARP의 발현이 조절되었다. 또한 Akt와 GSK-3β, mTOR 저해제 처리를 통하여 CME에 의한 apoptosis 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로를 통하여 이루어지는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구를 통하여HCT116 대장암 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물이 암세포의 apoptosis 및 세포주기정지 유도에 효과적임을 확인하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제44권1호
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• pp.5-15
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• 2011

본 연구는 임신기 동안 어미쥐의 철 섭취 수준이 모체의 철 대사지표와 산화적 스트레스 및 임신의 결과에 미치는 영향을 검토하기 위해 비임신쥐를 대조군으로 하여 수행하였다. 10주령 200 g 이상 된 암컷과 수컷 흰쥐를 1 : 1로 교배시켜 임신을 확인한 후, 비임신쥐 (대조군)와 임신쥐 (실험군)에게 식이 중 철 수준이 정상수준 (AIN-93G diet 수준, 35 mg Fe/kg diet), 고수준 (정상의 10배, 350 mg Fe/kg diet) 및 과잉수준 (정상의 30배, 1,050 mg Fe/kg diet)의 3가지 실험식이를 급여하였다. 임신 19일째 되는 날, 비임신쥐와 임신 쥐를 희생시켜 분석한 결과는 다음과 같다. 체중의 증가나 식이섭취량은 철 섭취 수준의 영향을 받지 않았고, 임신의 결과로서 태아의 수, 태아체중 및 태반무게도 철 섭취 수준의 영향은 받지 않았다. 헤모글로빈, 헤마토크릿, 혈청 철 농도 등의 혈액지표들은 철 섭취 수준의 영향은 받지 않았으나 임신에 의한 감소 경향을 보였다. 임신쥐의 철 섭취 수준의 증가에 따라 간과 지라 조직의 철 함량이 유의적으로 증가하였다. 또한 임신쥐의 간에서 페리틴 단백질 수준이 철 섭취의 증가에 따라 현저히 증가하였다. 산화적 손상지표인 지질과산화물 (MDA)은 철 섭취수준의 영향을 받지 않았고, 단백질 산화물 (protein carbonyls)은 비임신쥐와 임신쥐에서 모두 철 과잉 섭취군의 경우 유의적으로 증가하였다. 항산화효소 중에서는 철 과잉섭취군에서 간의 GPx 활성이 유의적으로 감소하였다. 결론적으로, 임신기 동안 어미쥐의 철 섭취수준의 증가는 어미쥐의 혈액지표와 임신의 결과에는 유의적인 영향을 미치지 않았지만, 간 조직 내 철 함량과 페리틴 단백질 수준을 유의적으로 증가시켰으며, 간 조직에서 단백질 산화물인 protein carbonyl 농도를 증가시키고, 항산화효소 중 특히 GPx의 활성 감소를 초래하였다. 또한 간 조직에서 세포사멸을 억제하는 중요한 인자인 Bcl-2 단백질 수준이 임신쥐에서 철 섭취의 증가에 따라 유의적으로 감소하였다. 이러한 영향이 철을 정상 수준의 10배 섭취한 군에서는 약하게 나타났으나, 30배 과잉으로 철을 섭취한 군에서는 유의적으로 차이를 보였다. 이 결과는 임신시 철 과잉 섭취의 해로운 영향이 지금까지 철 대사의 측정도구로 삼아왔던 혈액지표의 변화 보다는 체내에서 일어나는 조직의 산화적 스트레스의 증가나 조직 내 철의 축적 등에 보다 더 민감하게 반영됨을 알 수 있었다. 따라서, 철 과잉 섭취가 모체 뿐만 아니라 태생 조직의 산화적 스트레스에도 영향을 줄 수 있음을 시사하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1062-1070
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• 2019

마늘(Allium sativum)의 주요 생리활성 성분들은 다양한 종류의 암에 대해 항암효과가 보고되고 있다. 본 연구에서는 활성추적분리방법(activity-guided purification)을 이용하여 마늘의 항암성분을 발굴하고자 하였다. 마늘 에탄올 추출물을 칼럼크로마토그래피로 얻은 각각의 분획물에 대해서 AGS세포의 증식 억제율을 검증하여 가장 효과가 좋은 분획물로부터 물질을 순수분리하여 구조를 동정한 결과 N-benzyl-N-methyldecan-1-amine (NBNMA)로 밝혀졌다. NBNMA의 암생장 억제효능을 검증하기 위해서 CT-26, AGS, HepG2, HCT-116, MCF7, B16F10 및 Sarcoma-180 세포에 대한 in vitro 효과와 CT-26 결장암 세포를 마우스에 이식한 다음 in vivo 효과를 조사하였다. NBNMA는 Bcl-2의 down-regulation과 Bad의 up-regulation을 유도하여 CT-26 세포의 세포사멸 촉진시켰다. 또한, NBNMA는 세포사멸의 외적 및 내적 경로에서 caspases 억제자인 caspase 3과 caspase 9의 활성을 약간 증가시켰다. CT-26세포를 이식한 쥐에 $19.13{\mu}M/kg$의 NBNMA를 21일 동안 경구투여한 결과 암종의 크기가 43% 감소하였다. NBNMA는 in vitro 및 in vivo에서 항암 효과를 나타내었는데, 이러한 결과는 마늘로부터 순수분리한 NBNMA가 대장암치료를 위한 항암제 후보물질로서 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.