• 대한본초학회지
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• 제38권4호
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• pp.45-52
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• 2023

Objectives : Fine dust caused by environmental pollution cause oxidative damage and skin aging. In this study, The possibility of using the Codium fragile extract (CFE) as an anti-aging product for skin improvement was evaluated by confirming the protective effect of skin cells from PM10 (particulate matter 10) through inhibition of ROS and MMPs. Methods : In this study, elastase and collagenase inhibitory activities were evaluated. Cell viability was evaluated by treating keratinocytes (HaCaT cell line) with CFE at various concentrations. The cytoprotective effect from PM10 in keratinocyteswas evaluated using the 3-[4,5-dimethylthiazol]-2-yl]-2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide (MTT) assay. ROS (reactive oxygen species) was measured in keratinocytes damaged by PM10 using DCF-DA (2′,7′-dichlorofluorescin diacetate) fluorescence staining. As an anti-aging effect of CFE, MMP-1 (matrix metalloproteinase-1) and MMP-1 (matrix metalloproteinase-9) inhibitory activities were evaluated. Results : As a result, CFE decreased the activity of elastase and collagenase. As a result of evaluating the toxicity of CFE, it is non-toxic at a concentration of 10 to 80 ㎍/㎖. Although cell viability of HaCaT cells treated with PM10 decreased, cell viability increased by 38% when treated with CFE 80 ㎍/㎖. Also, ROS decreased by 8.4%, and MMP-1 and MMP-9 decreased at CFE 80 ㎍/㎖. Conclusions : CFE showed excellent cell protection effect, and it is considered that it can be used in anti-aging products for skin improvement by effectively inhibiting ROS and MMPs from keratinocyte damage caused by fine dust.

• 대한화장품학회지
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• 제42권3호
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• pp.269-278
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• 2016

천연자원으로부터 항노화 화장품 신소재를 탐색하던 중, 국내 자생버섯의 일종인 붉은싸리버섯 자실체 추출물이 항산화 활성과 인체 호중구 엘라스타제 저해활성이 우수함을 확인하고 일련의 연구를 수행하였다. 붉은싸리버섯 추출물의 DPPH 라디칼 소거활성은 붉은싸리버섯 추출물 $500{\mu}g/mL$ 처리시 $117.0{\mu}g/mL$ (ascorbic acid 환산값)의 매우 우수한 소거활성을 나타냈다. Peroxy 라디칼 소거활성을 oxygen radical absorbance capacity (ORAC) assay 를 통하여 측정한 결과 붉은싸리버섯 추출물 1, 10, $20{\mu}g/mL$ 처리 시, 각각 0.8, 5.2, 7.8 $ORAC_{Roo}$ (trolox equivalents, $1{\mu}M$)로 농도 의존적으로 높은 소거활성을 나타냈다. 뿐만아니라 cellular antioxidant capacity를 DCF fluorescence intensity (% of control)로 조사한 결과에서도 붉은싸리버섯 추출물 $20{\mu}g/mL$ 처리시 약 30% 이상 높은 항산화 활성을 나타냈다. Human neutrophil elastase 저해활성은 농도 의존적으로 저해활성을 나타냈으며 특히 에탄올 추출분획에서 $ED_{50}$ 값은 $42.9{\mu}g/mL$이었다. 붉은싸리버섯 추출물은 Bacillus subtilis (B. subtilis), Escherichia coli (E. coli), Candida albicans (C. albicans), Aspergillus oryzae (A. oryzae) 균주 모두에서 항균활성은 나타나지 않았다. 또한 염증성 cytokine인 interleukin-10 및 interferon-${\gamma}$ (IFN-${\gamma}$)의 생산 또는 분비 조절에는 영향을 미치지 않았다. 이상의 결과로 붉은싸리버섯 추출물은 항산화활성과 elastase 저해활성을 우수하여 피부에 자극이 없는 항노화 화장품 조성물로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1353-1360
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• 2011

본 연구는 만병초 에탄올추출물의 식중독 유발균에 대한 항균효과 및 항산화 활성을 조사하였다. 추출물의 항균활성은 paper disc 방법으로 조사하였다. 추출물을 10 mg/disc 점적한 후 저해환의 크기를 측정한 결과, 그람양성 3균주 중에서 Bacillus cereus에 대해, 그리고 그람음성 5균주 중에서 Escherichia coli O157:H7에 대한 항균활성이 가장 좋았다. 최소 억제 농도(MIC)는 현재 합성보존료로 이용되고 있는 sorbic acid와 비슷하게 나타났다. 또한, 만병초 추출물이 식중독 유발균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Salmonella Typhimurium과 Escherichia coli O157:H7의 배양액에 250, 500, 1,000 및 2,000 mg/L 농도로 첨가하여 생육을 조사한 결과, 배양시간 별로 250 mg/L 농도까지는 대조군과 차이가 없었으나, 1,000 mg/L 이상의 농도에서는 균의 증식이 억제되었다. 만병초 추출물의 항산화 효능을 조사하기 위해 DPPH 라디칼 소거활성, ROS 생성 억제 및 supercoiled DNA strand 절단 억제효과를 측정하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 만병초 추출물의 농도는 양성대조군인 ${\alpha}$-tocopherol의 약 절반으로 나타났다. 추출물의 농도가 증가할수록 DCF 형광도는 감소하여 ROS 생성이 농도 의존적으로 억제되고 있음을 알 수 있었다. 추출물의 ROS 생성 억제효과는 양성 대조군인 아스코르빈산에 비해 높게 나타났다. 또한, 만병초 추출물은 peroxyl radical 및 hydroxyl radical로 유발된 supercoiled DNA strand 절단을 억제시켰다. 따라서 본 연구결과는 만병초 추출물이 식중독 유발균에 대하여 우수한 항균작용과 항산화능을 나타내어 만병초가 효과적인 천연보존료 및 항산화제로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제33권2호
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• pp.99-105
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• 2009

Curcumin is a major active component of the food flovour tumeric. It has been used for the treatment of many diseases such as inflammatory and infectious diseases, cancer and other disease due to its antioxidant properties. Curcumin is a powerful scavenger of many free radicals such as superoxide anion, hydroxyl radical and nitric oxide. The objective of this study was to investigate the antioxidative effects of curcumin against hydrogen peroxide on semen quality during in vitro storage of boar semen. The sperm treated with different concentration of curcumin (1, 5 and 10 ${\mu}M$) in the presence or absence of hydrogen peroxide (250 ${\mu}M\;H_2O_2$) were incubated for 3, 6 and 9 hr at $37^{\circ}C$ and analyzed sperm characteristics such as motility, membrane integrity (MI), lipid peroxidation (LPO), reactive oxygen species (ROS) and DNA fragmentation (DF). The sperm motility and MI in $H_2O_2$ treated group ($47.8%{\pm}6.8$ and $24.8%{\pm}2.2$) were significantly decreased when compare to curcumin treated group ($79.8%{\pm}2.7$ and $34.6%{\pm}1.0$, respectively) irrespective of incubation periods(p<0.05). The LPO of spermatozoal plasma membrane was measured by thiobarbituric acid (TBA) reactions for malondialdehyde (MDA), MDA level in control ($11.6{\pm}0.6\;nmol/L{\times}10^6$) and curcumin groups ($10.7{\pm}0.3\;nmol/L{\times}10^6$) were lower than those of curcumin plus $H_2O_2$ ($17.1{\pm}0.8\;nmol/L{\times}10^6$) or $H_2O_2$ group ($22.5{\pm}1.9\;nmol/L{\times}10^6$) from 3 to 9 hr incubation periods. The DF by sperm chromatin dispersion (SCD) test and ROS production measured by 2',7'-dichlorofluorescein (DCF) fluorescence intensity were no significantly difference through all experimental groups (p>0.05). Correlation among evaluation methods for sperm quality, motility vs MI and DF vs ROS was positively correlated while motility vs DF and ROS vs LPO were negatively correlated in all treatment groups. These results demonstrate that curcumin can effectively improve the sperm quality during in vitro storage of boar semen through its hydrogen peroxide scavenging mechanism as an antioxidant.

• Nutrition Research and Practice
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• 제4권1호
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• pp.3-10
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• 2010

This study was performed to investigate the effect of desalinated underground seawater (named as 'magma seawater', MSW) of Jeju Island in Korea on lipid metabolism and antioxidant activity. MSW was collected from underground of Han-Dong in Jeju Island, and freely given to high fat diet (HFD)-fed C57BL/6 mice for 10 weeks. Although there were no significant differences in the body weight changes and plasma lipid levels, hepatic triglyceride levels were significantly lower in the MSW group than in the normal tap water (TW)-drunken control group. Furthermore, the activity of fatty acid synthase (FAS) was significantly decreased and carnitine palmitoyltransferase (CPT) activity was increased in MSW group compared to TW group. Similarly, real-time PCR analysis revealed that mRNA expressions of lipogenic genes were lowered in MSW groups compared to the control group. In a morphometric observation on the liver tissue, accumulation of fats was remarkably reduced in MSW group. Meanwhile, in vitro assay, tree radical scavenging activity measured by using diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) was increased in MSW group. The 2'-7'-dichlorofluorescein diacetate (DCF-DA) staining followed with fluorescent microscopy showed a low intensity of fluorescence in MSW-treated HepG2 cells, compared to TW-treated HepG2 cells, which indicated that the production of reactive oxygen species by tert-butyl hydroperoxide (t-BHP) in HepG2 cells was decreased by MSW treatment. The antioxidant effect of MSW on t-BHP-induced oxidative stress in HepG2 cells was supported by the increased activities of intracellular antioxidant enzymes such as catalase and glutathione reductase. From these results, we speculate that MSW has an inhibitory effect on lipogenesis in liver and might play a protective role against cell damage by t-BHP-induced oxidative stress.

• 한국버섯학회지
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• 제16권3호
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• pp.213-217
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• 2018

알츠하이머병, 파킨슨병 등 신경퇴행성질환은 ROS 축적에 의한 산화 스트레스가 주된 원인 중 하나인 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 신경세포 내 ROS 생성을 억제하는 약용 버섯 추출물을 탐색하여, 녹각영지버섯 추출물을 선발하였다. 실험 결과, PC12 신경세포에서 $H_2O_2$ $50{\mu}M$ 처리에 의해 증가한 ROS 생성이 녹각영지버섯 추출물에 의해 억제되었다. 녹각영지버섯 추출물은 우수한 ABTS 라디칼 소거능($IC_{50}:46.90{\mu}g/ml$)을 가지고 있었으며, 신경세포에서 산화자극에 의한 ROS 생성을 농도의존적으로 억제하였다. 이러한 녹각영지버섯 추출물의 ROS 생성 억제능은 형광현미경 관찰을 통해서도 확인하였다. 본 연구의 실험 결과들은 녹각영지버섯의 항치매 기능성 소재로서의 가치를 보여주는 결과라고 할 수 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제32권2호
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• pp.75-79
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• 2006

다양한 약용식물의 피부노화에 미치는 영향을 평가하였으며, 이 중 권백(Selaginella tamariscina)은 동양에서 암환자 치료를 위한 전통약용식물로 알려져 있다. 우리는 피부노화에 대한 화장품 소재로 권백에 대한 다양한 생물학적 평가를 하였다. 권백의 항산화 효과를 알아보기 위해 DPPH radical과 superoxide anion radical 소거효과를 측정하였다. 그 결과 DPPH radical의 $IC_{50}$ 값은 $65.1{\mu}g/mL$이고, xanthine/xanthine oxidase에 의한 superoxide anion radical의 $IC_{50}$ 값은 $40.9 {\mu}g/mL$이었다. 세포내 활성산소 소거평가를 위해 사람 진피 섬유아세포(human dermal fibroblast)를 배양하여 UVB $20 mJ/cm^2$에 의해 증가된 세포내 활성산소(ROS)가 권백을 처리함으로써 활성산소 소거효과가 증가하였다. 사람 진피 섬유아세포에서 UVA에 의해 발현된 MMP-1 단백질과 mRNA가 권백에 의해 농도 의존적으로 감소하였다. 뿐만 아니라, 권백은 zymography와 semi-quantitative RT-PCR을 이용하여 UVA 조사된 사람 진피 섬유아세포에 MMP-2 (gelatinase)의 활성 감소를 확인하였다. 결론적으로 권백은 자외선에 의한 세포손상을 보호하여 항노화 화장품의 새로운 소재로 이용될 것으로 사료된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권3호
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• pp.418-425
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• 2022

Background: Sorafenib is effective in treating hepatoma, but most patients develop resistance to it. STAT3 signaling has been implicated in sorafenib resistance. Artesunate (ART) and 20(R)-ginsenoside Rg3 (Rg3) have anti-hepatoma effects and can inhibit STAT3 signaling in cancer cells. This study aimed to evaluate the effects of Rg3 in combination with ART (Rg3-plus-ART) in overcoming sorafenib resistance, and to examine the involvement of STAT3 signaling in these effects. Methods: Sorafenib-resistant HepG2 cells (HepG2-SR) were used to evaluate the in vitro anti-hepatoma effects of Rg3-plus-ART. A HepG2-SR hepatoma-bearing BALB/c-nu/nu mouse model was used to assess the in vivo anti-hepatoma effects of Rg3-plus-ART. CCK-8 assays and Annexin V-FITC/PI double staining were used to examine cell proliferation and apoptosis, respectively. Immunoblotting was employed to examine protein levels. ROS generation was examined by measuring DCF-DA fluorescence. Results: Rg3-plus-ART synergistically reduced viability of, and evoked apoptosis in HepG2-SR cells, and suppressed HepG2-SR tumor growth in mice. Mechanistic studies revealed that Rg3-plus-ART inhibited activation/phosphorylation of Src and STAT3 in HepG2-SR cultures and tumors. The combination also decreased the STAT3 nuclear level and induced ROS production in HepG2-SR cultures. Furthermore, overactivation of STAT3 or removal of ROS diminished the anti-proliferative effects of Rg3-plus-ART, and removal of ROS diminished Rg3-plus-ART's inhibitory effects on STAT3 activation in HepG2-SR cells. Conclusions: Rg3-plus-ART overcomes sorafenib resistance in experimental models, and inhibition of Src/STAT3 signaling and modulation of ROS/STAT3 signaling contribute to the underlying mechanisms. This study provides a pharmacological basis for developing Rg3-plus-ART into a novel modality for treating sorafenib-resistant hepatoma.

• 대한화장품학회지
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• 제35권4호
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• pp.287-292
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• 2009

자외선에 의한 활성산소 종의 생성과 피부 광노화 촉진은 피부표면 조직의 파괴와 피부염증유발, 홍반 등을 수반하며, 일상생활에서 항상 생활 자외선에 노출되어 있는 피부는 이러한 위험 요인과 직면하고 있다. 병이소초추출물의 유해 라디칼 소거 효과 실험 결과 $IC_50$ values가 $18.2\;{\mu}g/mL$로 superoxide 소거 효과가 우수하게 나타났으며, 세포 내에서 ROS에 의해 형광을 띠는 물질로 전환되는 CM-DCFDA를 이용하여 ROS의 양을 측정한 결과 자외선에 의해 증가된 세포 내 ROS의 양이 병이소초 추출물을 처리함으로써 $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 30 % 이상의 우수한 소거효과를 나타내었다. 섬유아세포에 자외선(UVA) $6.3\;J/cm^2$으로 조사하고 병이소초 추출물을 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 단백질 발현량이 농도의존적으로 감소하였으며, $50\;{\mu}g/mL$의 농도에서 37.7 % 정도의 MMP-1 발현 억제효과를 나타냈다. RT-PCR 실험에서는 병이소초 추출물을 $10\;{\sim}\;50\;{\mu}g/mL$ 농도로 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 mRNA의 발현이 농도 의존적으로 확연히 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서 병이소초추출물은 자외선에 의해서 발생할 수 있는 피부손상에 대하여 효과적으로 보호할 수 있는 우수한 항산화 및 피부세포 보호소재로 적용될 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권4호
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• pp.437-442
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• 2012

홍국쌀 추출물의 항산화 작용을 DPPH radical 및 hydroxyl radical 소거능, 간암 세포에서의 산화적 DNA 손상과 항산화 효소의 유전자 발현에 미치는 영향으로 분석하였다. 홍국쌀 추출물의 DPPH radical 소거능은 ethyl acetate 추출물, methanol 추출물, butanol 추출물 순이었으며, ethyl acetate 추출물의 DPPH radical 소거능은 0.2 mg/mL에서 85%, $IC_{50}$는 0.13 mg/mL로 나타났다. Ethyl acetate 추출물의 hydroxyl radical 소거능을 DCF fluorescence로 측정한 결과, cuvette에서는 2.5 ${\mu}g$/mL에서 44.2%, 5.0 ${\mu}g$/mL 74.1%, 10.0 ${\mu}g$/mL >100%로 나타났고, $HepG_2$ cell에서는 ethyl acetate 추출물로 전처리한 세포의 radical이 $H_2O_2$로만 처리한 세포에 비해 유의적으로 감소하였다. 홍국쌀 ethyl acetate로 전처리한 세포의 DNA 손상이 $H_2O_2$로만 처리한 세포에 비해 유의적으로 낮았으며, 추출물 대신 lovastatin을 처리한 세포는 DNA 손상이 증가하는 것으로 나타났다. 항산화 효소 유전자의 상대적 발현 정도를 측정한 결과, 산화 스트레스 없이 ethyl acetate 추출물로 전처리한 세포에서는 SOD와 GPx가 control에 비해 각각 3.25배, 2.67배 유의적으로 증가하였으며, 추출물로 전처리한 후 산화 스트레스에 노출시킨 세포에서는 CAT가 control에 비해 5 ${\mu}g$/mL에서 4.64배, 10 ${\mu}g$/mL에서 7.0배 유의적으로 증가하였다.