Jung, Soo-Kyung;Park, Mi Jeong;Lee, Jienny;Byeon, Jeong Su;Gu, Na-Yeon;Cho, In-Soo;Cha, Sang-Ho
Microbiology and Biotechnology Letters
/
v.44
no.3
/
pp.383-390
/
2016
Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent stem cells that can be differentiated into a variety of cell types, including adipocytes, osteoblasts, chondrocytes, β-pancreatic islet cells, and neuronal cells. MSCs have been reported to exhibit immunomodulatory effects in many diseases. Many studies have reported that MSCs have distinct roles in modulating inflammatory and immune responses by releasing bioactive molecules. Exosomes are cell-derived vesicles present in biological fluids, including the blood, urine, and cultured medium of cell cultures. In this study, we investigated the immunomodulatory effects of mouse adipose tissue-derived MSCs (mAD-MSCs), cultured medium (MSC-CM) of mAD-MSCs, and mAD-MSC-derived exosomes (MSC-Exo) on lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW 264.7 cells. We observed that the expression levels of IL-1β, TNF-α, and IL-10 were significantly increased in LPS-stimulated RAW 264.7 cells compared to those in LPS-unstimulated RAW 264.7 cells. Additionally, these values were significantly (p < 0.05) decreased in mAD-MSCs-RAW 264.7 cell co-culture groups, MSC-CM-treated groups, and MSC-Exo-treated groups. MSCs can modulate the immune system in part by secreting cytokines and growth factors. We observed that immunomodulatory factors such as IL-1β, TNF-α, and IL-10 were secreted by mAD-MSCs under co-culturing conditions of mAD-MSCs with activated RAW 264.7 cells. In addition, mAD-MSC-derived exosomes exhibited similar immunomodulatory effects in activated RAW 264.7 cells. Therefore, our results suggest that mAD-MSCs have an immunomodulatory function through indirect contact.
Yeojin Hong;Jubi Heo;Suyeon Kang;Thi Hao Vu;Hyun S. Lillehoj;Yeong Ho Hong
Animal Bioscience
/
v.36
no.6
/
pp.851-860
/
2023
Objective: This study aims to evaluate the target genes of gga-miR-20a-5p and the regulated immune responses in the chicken macrophage cell line, HD11, by the exosome-mediated delivery of miR-20a-5p. Methods: Exosomes were purified from the chicken macrophage cell line HD11. Then, mimic gga-miR-20p or negative control miRNA were internalized into HD11 exosomes. HD11 cells were transfected with gga-miR-20a-5p or negative control miRNA containing exosomes. After 44 h of transfection, cells were incubated with or without 5 ㎍/mL poly(I:C) for 4 h. Then, expression of target genes and cytokines was evaluated by quantitative realtime polymerase chain reaction. Results: Using a luciferase reporter assay, we identified that gga-miR-20a-5p directly targeted interferon gamma receptor 2 (IFNGR2), mitogen-activated protein kinase 1 (MAPK1), mitogen-activated protein kinase kinase kinase 5 (MAP3K5), and mitogen-activated protein kinase kinase kinase 14 (MAP3K14). Moreover, the exosome-mediated delivery of gga-miR-20a-5p successfully repressed the expression of IFNGR2, MAPK1, MAP3K5, and MAP3K14 in HD11 cells. The expressions of interferon-stimulated genes (MX dynamin like GTPase 1 [MX1], eukaryotic translation initiation factor 2A [EIF2A], and oligoadenylate synthase-like [OASL]) and proinflammatory cytokines (interferon-gamma [IFNG], interleukin-1 beta [IL1B], and tumor necrosis factor-alpha [TNFA]) were also downregulated by exosomal miR-20a-5p. In addition, the proliferation of HD11 cells was increased by exosomal miR-20a-5p. Conclusion: The exosome-mediated delivery of gga-miR-20a-5p regulated immune responses by controlling the MAPK and apoptotic signaling pathways. Furthermore, we expected that exosomal miR-20a-5p could maintain immune homeostasis against highly pathogenic avian influenza virus H5N1 infection by regulating the expression of proinflammatory cytokines and cell death.
Jayaramayya, Kaavya;Mahalaxmi, Iyer;Subramaniam, Mohana Devi;Raj, Neethu;Dayem, Ahmed Abdal;Lim, Kyung Min;Kim, Se Jong;An, Jong Yub;Lee, Yoonjoo;Choi, Yujin;Kirubhakaran, Arthi;Cho, Ssang-Goo;Vellingiri, Balachandar
BMB Reports
/
v.53
no.8
/
pp.400-412
/
2020
The world has witnessed unimaginable damage from the coronavirus disease-19 (COVID-19) pandemic. Because the pandemic is growing rapidly, it is important to consider diverse treatment options to effectively treat people worldwide. Since the immune system is at the hub of the infection, it is essential to regulate the dynamic balance in order to prevent the overexaggerated immune responses that subsequently result in multiorgan damage. The use of stem cells as treatment options has gained tremendous momentum in the past decade. The revolutionary measures in science have brought to the world mesenchymal stem cells (MSCs) and MSC-derived exosomes (MSC-Exo) as therapeutic opportunities for various diseases. The MSCs and MSC-Exos have immunomodulatory functions; they can be used as therapy to strike a balance in the immune cells of patients with COVID-19. In this review, we discuss the basics of the cytokine storm in COVID-19, MSCs, and MSC-derived exosomes and the potential and stem-cell-based ongoing clinical trials for COVID-19.
Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
/
v.49
no.4
/
pp.299-306
/
2023
In this study, exosomes were isolated by ultrafiltration from Lactobacillus rhamnosus J2K-821 and their various effects for skin were evaluated. Their size and concentration were identified 50 ~ 200 nm and 3.22 × 108 particles/mL, respectively through nanoparticle tracking analysis. In order to verify the inflammatory relief effect of Lactobacillus rhamnosus-derived exosomes (LRDEs), their nitric oxide (NO) production inhibitory ability in RAW 264.7 macrophages induced an inflammatory reaction with lipopolysaccharide (LPS) was confirmed. It was revealed that they inhibited NO production in a concentration-dependent manner. To evaluate the antioxidant activity and skin barrier improvement effect of LRDEs, their 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity and hyaluronidase inhibitory activity were confirmed. It was also revealed that their activities were increased by concentration-dependent manner. Through these results, It is believed that LRDEs can be used as a effective natural cosmetic ingredient for anti-inflammation, antioxidation and skin barrier improvement.
Cigarette smoke extract (CSE)-treated mouse airway epithelial cells (MAECs)-derived exosomes accelerate the progression of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) by upregulating triggering receptor expressed on myeloid cells 1 (TREM-1); however, the specific mechanism remains unclear. We aimed to explore the potential mechanisms of CSE-treated MAECs-derived exosomes on M1 macrophage polarization and pyroptosis in COPD. In vitro, exosomes were extracted from CSE-treated MAECs, followed by co-culture with macrophages. In vivo, mice exposed to cigarette smoke (CS) to induce COPD, followed by injection or/and intranasal instillation with oe-TREM-1 lentivirus. Lung function and pathological changes were evaluated. CD68+ cell number and the levels of iNOS, TNF-α, IL-1β (M1 macrophage marker), and pyroptosis-related proteins (NOD-like receptor family pyrin domain containing 3, apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase-1 recruitment domain, caspase-1, cleaved-caspase-1, gasdermin D [GSDMD], and GSDMD-N) were examined. The expression of maternally expressed gene 3 (MEG3), spleen focus forming virus proviral integration oncogene (SPI1), methyltransferase 3 (METTL3), and TREM-1 was detected and the binding relationships among them were verified. MEG3 increased N6-methyladenosine methylation of TREM-1 by recruiting SPI1 to activate METTL3. Overexpression of TREM-1 or METTL3 negated the alleviative effects of MEG3 inhibition on M1 polarization and pyroptosis. In mice exposed to CS, EXO-CSE further aggravated lung injury, M1 polarization, and pyroptosis, which were reversed by MEG3 inhibition. TREM-1 overexpression negated the palliative effects of MEG3 inhibition on COPD mouse lung injury. Collectively, CSE-treated MAECs-derived exosomal long non-coding RNA MEG3 may expedite M1 macrophage polarization and pyroptosis in COPD via the SPI1/METTL3/TREM-1 axis.
Immunogenicity of dendritic cell-derived exosomes stimulated with Toxoplasma gondii lysates (TLA exo), mixed with cholera toxin as an adjuvant, was investigated in mice immunized via 2 mucosal routes (ocular vs intranasal). BALB/c mice were injected 3 times with TLA exo vaccine at 2 week interval, and the levels of IgG in serum and IgA in tear, saliva, feces, and vaginal wash were measured. To observe the expression of T. gondii-specific B1 gene, mice infected with ME49 T. gondii cysts were immunized with TLA exo or PBS exo (not stimulated with TLA), and their brain tissues were examined. The mice vaccinated via intranasal route elicited significantly higher humoral and mucosal immune responses compared with mice treated with PBS alone. Also, mice immunized via ocular route (by eyedrop) induced significantly higher T. gondii-specific IgG in serum and IgA in tear and feces in comparison with PBS controls. B1 gene expression was significantly lower in TLA exo vaccinated mice than in PBS or PBS exo vaccinated mice. These results demonstrated that ocular immunization of mice with TLA exo vaccine has the potential to stimulate systemic or local antibody responses. This study also highlighted an advantage of an eyedrop vaccine as an alternative for T. gondii intranasal vaccines.
Park, Sung Nam;Son, Young Woo;Choi, Eun Joo;You, Hyung-Keun;Kim, Min Seuk
International Journal of Oral Biology
/
v.43
no.4
/
pp.223-230
/
2018
Exosomes are Nano-sized lipid vesicles secreted from mammalian cells containing diverse cellular materials such as proteins, lipids, and nucleotides. Multiple lines of evidence indicate that in saliva, exosomes and their contents such as microRNAs (miRNAs) mediate numerous cellular responses upon delivery to recipient cells. The objective of this study was to characterize the different expression profile of exosomal miRNAs in saliva samples, periodically isolated from a single periodontitis patient. Unstimulated saliva was collected from a single patient over time periods for managing periodontitis. MicroRNAs extracted from each phase were investigated for the expression of exosomal miRNAs. Salivary exosomal miRNAs were analyzed using Affymetrix miRNA arrays and prediction of target genes and pathways for its different expression performed using DIANA-mirPath, a web-based, computational tool. Following the delivery of miRNA mimics (hsa-miR-4487, -4532, and -7108-5p) into human gingival fibroblasts, the expression of pro-inflammatory cytokines and activation of the MAPK pathway were evaluated through RT-PCR and western blotting. In each phase, 13 and 43 miRNAs were found to be differently expressed $({\mid}FC{\mid}{\geq}2)$. Among these, hsa-miR-4487 $({\mid}FC{\mid}=9.292005)$ and has-miR-4532 $({\mid}FC{\mid}=18.322697)$ were highly up-regulated in the clinically severe phase, whereas hsa-miR-7108-5p $({\mid}FC{\mid}=12.20601)$ was strongly up-regulated in the clinically mild phase. In addition, the overexpression of miRNA mimics in human gingival fibroblasts resulted in a significant induction of IL-6 mRNA expression and p38 phosphorylation. The findings of this study established alterations in salivary exosomal miRNAs which are dependent on the severity of periodontitis and may act as potential candidates for the treatment of oral inflammatory diseases.
Oral squamous cell carcinoma (OSCC), which accounts for approximately 90% of oral cancers, has a high rate of local recurrence and a poor prognosis despite improvements in treatment. Exosomes released from OSCC cells promote cell proliferation and metastasis. Although it is clear that the biogenesis of exosomes is mediated by the endosomal sorting complex required for transport (ESCRT) machinery, the gene expression pattern of ESCRT, depending on the cell type, remains elusive. The exosomal release from the human OSCC cell lines, HSC-3 and HSC-4, and their corresponding gefitinib-resistant sub-cell lines, HSC-3/GR and HSC-4/GR, was assessed by western blot and flow cytometry. The levels of ESCRT machinery proteins, including Hrs, Tsg101, and Alix, and whole-cell ubiquitination were evaluated by western blot. We observed that the basal level of exosomal release was higher in HSC-3/GR and HSC-4/GR cells than in HSC-3 and HSC-4 cells, respectively. Long-term gefitinib exposure of each cell line and its corresponding gefitinib-resistant sub-cell line differentially induced the expression of the ESCRT machinery. Furthermore, whole-cell ubiquitination and autophagic flux were shown to be increased in gefitinib-treated HSC-3 and HSC-4 cells. Our data indicate that the expression patterns of the ESCRT machinery genes are differentially regulated by the characteristics of cells, such as intracellular energy metabolism. Therefore, the expression patterns of the ESCRT machinery should be considered as a key factor to improve the treatment strategy for OSCC.
Buyanbileg Sodnom-Ish;Mi Young Eo;Kezia Rachellea Mustakim;Yun Ju Cho;Soung Min Kim
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
/
v.50
no.2
/
pp.94-102
/
2024
The exact mechanism of sialolith formation has yet to be determined. Recurrence of sialolithiasis is rare, affecting only 1%-10% of patients. The current study presents a case of recurrent stones that occurred twice on the right submandibular gland 6 months postoperative and 7 months after reoperation in a 48-year-old female patient. The stones were analyzed using histology, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy, and transmission electron microscopy (TEM). The first stone showed a three-layered structure with a poorly mineralized peripheral multilayered zone, highly mineralized middle layer, and the central nidus. The stones were composed of Ca, C, O, Cu, F, N, P, Si, Zn, and Zr. In TEM, compact bi-layered bacterial cell membrane was found on the peripheral layer and the central nidus of the stone as well as exosomes in the central nidus. The results demonstrated the essential components of sialolith formation, including bacteria, inflammatory exosomes, and exfoliated salivary epithelial cells that cooperatively underwent the pathogenetic progresses of central nidus formation, induction of compact zone calcification of the middle layer, and repeated subsequent deposition in the peripheral multilayer zone. The rapid recurrence could have resulted from residual pieces of a sialolith acting as the nidus of bacterial infection.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.