• 제목/요약/키워드: GPX4

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Aqueous extract of Laurus nobilis leaf accelerates the alcohol metabolism and prevents liver damage in single-ethanol binge rats

  • Jae In Jung;Yean-Jung Choi;Jinhak Kim;Kwang-Soo Baek;Eun Ji Kim
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제17권6호
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    • pp.1113-1127
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    • 2023
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Excessive alcohol consumption has harmful health effects, including alcohol hangovers and alcohol-related liver disease. Therefore, methods to accelerate the alcohol metabolism are needed. Laurus nobilis is a spice, flavoring agent, and traditional herbal medicine against various diseases. This study examined whether the standardized aqueous extract of L. nobilis leaves (LN) accelerates the alcohol metabolism and protects against liver damage in single-ethanol binge Sprague-Dawley (SD) rats. MATERIALS/METHODS: LN was administered orally to SD rats 1 h before ethanol administration (3 g/kg body weight [BW]) at 100 and 300 mg/kg BW. Blood samples were collected 0.5, 1, 2, and 4 h after ethanol administration. The livers were excised 1 h after ethanol administration to determine the hepatic enzyme activity. The alcohol dehydrogenase (ADH), aldehyde dehydrogenase (ALDH), superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GPx) activities in the liver tissue were measured. RESULTS: LN decreased the serum ethanol and acetaldehyde levels in ethanol-administered rats. LN increased the hepatic ADH and ALDH activities but decreased the alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, and gamma-glutamyl transferase activities in the ethanol-administered rats. In addition, LN inhibited lipid peroxidation and increased the activities of SOD and GPx. CONCLUSIONS: LN modulates the mediators of various etiological effects of excessive alcohol consumption and enhances the alcohol metabolism and antioxidant activity, making it a potential candidate for hangover treatments.

생쥐에 있어서 꾸지뽕 당단백질의 간보호 효과 (Protective Effect of Glycoprotein Isolated from Cudrania tricuspidata on Liver in $CCl_4$-treated A/J Mice)

  • 주헌영;임계택
    • 한국식품과학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.93-99
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    • 2009
  • 꾸지뽕 당단백질이 간의 조직에 존재하는 항산화계 해독효소의 활성을 증가시켜서 $CCl_4$로 유도된 간독성화 과정에서 생성된 ROS에 의해 야기되는 산화적 스트레스를 억제하는 scavenger로서 기능을 가지고 있는 것으로 분석된다. 또한 혈청 중 LDH 활성증가는 간 및 기타조직의 질환 및 악성 종양 등에서 나타나는 소견으로 LDH를 내포한 조직이 파괴될 때 혈액으로 흘러나와 혈중 LDH가 상승하며, 혈액 중 지질과산화 반응은 생체조직막의 다가불포화지방산 유리기에 의해 산화적 분해를 일으키는 지표로 사용되는 TBARS의 수치, DNA 염기의 deamination 등을 유도함으로써, 유전자의 돌연변이(mutagenesis)로 인한 세포독성을 일으키는 NO 등의 수치가 유의적인 수준으로 억제될 뿐만 아니라, 염증 매개시 단백질인 NF-kB(p50)을 억제함으로써 $CCl_4$에 의한 간독성 과정에서 촉진된 염증 신호전달기전을 억제할 수 있었다. 따라서 꾸지뽕 당단백질은 탁월한 천연 항산화제로서 간의 독성 및 염증 반응을 억제하는 것으로 실험결과 분석된다.

Porphyromonas gingivalis 감염된 구강상피세포에서 NADPH oxidase와 항산화단백의 발현 (Induction of NADPH oxidases and antioxidant proteins by Porphyromonas gingivalis in KB cells)

  • 김민정;정현주;박병주;박해령;이태훈
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제36권4호
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    • pp.863-878
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    • 2006
  • Porphyromonas gingivalis는 치주질환을 야기하는 독성세균으로서, 구강상피세포에 p. gingivalis가 감염되었을 때, 세포형태에 변화를 초래함으로 인해 방어기작이 작동하게 된다. 치주질환과 관련되어 생성된 활성 산소종의 소거에 관여하는 항산화성분은 p. gingivalis 이 감염된 구강상피세포에서 그 분포와 발현수준이 달라지리라 예상된다. 따라서 이번 연구에서는 구강상피세포(KB 세포)에 p. gingivalis가 감염되었을 때 야기되는 활성산소종과 이를 소거하는 역할을 하는 항산화단백들의 역할들을 규명하고자 하였다. 활성산소종 형성을 조절하는 NADPH oxidase 중 NOX4와 Rac1 전사체는 구강상피세포에서 p. gingivalis세균에 의해 증가하였으며 $gp91^{phox}$, Rac2, $p47^{phox}$$p67^{phox}$는 세균에 의한 변화가 관찰되지 않았다. 반면에 $p40^{phox}$ 전사체는 감소하는 경향을 보였다. NOX1 전사체는 p. gingivalis 처리 30분 후 감소하였다가 60분 후에는 다시 증가하는 양상을 보였다. 같은 시간에 NOX 활성화 단백인 NOXA1은 감소하고, NOX 구성단백질인 NOXO1은 증가하는 경향을 보였다. p. gingivalis가 감염된 구강상피세포를 방어하는 항산화단백 발현수준을 평가한 결과, SOD1, 2, 3 모두 p. gingivalis 처리시간에 따라 증가하는 양상을 보였다. GPx 발현 양상도 SOD와 유사하게 나타났다. $H_2O_2$를 소거하는 Prx는 감염된 KB 세포에서 Prx4와 Prx5가 4-6배 증가하는 것을 알 수 있었다. 반면 endocytosis 과정 중 $H_2O_2$ 생산은 변화되지 않았다. 이번 연구의 결과, p. gingivalis의 감염은 KB 세포의 NOX4와 Rac1의 NADPH oxidase 발현을 증가시켰으며, NOX1은 NOXA1과 NOXO1의 조절에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. 또한 항산화기작으로는 SOD, GPx, Prx가 증가하였는데, 이것은 Prx4와 Prx5가 중요한 역할을 할 것을 시사하였다.

흰쥐의 간손상(肝損傷)에 대한 가미유간탕(加味愈肝湯)의 간(肝) 보호효과(保護效果) (Protective Effects of Gami Yugan-tang on Liver Damage in Rats)

  • 정희;고호연;하유군;여현수;백종우;고성규;박종형;전찬용;강재춘
    • 대한한방내과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.265-277
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    • 2008
  • In order to investigate the protective effects of Gami Yugan-tang on liver damage in rats induced by $CCl_{4}$ and d-galactosamine, the serum transaminase(ALT & AST), alkaline phosphatase(ALP), lactic dehydrogenase(LDH), superoxide dismutase(SOD), catalase, glutathione S-transferase(GST), glutathione peroxidase(GPX) for enzyme activities, and lipid peroxidation were measured. All animals were divided into 4 groups: normal group (untreated), control group (treated with 0.9% saline solution), sample I group (treated with 740mg/kg Gami Yugan-tang), and sample II group (treated with 1,480mg/kg Gami Yugan-tang). The results were as follows : 1. The results of liver damage in rats induced by $CCl_4$ : The protective effects of ALT were displayed in sample I and sample II, and AST, ALP, LDH, SOD, catalase, GST, GPX, and lipid peroxidation were noted in sample II group. It showed slight necrosis of hepatic cell and pathologic changes, for example, inflammatory cells infiltration were improved in sample II group compared to the control group. 2. The results of liver damage in rats induced by d-galactosamine : The inhibitory effects of AST, ALT, LDH, and ALP activities were noted in both sample I and sample II groups. The findings from this experiment suggests that Gami Yugan-tang has protective effects against liver damage in rats induced by $CCl_{4}$ and d-galactosamine.

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Green Tea Polyphenol Protection Against 4-Nitroquinoline 1-Oxide-Induced Bone Marrow Lipid Peroxidation and Genotoxicity in Wistar Rats

  • Pandurangan, Ashok Kumar;Periasamy, Srinivasan;Anandasadagopan, Suresh Kumar;Ganapasam, Sudhandiran;Srinivasalu, Shyamala Devi Chennam
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제13권8호
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    • pp.4107-4112
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    • 2012
  • 4-Nitroquinoline 1-oxide (4-NQO) a potent oral carcinogen, widely used for induction of oral carcinogenesis, has been found to induce lipid peroxidation in vivo and in vitro. Green tea contains a high content of polyphenols, which are potent antioxidants. Thus green tea polyphenols (GTP) might be expected play a protective role against 4-NQO induced lipid peroxidation and bone marrow toxicity. In the present study, a dose of 200 mg of GTP/kg b.wt/day was given orally for a week, simultaneously animals received 0.2 ml of 0.5% 4-NQO in propylene glycol (5 mg/ml) injected intramuscularly for three times/week. Oxidants and antioxidants such as malendialdehyde (MDA) and thiols, glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR), superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were significantly decreased in 4-NQO induced animals except MDA, and these parameters were brought back to near normalcy on treatment with GTP. The results suggest that GTP treatment offers significant protection against 4-NQO induced lipid peroxidation and bone marrow toxicity and might be a promising potential candidate for prevention of mutations leading to cancer.

4주간의 트레드밀 운동과 단백질 식이가 흰쥐의 면역글로불린 및 항산화효소에 미치는 영향 (The Effect of 4 Weeks of Treadmill Exercise and Protein Diet on Immunoglobulin and Antioxidant Enzyme in Rats)

  • 이찬수;이상호;성기동;백영호
    • 생명과학회지
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    • 제20권10호
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    • pp.1483-1489
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    • 2010
  • 실험동물은 생후 5주령의 Sprague Dawely계 수컷 흰쥐로 운동+단백질식이군(11마리), 운동군(11마리), 단백질식이군(11마리), 대조군(11마리)으로 총 44마리로 구분하였다. 운동은 총 4주간 트레드밀운동으로 주 5회, 1일 20분, 점진적으로 운동강도를 높여 실시하였고, 식이는 단백질 40%를 섭취시켜 다음과 같은 결론을 얻었다. 면역글로불린에서 IgG은 단백질식이군이 운동군과 대조군보다 높았다. 항산화효소에서 SOD는 운동+단백질식이군과 단백질식이군이 대조군보다 유의하게 높았고, GPx는 운동+단백질식이군, 운동군, 단백질식이군이 대조군보다 유의하게 높았으며, CAT는 운동+단백질식이군이 단백질식이군과 대조군보다 유의하게 높았다. 이상의 결과를 통해 트레드밀운동과 단백질식이가 면역글로불린 및 항산화 효소에 긍정적인 영향을 미친 것으로 생각되며, 향후 운동강도와 단백질식이와 관련하여 지속적인 연구가 필요하다.

흰쥐의 간손상(肝損傷)에 대한 가감인작도화탕(加減茵芍桃花湯)의 간(肝) 보호효과 (Protective effects of Gagaminjakdowha-Tang on liver injury of rats)

  • 강재춘;김병우;이태훈
    • 대한한방내과학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.44-54
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    • 2003
  • Objectives : This study was done to investigate the protective effects of Gagaminjakdowha-Tang on liver injury of rats induced by $CCl_4$ and d-galactosamine. Methods : All animals were divided into 5 groups, those were normal group(untreated), control group(treated with 0.9% Saline solution), sample I group(200mg/kg administrated), sample II group(400mg/kg administrated), Silymarin(200mg/kg administrated) group. Liver injury of rats were induced by $CCl_4$ and d-galactosamine, and then the serumtransaminase(ALT & AST) alkaline phosphatase(ALP), lactic dehydrogenase(LDH) for enzyme activities, Liver cytosol malondialdehyde(MDA), catalase, superoxide dismutase(SOD), glutathione S-transferase(GST) and glutathione-peroxidase(GPX) for enzyme activities were measured. Results : The inhibitory effects on the serum ALT activities were noted in both sample I and sample II group. The inhibitory effects on the serum AST activities were noted in only sample II group. The inhibitory effects on the serum ALP activities were noted in both sample I and sample II group. The inhibitory effects on the serum LDH activities were noted in only sample II group. The inhibitory effects on the liver cytosol malondialdehyde were noted in only sample II group. The decresed effects on the liver cytosol catalase activities were inhibited in only sample II group. The decresed effects on the liver cytosol superoxide dismutase activities were inhibited in only sample II group. The decresed effects on the liver cytosol GST activities were inhibited in only sample II group. The decresed effects on the liver cytosol GPX activities were inhibited in only sample II group. The inhibitory effects of the serum ALT activities were noted in both sample I and sample II. The inhibitory effects of the serum AST activities were noted in only sample II group. The inhibitory effects of the serum ALP activities were noted in only sample II group. The inhibitory effects of the serum LDH activities were noted in both sample I and sample II group. Conclusions : Gagaminjakdowha-Tang has protective effects against liver injury in rats induced by $CCl_4$ and d-galactosamine.

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스티렌이 흰쥐의 간 조직 중 항산화계 효소 활성에 미치는 영향 (Effect of Styrene on Hepatic Activities of Antioxidant Enzymes in Rats)

  • 이종렬;김동훈;이상민
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.678-687
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    • 2021
  • 스티렌은 플라스틱과 같은 생활용품에 광범위하게 사용되며, 건강에 위해를 야기시킬 수 있다. 스티렌이 간 조직 중 항산화계 효소 활성에 미치는 영향을 확인하기 위해 50 mg/kg, 200 mg/kg 및 400 mg/kg 용량을 4일 동안 1일 2회 복강 투여하였다. 혈청 ALT 및 AST 활성 변동은 대조군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 각각 약 1.2배 (p<0.05) 및 약 43.3% (p<0.05) 유의하게 증가하였다. 이는 투여용량이 증가할수록 간손상이 심화되었다는 것을 의미한다. MDA 함량 변동은 대조군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 약 37.1% (p<0.05) 증가하였고, XO 활성도는 200 mg/kg 투여군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 약 15.2% 증가하였고, CYPdAH 활성도는 약 40.4% (p<0.05) 유의하게 증가하였다. 생성된 과잉의 활성산소종을 제거하기 위한 항산화계 효소인 GPx, CAT, SOD 및 GST 활성도는 대조군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 각각 약 33.0% (p<0.05), 약 41.2% (p<0.05), 약 47.2% (p<0.05) 및 약 27.6% (p<0.05) 유의하게 감소하였다. GSH 함량은 200 mg/kg 투여군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 34.5% (p<0.05) 유의하게 감소하였고, 소모된 GSH 함량은 스티렌과 스티렌 중간대사산물에 의한 것으로 생각된다. 이상의 결과로 보아 스티렌의 대사과정에서 생성된 과잉의 활성산소종과 독성 중간대사산물에 의해 간 손상이 유발되었고, 이는 해독에 관여하는 항산화 효소계와 불균형과 관련이 있을 것으로 생각된다.

식이 Vitamin E와 Selenium이 납중독된 흰쥐에 있어서 조혈작용과 항산화적 해독기구에 미치는 영향 (Effects of Dietary Vitamin E and Selenium on Hematopoiesis and Antioxidative Detoxification Mechanism in Lead Poisoned Rats)

  • 이순재;박규영;김관유
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.651-657
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    • 1993
  • 납중독된 흰주에 항산화적 방어와 조혈기능에 미치는 식이 vitamin E와 Se의 상호보완에 의한 상승효과를 관찰코져 체중이 $150{\pm}5g$ 되는 Sprague-Dawley종의 흰쥐 수컷에 납을 투여하지 않은 대조군과 2000ppm의 납을 식이중에 투여하면서 vitamin E 함량과 Se의 첨가에 따라 OE(vitamin E, omg/kg diet ; Se, 0), 40E(vitamin E, 40mg/kg diet ; Se, 0), 200E(vitamin E, 200mg/kg diet ; Se, 0), 200ES(vitamin E, 200mg/kg diet ; Se, 0.5ppm), OES(vitamin E, 0mg/kg diet ; Se, 0.5ppm)군으로 나누어 4주간 사육한 후 간조직 중의 항산화적 방어효소계 활성 및 생리적 항산화물질의 함량과 과산화지질량을 측정하고 조혈기능을 관찰하였다. Hb함량과 Hct는 200ES군을 제외한 모든군이 대조군에 비해 감소되었으며 특히 0E군이 가장 낮았다. 혈액의 ALAD활성은 대조군에 비해 200ES, 200E, 0ES, 40E 및 0E군 순위로 낮았으며 간조직 중의 ALAD 활성도 비슷한 경향이었다. 뇨중 ALA의 배설은 ALAD활성과 반대의 현상이었다. 간조직 중의 SOD 활성은 40E, 200E, 200ES 등에서는 대조군보다 다소 증가되었으나 OE군에서는 감소되었다. GPX 활성은 0E, 40E군에서는 감소 되었으나 0ES, 200E 및 200ES군은 현저하게 증가되었으며 특히 200ES군은 0E, 40E의 약 4배정도 높았다. GST활성은 비슷한 경향이었다. 간조직 중의 vitamin E는 납의 투여로 대조군에 비해 감소되었으나 200E 및 200ES군에서는 대조군과 차이가 없었다. 간조직 중의 GSH 함량은 대조군에 비해 0E, 40E에서 가장 낮았으며 GSSG는 그 반대의 현상이였다. 간조직 중의 지질과 산화량은 대조군에 비해 0E, 0ES, 40E, 200E군에서 각각 6.4, 23.9, 2.1, 1.3배씩 높았으나 200ES군은 차이가 없었다. 그러므로 식이 중의 항산화제의 적절한 첨가는 납중독으로 인한 과산화적 손상과 조혈저해작용을 현저하게 완화시킬 수 있음을 알 수 있었다.

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Antioxidant Effect of Filipendula glaberrima Nakai Extract in HepG2 Cells

  • Hong, Mijin;Hwang, Dahyun
    • 대한의생명과학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.25-33
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    • 2022
  • The imbalance of oxidative stress due to the excessive production of reactive oxygen species (ROS) leads to the pathogenesis of liver disease. To prevent this, the role of antioxidant mechanisms is important. Antioxidant studies have been reported on the Filipendula glaberrima Nakai. However, studies applied to HepG2 cells, which are human liver cells, have not yet been conducted. In this study, 70% ethanol extract of Filipendula glaberrima Nakai (FGE) was prepared and antioxidant activity was investigated. It was confirmed whether FGE pretreatment could reduce hydrogen peroxide-induced oxidative stress in HepG2 cells. The increase in gene expression of antioxidant biomarkers and the scavenging ability of ROS were measured, and Hoechst 33342 staining was used to know the inhibitory effect of the apoptosis. As a result, FGE significantly increased SOD (2.6-fold), CAT (4.4-fold), MT-1A (3.1-fold), GPx (4-fold), and G6PD (2.4)-fold compared to the H2O2-treated group. FGE directly inhibited ROS production from 13.4 to 3.6 (the fluorescence mean of DCF-DA) and also reduced apoptotic cells from 45% to 10% (Hoechst 33342 staining) at 2.5 ㎍/mL. These results demonstrate the excellent antioxidant activity of FGE and show that it can be used as a functional food to prevent liver disease.