• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.289-295
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• 2016

국내 시판중인 인스턴트 커피에서 다당류를 추출하여 새로운 면역 활성 물질을 확인하고자 하였다. 시판중인 인스턴트 커피를 구입하여 냉수추출 후, 에탄올 침전과 투석을 통하여 약 24%의 높은 수율로 다당류(ICP-0)를 얻을 수 있었다. ICP-0은 중성당 89.9%, 산성당 10.1%로 이루어진 다당체로써, 구성 성분으로는 갈락토스 55.5%, 만노스 25.7%와 소량의 아라비노스, 람노스 등으로 이루어진 것을 확인하였으며, 갈락토만난(galactomannan)이나 팩틴 다당류(pectic polysaccharide)가 혼합된 구조일 것이라고 추정되었다. 인스턴트 커피 유래 ICP-0에 대하여 대식세포 자극에 대한 세포증식능을 확인한 결과, NC 대비 유의적으로 높은 증식활성을 보였으며, IL-6, IL-12 및 TNF-${\alpha}$의 경우, $10{\mu}g/mL$에서도 NC 대비 우수한 사이토카인 분비 유도능을 보임이 확인되었다. 또한 NO, ROS를 분석한 결과에서도 NO의 경우 $10{\mu}g/mL$ 이상에서 NC 대비 양호한 활성을 보여 주었다. ICP-0에 대하여 2차 면역기관 중 하나인 비장세포상의 증식능을 확인한 결과, NC 대비 115% 정도 증식하는 것이 확인되어 면역세포를 직접 증진시키는 마이토겐 활성이 있음을 나타내었다. 인스턴트 커피 유래 ICP-0가 장관 내 분포되어 있는 Peyer's patch를 경유하여 장관면역에 공헌할 수 있는지 여부를 확인한 결과, NC 대비 유의적으로 골수세포의 증식능을 확인하였으며 GM-CSF와 같은 관련 사이토카인의 분비 유도가 확인되었다. 이상의 결과는 시판 인스턴트 커피로부터 분리한 다당류가 대식세포의 기능과 장관면역계를 증진시킬 수 있는 가능성을 제시한다.

• 대한의생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.147-155
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• 2008

In previous works, we found that solvent extract of Opuntia humifusa Raf., a member of the lactaceae family, displayed potent anti-oxidative and anti-inflammatory activities. Thus, all solvent fractions, except for the water layer, showed potent scavenging effects. According to activity-guided fractionation, one of active radical scavenging principles in the ethyl acetate fraction was found to be taxifolin. In this study, we investigated whether taxifolin showed anti-oxidative activity. In addition, taxifolin modulated nitric oxide (NO) release and the expression of pro-inflammatory cytokine mRNA such as interleukin-$1{\beta}$ (IL-$1{\beta}$), IL-6, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), and TNF-${\alpha}$. Taxifolin showed potent anti-oxidant activity with the $IC_{50}\;of\;8.5{\pm}1.4\;and\;9.3{\pm}1.0{\mu}M$ using xanthine/xanthine oxidase (XO) assay and 2,2-Diphenyl-lpicrylhydrazyl radical (DPPH) assay, respectively. We next determined the role of taxifolin on the immunomodulating activity using murine macrophage cell line RAW264.7 cells. Taxifolin dose-dependently inhibited NO production in lipopolysaccharide (LPS)-activated RAW264.7. It also significantly blocked the expression of inducible NO synthase (iNOS) mRNA in the LPS-stimulated RAW264.7 cells. In addition, taxifolin potently suppressed the expression of IL-$1{\beta}$, IL-6 and GM-CSF mRNA in LPS-activated RAW264.7 cells, but not that of TNF-${\alpha}$ Moreover, taxifolin significantly inhibited the transcriptional activity of nuclear factor-${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$) and activator protein -1 (AP-1). These results suggest that taxifolin may downregulate inflammatory iNOS, IL-$1{\beta}$, IL-6 and GM-CSF gene expressions through inhibition of NF-K and AP-1 activation in LPS-stimulated RAW264.7 cells.

• 대한의생명과학회지
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• 제13권3호
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• pp.161-168
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• 2007

Salicornia herbacea L. (Chenopodiaceae: S. herbacea) is a salt marsh plant, which has long been prescribed in traditional medicines for the treatment of intestinal ailments, nephropathy, and hepatitis in Oriental countries. In order to elucidate the mechanisms of this herb, we conducted an anti-oxidative activity, the inhibition of nitric oxide (NO) production, and the suppression of the pro-inflammatory cytokine genes, with the solvent-extracts of S. herbacea. We found that both ethyl acetate and n-butanol tractions showed potent anti-oxidative effects in comparison to other fractions using xanthine oxidase assay with $IC_{50}$ values of $66.0{\pm}0.5\;{\mu}g/ml$ and $82.5{\pm}3.8\;{\mu}g/ml$, respectively. In addition, both ethyl acetate and n-butanol fractions showed more electron donating activity (EDA) than other tractions, according to DPPH (2, 2-Diphenyl-lpicrylhydrazyl radical) assay. The EDA of ethyl acetate fraction ($IC_{50}$ values of $117.5{\pm}3.8\;{\mu}g/ml$) is more significant than that of n-butanol fraction ($IC_{50}$ values of $375.0{\pm}12.5\;{\mu}g/ml$). Among potential anti-oxidative tractions, ethyl acetate traction dose-dependently suppressed lipopolysaccharide (LPS, $0.1\;{\mu}g/ml$)-induced nitric oxide (NO) production in RAW264.7 cell, while n-butanol did not. As expected, ethyl acetate fraction suppressed the expression of inducible NO synthase (iNOS) in RAW264.7 cell stimulated by $0.1\;{\mu}g/ml$ of LPS. Moreover, the ethyl acetate traction suppressed the expression of interleukin-1 $(IL)-1{\beta}$ and granulocyte/macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) mRNA in LPS-stimulated RAW264.7 cells. Therefore, these results suggest that S. herbacea may have anti-oxidative and anti-inflammatory activities by modulating radical-induced toxicity and various pro-inflammatory responses.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권11호
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• pp.1401-1407
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• 2009

Many Lactobacillus strains have been promoted as good probiotics for the prevention and treatment of diseases. We engineered recombinant Lactobacillus casei, producing biologically active canine granulocyte macrophage colony stimulating factor (cGM-CSF), and investigated its possibility as a good probiotic agent for dogs. Expression of the cGM-CSF protein in the recombinant Lactobacillus was confirmed by SDS-PAGE and Western blotting methods. For the in vivo study, 18 Beagle puppies of 7 weeks of age were divided into three groups; the control group was fed only on a regular diet and the two treatment groups were fed on a diet supplemented with either $1\times10^9$ colony forming units (CFU)/day of L. casei or L. casei expressing cGM-CSF protein for 7 weeks. Body weight was measured, and fecal and blood samples were collected from the dogs during the experiment for the measurement of hematology, fecal immunoglobulin (Ig)A and IgG, circulating IgA and IgG, and canine corona virus (CCV)-specific IgG. There were no differences in body weights among the groups, but monocyte counts in hematology and serum IgA were higher in the group receiving L. casei expressing cGM-CSF than in the other two groups. After the administration of CCV vaccine, CCV-specific IgG in serum increased more in the group supplemented with L. casei expressing cGM-CSF than the other two groups. This study shows that a dietary L. casei expressing cGM-CSF enhances specific immune functions at both the mucosal and systemic levels in puppies.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권4호
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• pp.376-381
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• 2003

목 적 : G-CSF와 GM-CSF는 과립구생성에 중요한 사이토카인으로서, 각각의 수용체(이하 G-CSFr과 GM-CSFr)에 결합하여 기능을 하게 되며, 이들 수용체들은 미성숙 골수 세포로부터 성숙된 말초 과립구까지 발현된다. 일반적으로 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도 및 이들 수용체의 발현은 과립구가 증가하는 감염질환에서 변화한다고 알려져 있으나, 가와사키병에서 과립구 수 증가와 관련된 변화에 대해서는 아직 연구된 바가 없다. 본 연구에서는 가와사키병 환아와 정상아의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하고 말초혈액의 과립구 표면에 존재하는 이들의 수용체를 정량분석 하였으며, 또한 수용체를 충분히 포화시킬 수 있는 과량의 CSF에 수용체를 노출시켰을 때 결합하지 않고 남은 수용체 발현양에는 어떤 변화가 있는 지를 분석하여 가와사키병 환자의 과립구 수 증가와 G-CSF와 GM-CSF 및 이들 수용체 변화의 관련성을 규명하고자 하였다. 방 법 : 정상 대조군으로서 비감염성질환으로 입원한 같은 연령대의 아동 중 말초혈액 백혈구 수 및 중성구 수가 정상인 아동 13명과 면역글로불린을 쓰기 전 급성기 초기의 가와사키병 환아 14명, 총 27명의 혈중 G-CSF와 GM-CSF의 농도를 측정하였고 세포표면 G-CSFr와 GM-CSFr의 발현양은 각각 항 G-CSF 수용체 단클론항체, 항 GM-CSF 수용체 단클론항체와 혼합 후 유세포 분석기를 이용하여 정량적으로 분석하였으며, 활동성 G-CSFr, GM-CSFr의 양적변화를 유세포 분석기를 이용하여 측정하였다. 결 과 : 가와사키병 환아의 총 백혈구 수는 정상대조군과 차이가 없었으나 중성구 수, 단핵구 수는 증가하였고 총 백혈구수는 중성구 수 증가에 따라 증가하였다. 혈중 G-CSF의 농도는 정상대조군과 유의한 차이가 없었으나 감소되어 있었고(P=0.133) 혈중 GM-CSF의 농도는 정상대조군에 비해 유의하게 감소되어 있었다(P=0.027). 가와사키병 환아의 중성구의 G-CSFr, GM-CSFr의 발현양은 정상대조군과 통계적으로 유의한 차이가 없었다(P=0.721, P=0.912). 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 CSF와 배양시킨 후 포화농도에도 결합하지 않은 수용체의 양을 측정하면 남은 수용체수는 감소하게 되는데, 가와사키병 환아에서 과량의 G-CSF에 배양한 후 감소된 중성구 G-CSFr의 발현양은 정상대조군과 유의한 차이는 없었고(P=0.554), 혈중 G-CSF 농도와는 무관하였으며(P>0.05) 혈중 GM-CSF 농도와 반비례하였다(정상아; r=-0.589, P=0.044, 가와사키병 환아; r=-0.946, P=0.004). 가와사키병 환아와 정상대조군에서 수용체를 포화시키기에 충분한 과량의 GM-CSF에 배양한 후 중성구의 GM-CSFr의 발현양을 분석한 결과는 발현이 증가된 소견을 보여(P=0.255) 항 GM-CSF항체가 항 G-CSF 항체와는 달리 GM-CSF와 그 수용체의 결합에 무관한 것으로 나타났다. 증가된 중성구의 GM-CSFr의 양은 정상아에서는 총 백혈구 수와 비례하였으나(r=0.788, P=0.035), 가와사키병 환아에서는 상관관계가 없었다(P=0.644). 결 론 : 가와사키병 환아의 백혈구 수 증가의 원인은 중성구 수의 증가로 보이고 G-CSF, GM-CSF의 농도는 감소되어 있었으며 G-CSFr, GM-CSFr 발현양 및 활동성 G-CSFr, GM-CSFr 발현양은 정상아와 유의한 차이가 없어서 이는 중성구 수 증가가 G-CSF, GM-CSF의 증가나 그 수용체 수 변동에 의한 것이 아닌 것으로 나타났고 GM-CSF 농도의 감소가 활동성이 있는 G-CSFr의 증가를 일으켜 가와사키병 급성기 총 백혈구 수 증가의 원인인 중성구 수 증가를 유도했을 가능성을 나타낸다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.365-370
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• 2015

GM-CSF는 중요한 조혈모세포 성장인자로서 면역요법에서 중요한 기능을 한다. 본 연구의 목적은 GM-CSF가 돼지 처녀생식배아의 발달과 세포 수 및 착상관련 유전자의 발현에 관한 영향을 평가하는 것이다. 본 연구에서 돼지 처녀 활성화 배아는 GM-CSF가 5, 10, 20 ng/ml 존재 하에서 7일 동안 배양하여 배 반포의 형성율과 전 세포 수 그리고 유전자 발현을 평가하였다. 그 결과 단백질이 없는 배양액에 20 ng/ml의 GM-CSF를 첨가 하였을 때 배 반포의 형성 율이 유의적으로 증가하였으며 배반포의 세포 수 또한 GM-CSF 를 첨가한 배양액에서 증가 하였다. GM-CSF는 처녀생식 배 반포에서 interleukin-6의 mRNA 발현을 증가 시켰으나, LIF 수용체 mRNA 발현에는 영향을 주지 않는다는 것을 real time RT-PCR로 밝혀내었다. 이 결과로 GM-CSF 성분이 확인된 배양액에서 돼지 배아의 체외 발달 과 생존력을 강화 시켰음을 시사하고 있다.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제25권3호
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• pp.1-12
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• 2012

Objectives : Fagopyrum esculentum(FE) has been used for removal of inflammation of internal organs and treatment of sore and ulcer by heat toxin in Korean herbal medicines. In this study, To investigated the protective effect of FE on allergic response, we determined whether FE inhibits allergic response. Methods : The effect of FE was analyzed by ELISA, RT-PCR and Western blot in RBL-2H3 cells. We investigated cell viability, ${\beta}$-hexosaminidase, as a marker of degranulation, cytokne, and intracellular ROS and MAPK and NF-${\kappa}B$ signaling. Results : We found that FE suppressed ${\beta}$-hexosaminidase release, the production of IL-4 and TNF-${\alpha}$ and intracellular ROS level in RBL-2H3 by the anti-DNP IgE plus DNP-HSA stimulation. FE also significantly inhibited cytokine mRNA expressions, such as IL-$1{\beta}$, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-13, TNF-${\alpha}$ and GM-CSF in RBL-2H3. In addition, PF suppressed the phospholyation of ERK1/2, JNK1/2, p38 and $I{\kappa}B{\alpha}$ and NF-${\kappa}B$ signal transduction pathway. Conclusions : Our results indicate that FE protects against allergic response and exerts an anti-inflammatory effect through the inhibition of degranulation and production of cytokines and ROS via the suppression MAPK and NF-${\kappa}B$ of signal transduction. Abbrevations : FE, Fagopyrum esculentum; RBL-2H3, rat basophilic leukemia cell line; ROS, reactive oxygen species; MAPK, Mitogen-activated protein kinase; $NF{\kappa}B$, nuclear factor ${\kappa}B$; $TNF{\alpha}$, Tumor necrosis factor alpha; GM-CSF, Granulocyte macrophage colony-stimulating factor; ERK, extracellular-signal-regulated kinase; JNK, c-Jun NH2-terminal kinase; p38, p38 MAP kinase; $I{\kappa}B{\alpha}$, inhibitory-kappa B alpha.

• Applied Microscopy
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• 제39권3호
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• pp.253-260
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• 2009

상처치유는 growth factor와 cytokine들의 복합적인 작용에 의해 일어나는 과정이다. GM-CSF는 호중구와 대식세포를 분화시키고 각질세포를 증식시키는 다면발현성 사이토카인으로 여러 세포에서 재조합되어 사용되고 있다. (주)핸슨바이오텍에서 개발한 rice cell 유래의 재조합 rrhGM-CSF는 다른 세포에서 유래된 GM-CSF들보다 탄수화물 측쇄가 많은 것이 특징이다. rrhGM-CSF의 창상치유효과를 알아보기 위하여 햄스터에 만성 당뇨를 유도하여 상처치유가 어려운 동물모델을 만든 후, 등쪽에 인위적으로 피부 전 층을 제거하여 창상을 유발하였다. 실험군에는 rrhGM-CSF가 포함된 연고를 적용하고, 대조군에는 base cream만을 적용하여 재상피화되는 과정과 피부조직의 구조 및 PCNA 반응을 통한 세포증식 정도를 비교하였다. 육안 및 조직학적 관찰 결과, rrhGM-CSF를 적용한 그룹의 재상피화 속도가 더 빨랐으며, PCNA 면역조직화학적 조사에서도 증식하는 각질세포의 수가 대조군보다 상대적으로 많은 것으로 나타남으로써, rrhGM-CSF에 의한 피부상처 치유 효과를 관찰할 수 있었다. 이러한 결과들로 미루어 보아 벼세포 유래의 rrhGM-CSF는 국소적인 피부 창상 치유에 효과적인 것으로 보이며, rrhGM-CSF의 풍부한 당화 사슬은 이 단백질이 상처부위에 안정된 상태로 기능을 나타냄으로써 효과를 오랫동안 지속시킬 수 있었던 것으로 사료된다.

• 대한본초학회지
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• 제37권3호
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• pp.9-19
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• 2022

Objectives : Angelicae Gigantis Radix (AG) is a plant of the Ranunculus family. AG have been reported to have various pharmacological effects on human health which include uterine growth promotion, anti-inflammatory, analgesic, and immune enhancement. However, research on dermatitis disease is insufficient. Therefore, we investigated the effects of AG on tumor necrosis factor-α (TNF-α)/interferon-γ (IFN-γ) stimulated HaCaT cell. Methods : To investigate the effect of AG on HaCaT cell, HaCaT cells were pre-treated with AG for 1 hour and then stimulated with TNF-α/IFN-γ. After 24 hours, media and cells were harvested to analyze the inflammatory mediators. Concentration of human interleukin-1beta (IL-1β), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), and TNF-α in the media were assessed by ELISA. mRNA expression of human thymus and activation-regulated chemokine (TARC), IL-6, and IL-8 were analyzed by RT-PCR. Additionally, the mechanisms of mitogen-activated protein kinases (MAPKs) and nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB) signaling pathway were investigated by Western blot. Results : The treatment of AG inhibited gene expression levels of IL-6, IL-8, and TARC and protein expression levels of IL-1β, MCP-1, and GM-CSF. Also, AG significantly reduced extracellular signal-regulated kinase (ERK) phosphorylation and NF-κB translocation in TNF-α/IFN-γ stimulated HaCaT cell. Conclusions : Taken together, these results demonstrate that AG can alleviate inflammatory diseases such as atopic dermatitis by regulating the expression of inflammatory cytokines. Also, it suggest that AG may a promising candidate drug for the treatment of inflammatory disease such as atopic dermatitis.

• 생명과학회지
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• 제30권3호
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• pp.267-277
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• 2020

이 연구는 설치류에서 양파추출물의 효능을 평가하기 위하여 실시하였다. 실험동물은 대조군(control)과 양파추출물 투여군(ACE)으로 나누어서 진행하였다. ACE그룹은 대조군에 비해 적혈구(RBC), 헤모글로빈(HGB), 헤마토크릿(Hct) 수준이 약간 증가하는 것을 보였다(p<0.05). 반면, 헤모글로빈, 단핵구, 림프구 및 호중구는 대조군과 비교하였을 경우 유의미한 변화(p<0.05)가 없었다. GOT (glutamic oxaloacetic transaminase) 및 GPT (glutamic pyruvic transaminase) 수준을 분석한 결과 대조군에 비해 ACE그룹이 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 혈당, 총단백질, HDL-콜레스테롤은 ACE 그룹에서 약간 높았고, 트리글리세라이드, 총콜레스테롤 수치는 대조군에 비해 ACE그룹에서 더 낮았다(p<0.05). 간 조직과 혈액의 면역과 염증에 관련된 사이토카인(인터루킨 1알파(IL-1α), 인터루킨 1베타(IL-1β), 종양괴사인자알파(TNF-α), 인터루킨 6(IL-6), 인터루킨 10(IL-10), 인터페론감마(INF-γ), 인터루킨 18(IL-18), 인터루킨 2(IL-2), 과립구 대식구 집락자극인자(GM-CSF)) 수준은 모두 정상 범위 내에 있는 것으로 확인되었다. 본 연구결과는 고농축 식이성 양파추출물은 혈액학적 지표와 면역 기능에 독성이 없다는 것을 보여주는 기초데이터로 활용할 수 있을 것이다.