• 동의생리병리학회지
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• 제22권6호
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• pp.1470-1474
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• 2008

This study was performed to examine the anti-metastatic effect of ethanol extract of Samguikoeui-Tang (SGKE), a formula consisting of four oriental herbs, in highly-metastatic HT1080 human fibrosarcoma cells. SGKE significantly inhibited the adhesion of HT1080 cells to matrigel at nontoxic concentrations in a dose-dependent manner, while it did not exert cytotoxicity against HT1080 cells up to the concentration of 100 ${\mu}g$/ml. Also, SGKE depressed the activity of matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) by gelatin zymography. However, SGKE did not affect the mRNA expression of MMP-2 and TIMP-2, an inhibitor of MMP-2, by RT-PCR analysis. In addition, the effect of SGKE on HT1080 cell invasion was determined using Boyden chamber assay. SGKE suppressed the invasion of HT1080 cells in a dose-dependent manner. Taken together, these results suggest that SGKE has an anti-metastatic effect via inhibition of MMP-2 and -9 activities.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.939-946
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• 2020

뇌졸중은 전 세계적으로 신경계 장애를 일으키는 주요 원인 중 하나이며, 뇌졸중 환자는 다양한 운동, 인지 및 정신 장애를 나타낸다. GPR88은 orphan G protein coupled receptor이며 striatal medium spiny neurons에서 높게 발현이 되며, GPR88이 결손이 된 경우 motor coordination과 motor learning에 문제가 발생하게 된다. 본 연구에서는 Western blot 및 real-time PCR을 사용하여 허혈성 마우스 모델에서 GPR88 발현이 감소함을 발견 하였다. 또한, 뇌에서 유래한 세 가지 유형의 세포들, 뇌혈관내피세포(brain microvascular endothelial cells), 미세 아교세포(microglial cells) 및 신경 세포들에서 GPR88의 발현정도를 확인한 결과, HT22 신경 세포에서 GPR88의 발현이 가장 높음을 관찰하였고, 뇌졸중과 유사한 실험조건인 oxygen glucose deprivation (OGD) 조건에 배양한 HT22 신경세포에서 GPR88의 발현이 감소하였다. 또한 GPR88 효현제인 RTI-13951-33 (10 mg/kg)을 전처리후에 뇌허혈을 유발하였을 때, infarct volume의 감소, vestibular-motor function 및 neurological score의 개선효과를 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 GPR88이 허혈성 뇌졸중을 포함한 CNS 질환의 치료를 위한 잠재적인 약물표적이 될 수 있음을 제시한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.250-257
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• 2023

Glutamate는 포유류의 중추신경계에 분포하는 흥분성 신경전달물질로, 기억, 인지, 그리고 학습 등에 있어서 중요한 역할을 한다. 하지만 고농도의 Glutamate는 신경세포에 독성을 유발하여 신경세포사멸을 유도함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병, 뇌졸중 등의 신경퇴행성질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 아열대 천연물의 항산화 활성과 신경보호 효과를 분석하였다. 11종의 아열대 추출물 중에서 Salacca wallichiana 추출물 (SE)의 라디칼 소거활성이 뛰어난 것으로 나타났다. 그리고 SE의 신경보호 효과를 조사한 결과 glutamate로 유도되는 cell death로부터 신경세포를 보호하였다. 또한 glutamate로 유도되는 apoptosis로부터 HT22 세포를 보호하는 효과는 Annexin V와 PI로 염색한 후 flow cytometry를 통해 분석되었다. 추가적으로 H₂DCFDA 염색을 이용하여 SE가 glutamate로 유도되는 세포 내 활성 산소 종 (ROS)을 억제한다는 것을 확인했다. SE의 신경보호 효과는 oxidative stress로 유발되는 Mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway를 억제함으로써 신경세포를 보호하는 것으로 나타났다. 결과적으로 SE가 신경퇴행성질환을 예방하기 위한 치료제 개발에 기여할 수 있음을 나타낸다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권5호
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• pp.988-1000
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• 2023

Hesperetin은 Hesperidin에서 유도되는 강한 항산화 기능의 플라보노이드 비당체이다. 본 연구에서는 Hesperetin과 이의 Cyclodextrin 포접 복합체에 대하여 항산화, 항염증 및 항균 활성을 비교하였다. Hesperetin은 Hesperidin에 효소처리하여 제조되었으며, Hesperetin/Cyclodextrin 포접체는 용매 증류법에 의해 𝛽-Cyclodextrin 및 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin을 사용하여 제조되었다. Hesperetin에 비해 Hesperetin/Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체의 용해도는 93.5배 증가하였고, Hesperetin/𝛽-Cyclodextrin 포접체의 용해도는 22.5배 증가하였다. 항산화 분석에서 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체는 Hesperetin과 유사한 라디칼 소거 활성능을 보인 반면, 𝛽-Cyclodextrin 포접체는 Hesperetin 보다 약간 낮은 활성을 나타내었다. RAW 264.7 세포에 대한 세포독성은 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체, 𝛽-Cyclodextrin 포접체, Hesperetin의 순으로 세포독성이 낮았다. Hesperetin과 Cyclodextrin 포접체는 모두 세포내 산화질소(NO), 종양괴사인자-𝛼(TNF-𝛼) 및 인터루킨-6(IL-6)과 같은 염증 매개체를 감소시켰다. Hesperetin 및 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체는 상대적으로 𝛽-Cyclodextrin 포접체 보다 더 효과적이었다. 피부 유해성 세균인 황색 포도상구균과 녹농균에 대해 억제 효과를 시험한 결과, 황색 포도상구균에 대해서는 Hesperetin = Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체 > 𝛽-Cyclodextrin 포접체의 순서로 항균 효과를 나타내었으나, 녹농균에 대해서는 뚜렷한 억제효과를 나타내지 않았다. 결론적으로, Hesperidin의 비당체 형태인 Hesperetin과 이의 Cyclodextrin 포접체는 다양한 생물학적 활성을 보여주었으며, 용해도가 높은 Hydroxypropyl-𝛽-Cyclodextrin 포접체가 𝛽-Cyclodextrin 포접체에 비해 상대적으로 더 높은 활성을 나타내었다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제59권3호
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• pp.259-268
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• 2016

Objective : Accumulation of advanced glycation end-products (AGE) and mitochondrial glycation is importantly implicated in the pathological changes of the brain associated with diabetic complications, Alzheimer disease, and aging. The present study was undertaken to determine whether sildenafil, a type 5 phosphodiesterase type (PDE-5) inhibitor, has beneficial effect on neuronal cells challenged with AGE-induced oxidative stress to preserve their mitochondrial functional integrity. Methods : HT-22 hippocampal neuronal cells were exposed to AGE and changes in the mitochondrial functional parameters were determined. Pretreatment of cells with sildenafil effectively ameliorated these AGE-induced deterioration of mitochondrial functional integrity. Results : AGE-treated cells lost their mitochondrial functional integrity which was estimated by their MTT reduction ability and intracellular ATP concentration. These cells exhibited stimulated generation of reactive oxygen species (ROS), disruption of mitochondrial membrane potential, induction of mitochondrial permeability transition, and release of the cytochrome C, activation of the caspase-3 accompanied by apoptosis. Western blot analyses and qRT-PCR demonstrated that sildenafil increased the expression level of the heme oxygenase-1 (HO-1). CoPP and bilirubin, an inducer of HO-1 and a metabolic product of HO-1, respectively, provided a similar protective effects. On the contrary, the HO-1 inhibitor ZnPP IX blocked the effect of sildenafil. Transfection with HO-1 siRNA significantly reduced the protective effect of sildenafil on the loss of MTT reduction ability and MPT induction in AGE-treated cells. Conclusion : Taken together, our results suggested that sildenafil provides beneficial effect to protect the HT-22 hippocampal neuronal cells against AGE-induced deterioration of mitochondrial integrity, and upregulation of HO-1 is involved in the underlying mechanism.

• 대한한의학회지
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• 제39권1호
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• pp.35-43
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• 2018

Objectives: In the brain, glutamate is the most important excitable neurotransmitter in physiological and pathological conditions. However, the high level of glutamate induces neuronal cell death due to exitotoxicity and oxidative stress. The present study investigated to evaluate a possible neuroprotective effect of furosin isolated from Euphorbia helioscopia against glutamate-induced HT22 cell death. Methods: Furosin was isolated from methanol extract of Euphorbia helioscopia and examined whether it protects glutamate-induced neuronal cell death. The cell viability was determined using Ez-Cytox assay. Anti-oxidative effect of furosin was determined by DPPH scavenging activities, and the levels of intracellular reactive oxygen species (ROS) were determined by the fluorescent intensity after staining the cells with $H_2DCFDA$. To evaluate apoptotic cell death, we performed nuclear staining and image-based cytometeric analysis. Results: The cell viability was significantly increased by treatement with furosin compared with the treatment with glutamate. Furosin showed a strong DPPH radical scavenging activity ($EC50=1.83{\mu}M$) and prevented the accumulation of intra cellular ROS. Finally, the presence of 50 and $100{\mu}M$ furosin significantly the percentage of apoptotic cells compared with glutamate treatment. Conclusion: The present study found that furosin is a potent neuroprotectant against glutamate-induced oxidative stress through inhibition of apoptotic cell death induced by glutamate. Therefore, the present study suggests that furosin as a bioactive compound of E. helioscopia can be a useful source to develop a drug for the treatment of neurodegenerative diseases and acute brain injuries.

• 동의생리병리학회지
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• 제25권4호
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• pp.628-634
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• 2011

The roots of Polygala tenuifolia Willd. is a well-known traditional medicine used as expectorant, tonic, tranquilizer in Asia including China and Korea. And also have been used to treat amnesia, neurasthenia, palpitation, insomnia, and disorientation. Glutamate-induced oxidative injury contributes to neuronal degeneration in many central nervous system (CNS) diseases, such as Parkinson's disease, Alzheimer's disease, epilepsy and ischemia. Inducible heme oxygenase (HO)-1 acts against oxidants that are thought to play a role in the pathogenesis of these diseases. NNMBS269, acid hydrolysis EtOAc fraction of the P. tenuifolia showed dominant neuroprotective effects on glutamate-induced neurotoxicity in mouse hippocampal HT22 cells while general EtOAc fraction of the P. tenuifolia (NNMBS268) not shown. NNMBS269 induced the expression of HO-1 protein that has been proposed to play an important cellular defense role against oxidant injury. In addition increased HO activity. In mouse hippocampal HT22 cells, NNMBS269 makes the nuclear accumulation of nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2). In conclusion, acid hydrolysis EtOAc fraction the P. enuifolia. (NNMBS269) significantly protect glutamate-induced oxidative damage by induction of HO-1 via Nrf2 translocation in mouse hippocampal HT22 cells.

• 생약학회지
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• 제52권3호
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• pp.149-156
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• 2021

Excessive glutamate can cause oxidative stress in neuronal cells and this can be the reason for neurodegenerative disease. In this study, we investigated the protective effect of Spirulina maxima hot ethanol extract on mouse hippocampal HT22 cell of which glutamate receptor has no function. HT22 cells were pre-treated with S. maxima sample at a dose dependent manner (1, 10 and 100 ㎍/ml). After an hour, glutamate was treated. Cell viability, reactive oxygen species (ROS) accumulation, Ca²⁺ influx, decrease of mitochondrial membrane potential level and glutathione related assays were followed by then. S. maxima ethanol extract improved the cell viability by suppressing the ROS and Ca²⁺ formation, retaining the mitochondrial membrane potential level and protecting the activity of the antioxidant enzymes compared with group of vehicle-treated controls. These suggest that S. maxima may decelerate the neurodegeneration by attenuating neuronal damage and oxidative stress.

• 생명과학회지
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• 제26권12호
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• pp.1458-1465
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• 2016

본 연구는 oxidative stress에 의한 세포죽음 분석의 이상적인 모델로 사용되는 HT22세포를 이용하여 천문동 에탄올추출물의 glutamate에 의한 oxidative toxicity에 대한 신경보호 효과를 살펴보았다. 이를 위해 cell viability, lactate dehydrogenase (LDH), 그리고 세포죽음형태, reactive oxygen species (ROS), mitochondria membrane potential (MMP) 등에 대한 flow cytometry 및 Western blot분석을 이용하였다. 천문동 추출물의 처리는 cell viability 및 LDH분석에서 glutamate에 의한 cell toxicity를 저하시키며, 특히 apoptotic cell death를 현저히 감소시켰다. ROS 및 MMP분석 결과, 천문동 추출물은 ROS의 형성을 저하시키며 glutamate에 의해 저하된 MMP를 현저히 회복시켜 주었다. 이와 관련된 단백질 발현을 보면, 천문동 추출물은 PARP 및 HO-1의 발현을 억제하였다. 이상의 결과는 천문동 추출물이 HT22해마세포에서 ROS형성저해 및 MMP회복에 의해 세포죽음을 완화시켜 보호작용을 하는 것으로 사료되며 oxidative toxicity관련 질환에 적용 가능할 것으로 보여 진다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제10권1호
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• pp.27-35
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• 1986

본 연구는 인삼중 지용성 성분이 인체암 세포의 증식억제와 암세포내 효소 활성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 인체 장암 세포인 HRT-18, HCT-48 및 HT-29등을 대상으로 인삼추출물 처리시 각 암세포의 증식율과 암세포내 효소 즉, sucrase, lactase, maltase 및 trehalase등 disaccharidas 활성을 측정한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. HTR-18, HT-29 및 HCT-48의 doubling time은 각각 약 20, 22, 24시간이 및 되었다. 2. 각 암세포의 증식율은 배양액 중 CX 함량의 증가와 연장에 따라 점차 더 억제되었다. 3. 인삼 extract를 함유하는 배양액에서 배양된 HRT-18 및 HCT-48 암세포의 sucarse활성은 각각 362% 및 577% 증가하였고, lactase(317%, 334%), maltase(134% 및 153%) 및 trehalase(311% 및 203%) 활성도 다 같이 유의성있게 증가하였다.