• 제목/요약/키워드: HaCaT human keratinocyte cells

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1, 2-Hexanediol과 1, 2-Hexanediol Galactoside의 HaCaT Cell에 대한 세포독성 (Cytotoxic Effects of 1, 2-Hexanediol and 1, 2-Hexanediol Galactoside on HaCaT Cell)

  • 김준섭;정경환
    • 대한화장품학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.343-347
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    • 2018
  • 화장품에 방부제(살균/보존제)로 사용되는 1, 2-hexanediol (HD)로 인한 부작용을 극복하기 위하여, Escherichia coli (E. coli)의 ${\beta}-galactosidase$ (${\beta}-gal$)를 이용하여 transgalactosylation 반응으로 1, 2-hexanediol galactoside (HD-Gal)를 합성하였다. 본 연구에서는 합성된 HD-Gal의 인간 피부세포에 대한 독성이 어느 정도인지를 HD와 비교하여 관찰하였다. HD-Gal과 HD의 세포독성은 인간 피부각질형성세포(HaCaT cell line)에 HD와 HD-Gal을 처리한 후, cell proliferation assay를 이용하여 비교 분석하였다. 또한 이때, 위상차 현미경으로 HD-Gal과 HD로 처리한 세포의 상태를 비교 관찰하였다. 그 결과, HD-Gal은 42.2 mM에서 211 mM의 농도 범위에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, 현미경 관찰에서도 큰 변화를 관찰할 수 없었다. 그러나, HD의 경우에는 저농도에서(42.2 mM and 84.4 mM)는 세포독성이 관찰되지 않았으나, 고농도(168.8 and 211 mM)에서 매우 높은 세포독성을 나타내었고, 현미경 관찰에서는 고농도에서는 물론이고, 세포독성이 관찰되지 않은 HD의 저농도에서도 세포모양과 세포 수에서의 변화가 관찰되었다. 앞으로 세포독성이 감소된 HD-Gal이 HD의 대체제로서 안전, 건강 및 웰빙 개념의 새로운 용도로 개발될 수 있을 것으로 생각된다.

머위(Petasites japonicus)의 피부장벽과 항염증 효과 (Skin barrier and anti-inflammatory effect of petasites japonicus)

  • 김채현;문외숙;장영아
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.258-267
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    • 2023
  • 본 연구에서는 머위에탄올추출물 (PJE)의 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 UVB로 유도된 Human keratinocyte (HaCaT cell)를 통해 피부장벽과 염증 개선에 대한 활성을 알아보고자 하였다. DPPH 라디칼 소거능 측정, ABTS+ 라디칼 소거능 측정, Hydrogen peroxide 소거능 측정을 통해 항산화 효과를 확인한 결과, 1 mg/ml 농도에서 대조군인 ascorbic acid과 비슷한 항산화 효과를 가지고 있음을 확인하였다. UVB로 유도된 HaCaT 세포의 filaggrin과 aquaporin-3의 생성능의 mRNA의 발현을 확인해본 결과, UVB 자극에 의해 줄어든 발현량이 머위 추출물 처리 시, 농도 의존적으로 증가하고 있음을 확인하였다. TNF-𝛼와 IL-1𝛽의 mRNA 발현은 UVB 자극에 의해 증가되었으며 머위 추출물을 처리하였을 때 감소되는 것을 확인할 수 있었다. Migration assay 결과 농도 의존적으로 피부 각질세포의 증식과 상처의 회복율을 증가시켰음을 확인하였다. 실험결과를 바탕으로 머위가 피부 보습 및 피부장벽 기능을 개선할 수 있는 기능성 소재의 화장품으로 사용될 수 있음을 시사한다.

발효홍삼 추출물의 광노화 피부 보호 효과 (Protective Effect of Fermented Red Ginseng Extracts on Photoaging Skin of Induced by UVB in Hairless Mice)

  • 김호일;오미진;김종석;이성철;권진;이창현
    • 동의생리병리학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.58-65
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    • 2015
  • This study is designed to investigate the protective effects of fermented Red Ginseng (FRG) against photoaging in vitro and in vivo. UVB was irradiated to the human keratinocyte HaCaT cell and dorsal skin of SKH-1 mice for the induction of photoaging. After treatment of non-fermented red ginseng (NRG), fermented red ginseng (FRG), and fortified fermented red ginseng (FFRG) to the UVB irradiated HaCaT cell, ROS production and activity of MMP-9 were examined by DCFC-DA assay and gelatin zymographic assay respectively. UVB irradiated SKH-1 mice were treated with NRG, FRG, and FFRG via oral(300 mg/Kg B.W./day) and topical($100{\mu}{\ell}/mouse/day$) route.All of NRG, FRG, and FFRG had significantly reduced the intracellular ROS production elicited by UVB, among them FRG slightly more reduced the ROS production than NRG and FFRG. FFRG had slightly more reduced the MMP-9 activity in UVB irradiated HaCaT cells than NRG and FFRG in high dose. Oral and topical treatment of NRG, FRG, and FFRG had decreased the expression of matrix metalloproteinase-2, -3, and -9 in dorsal skin of UVB irradiated mice. Among them, inhibitory effect of FRG on the expression of MMP-2 was apparent. We speculate that FRG has therapeutic potentials on the UVB irradiated photoaging.

증폭시킨 홍삼으로부터 분리한 ginsenoside Rh2, compound K의 융복합적 항암 및 항염효과 (Anti-cancer and anti-inflammatory effects of convergence of ginsenoside Rh2, compound K isolated from amplified red ginseng)

  • 김영호;김종두
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권11호
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    • pp.285-295
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    • 2017
  • 본 연구에서는 증폭시킨 홍삼으로부터 분리한 ginsenoside Rh2(Rh2)와 compound K(CK)의 융복합적 항염증 및 항암효과를 연구하여 홍삼 내 유용한 기능성분에 대한 기초 자료를 제공하고자 한다. 이에 Hep3B에서의 세포독성과 IL-6 유도 STAT3 루시퍼라아제 활성, B16F10과 Hacat 세포의 생존 농도를 측정하였고 Apoptosis와 관련된 분자의 발현양상을 확인하기 위해 FAC (fluorescence activated cell sorting) 분석을 수행하였다. 실험결과 Rh2, CK mixture가 10 ug/ml일 때 Hep3B 세포에서 세포독성이 없고 IL-6 감소율이 102%로 항염증 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 Rh2, CK mixture 50 uM에서 melanoma 세포인 B16F10과 human keratinocyte인 Hacat에서 독성을 보여 사멸하는 것을 관찰하였다. FACS 분석 결과 annexin V가 발현되지 않고 흑색종 세포와 keratinocyte가 탈착되면서 사멸되는 것을 확인하였다. 이러한 현상을 통하여 사멸되는 메카니즘이 anoikis 방식의 세포사멸로 인한 것으로 추정할 수 있으며 그것에 대한 명확한 세포사 신호 체계 규명을 위하여 향후 세포부착 단백질의 변화에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

Effect on Melanogenic Protein Expression of Acanthoic Acid isolated from Acanthopanax koreanum in Murine B16 Melanoma

  • Ham, Young-Min;Park, Soo-Yeong;Kim, Kil-Nam;Oh, Dae-Ju;Yoon, Weon-Jong
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2011년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.16-16
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    • 2011
  • Melanogenesis is a well-known physiological response of human skin that may occur because of exposure to ultraviolet light, for genetic reasons, or due to other causes. In our effectors to find new skin lightening agents, acanthoic acid (AA) was investigated for its ability to inhibit melanogenesis. The effects of AA isolated from A.koreanumun the expression of $\alpha$-MSH-induced melanogenic factors (tyrosinase, tyrosinase related protein (TRP)-1, TRP-2 and MITF (microphthalmla-associated transcriptional factor)) were investigated in murine B16F10 melanoma cells. The results indicate that AA was an effective inhibitor of melanogenesis in B16F10 cells. To elucidate the mechanism of the effect of AA on melanogenesis, we performed Western blotting for melanogenic proteins. AA inhibited melanogenic factors (tyrosinase, TRP-1, TRP-2) expressions. In this study, we also confirmed that AA decreased the protein level of MITF proteins, which would lead to a decrease of tyrosinase and related genes in B16F10 melanoma cells. In order to apply AA to the human skin, the cytotoxic effects of the AA were determined by MTT assays using human keratinocyte HaCaT cells. Based on these results, we suggest that AA be considered possible anti-melanogenic agent and might be effective against hyperpigmentation disorders for the topical application.

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피부각질형성세포에서 동의보감 충부약재 14 종이 염증성 사이토카인 생성에 미치는 영향 (Effects of 14 Chung-bu Medicinal Materials Described in the Dongui Bogam on Inflammatory Cytokines Production in HaCaT Keratinocytes)

  • 박건혁;문병철;임혜선
    • 대한화장품학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.195-204
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    • 2020
  • 본 연구에서는 피부각질형성세포에서 동의보감에 기록된 14 종의 충부약재에 대한 염증성 사이토카인 생성에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 확인하기 위하여 멀티플렉스 사이토카인 분석으로 17 종에 대한 사이토카인을 스크리닝 하였다. 충부약재 14 종 중, 제조 및 전갈 추출물은 IL-5 생성을 억제하였고, 제조, 상표초 및 수질 추출물은 IL-6 생성을, 제조, 상표초, 지룡, 수질 및 문합 추출물은 IL-8 생성에 억제 효과를 보였다. 합개, 잠사, 선퇴 및 문합 추출물은 IL-13 생성을 억제하였으며, 귀판, 잠사 및 지룡 추출물은 MIP-1β 생성에 유의적인 효과를 확인하였다. 이러한 충부약재는 피부염증 억제를 위한 항염증제 활용 가능성에 의미를 둘 수 있지만, 그 가치를 증명하기 위해서는 피부개선을 위한 기전연구를 포함하여 인체피부모사판 모델에서 추가 실험을 통한 검증이 선행 되어야 한다.

피부 각질세포에 대한 비파엽 에탄올 추출물의 PGE2 조절 작용과 상처치료 효과 (Prostaglandin E2 Up-regulation and Wound Healing Effect of the Ethanol Extract of Eriobotryae Folium in Human Keratinocyte)

  • 임도연;이경인
    • 한국약용작물학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.457-462
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    • 2014
  • Prostaglandin (PG) $E_2$ is an important mediator of skin wound healing without excessive scarring and gastric ulcer healing. However, $PGE_2$ has a short lifetime in vivo because it is metabolized rapidly by 15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase (15-PGDH). Ethanol extract of Eriobotryae folium (EFEE) elevated intracellular and extracellular $PGE_2$ levels in HaCaT cells and inhibited 15-PGDH ($ED_{50}$ : $168.4{\mu}g/mL$) with relatively low cytotoxicity ($IC_{50}$ : $250.0{\mu}g/mL$). Real-time PCR analysis showed that mRNA expression of cyclooxygenase (COX)-1 and COX-2 enzymes were increased and prostaglandin transporter (PGT) was decreased in HaCaT cells by EFEE. Moreover, wound healing effect of EFEE ($168.4{\mu}g/mL$) was comparable to that of TGF-${\beta}1$ (300 pg/mL) as a positive control. These results demonstrate that EFEE may be valuable therapeutic materials for the treatment of $PGE_2$ level dependent diseases.

대추 추출물의 항산화 및 아토피 피부염 관련 항염증 효과 (Anti-inflammatory and Antioxidant Effects of Zizyphus jujuba Miller var. inermis extracts)

  • 홍창의;전영희;유수연
    • 생약학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.86-95
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    • 2019
  • In the present study, the effect of Z. jujuba Miller var. inermis Rehder extracts on the secretion of atopic dermatitis (AD)-related cytokines and hyaluronidase activity was investigated. We prepared four fractions, butylene glycol (JB), ethanol (JE), and water (JW), with Z. jujuba Miller var. inermis extracts. JW significantly reduced the secretion of interleukin-8 and JE reduced the secretion of tumor necrosis factor-alpha in human keratinocyte HaCaT cells. Also, hyaluronidase activity was measured by enzyme assay and the fractions inhibited the activity in a dose-dependent manner. In addition, the human dermal fibroblast, HDF-n cells were treated with the extracts and antioxidant activities were measured. The results showed that the extracts increased the free radical scavenging activity and the superoxide dismutase activity. Taken together, Z. jujuba Miller var. inermis extracts reduced the secretion of AD-related cytokines and inhibited the hyaluronidase. In addition, the extracts showed antioxidant activity.

The Polyphenol Chlorogenic Acid Attenuates UVB-mediated Oxidative Stress in Human HaCaT Keratinocytes

  • Cha, Ji Won;Piao, Mei Jing;Kim, Ki Cheon;Yao, Cheng Wen;Zheng, Jian;Kim, Seong Min;Hyun, Chang Lim;Ahn, Yong Seok;Hyun, Jin Won
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제22권2호
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    • pp.136-142
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    • 2014
  • We investigated the protective effects of chlorogenic acid (CGA), a polyphenol compound, on oxidative damage induced by UVB exposure on human HaCaT cells. In a cell-free system, CGA scavenged 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radicals, superoxide anions, hydroxyl radicals, and intracellular reactive oxygen species (ROS) generated by hydrogen peroxide and ultraviolet B (UVB). Furthermore, CGA absorbed electromagnetic radiation in the UVB range (280-320 nm). UVB exposure resulted in damage to cellular DNA, as demonstrated in a comet assay; pre-treatment of cells with CGA prior to UVB irradiation prevented DNA damage and increased cell viability. Furthermore, CGA pre-treatment prevented or ameliorated apoptosis-related changes in UVB-exposed cells, including the formation of apoptotic bodies, disruption of mitochondrial membrane potential, and alterations in the levels of the apoptosis-related proteins Bcl-2, Bax, and caspase-3. Our findings suggest that CGA protects cells from oxidative stress induced by UVB radiation.

참당귀, 중국당귀, 일당귀의 차등적 항산화 효능 연구 (Investigation of the Antioxidant Effect of Angelicae Radix from Korea, China and Japan)

  • 조남준;이웅희;김기광;한효상
    • 동의생리병리학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.182-187
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    • 2017
  • The purpose of the present study is a comparison of the antioxidant effects of Angelica gigas Korea (AG), Angelica sinensis of China (AS), and Angelica acutiloba of Japan (AA), and comparison of the effects of AG, AS and AA on tight-junction related genes in human keratinocyte HaCaT cells. All species showed a strong antioxidant effect, and AA was higher than AG and AS in antioxidant effects. The cytotoxicity was confirmed to be higher in AS than AG and AA at a concentration of $1,600{\mu}g/ml$ using the MTS assay in HaCaT cells. We analyzed the effects of AG, AS, and AA on mRNA expression levels of various tight-junction related genes in HaCaT cells. We found that no obvious changes in expression of Claudin 1, 3, 4, 6, 7, 8, Occludin, JAM-A, ZO-1, ZO-2, and tricellulin by treatment of all species, suggesting that there is less possibility of side effects and skin moisturizing effects due to changes in tight-junction gene expression. Our results suggest that AG, AS, and AA are thought to be effective in reducing the oxidative stress of the skin and preventing the aging of the skin.