• Toxicological Research
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• 제17권
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• pp.59-69
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• 2001

Arsenic exposure is associated with several human diseases, including cancers, atherosclerosis, hypertension, and cerebrovascular diseases. In cultured cells, arsenite, an inorganic arsenic com-pound, was demonstrated to interfere with many physiological functions, such as enhancement of oxidative stress, delay of cell cycle progression, and induction of structural and numerical changes of chromosomes. The objective of this study is to investigate the effects of arsenic exposure on gene expression profiles by colorimetric cDNA microarray technique. HFW (normal human diploid skin fibroblasts), CL3 (human lung adenocarcinoma cell line), and HaCaT (immortalized human keratinocyte cell line) were treated with 5 $\mu\textrm{M}$ or 10 $\mu\textrm{M}$ sodium arsenite for 6 or 16 h, respectively. By a dual-color detection system, the expression profile of arsenite-treated cultures was compared to that of control cultures. Several genes expressed differentially were identified on the microarray membranes. For example, MDM2, SWI/SNF, ubiquitin specific protease 4, MAP3K11, RecQ protein-like 5, and Ribosomal protein Ll0a were consistently induced in all three cell types by arsenite, whereas prohibitin, cyclin D1, nucleolar protein 1, PCNA, Nm23, and immediate early protein (ETR101) were apparently inhibited. The present results suggest that arsenite insults altered the expression of several genes participating in cellular responses to DNA damage, stress, transcription, and cell cycle arrest.

• 대한약침학회지
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• 제15권2호
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• pp.11-14
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• 2012

Objectives: The purpose of this study was to compare the antioxidant and anti-inflammatory effects of Alum (AL) and Burnt Alum (BAL), which are commonly used as external ointments. Methods: Extracts of AL and BAL were classified into three groups: 20, 50, and $100mg/{\mu}{\ell}$. The cytotoxicity was measured by using MTT assays in human keratinocyte cell line (HaCaT). The anti-oxidant effect was measured by using the DPPH (1, 1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl-hydrate) radical scavenger. The anti-inflammatory effect was measured by using the inhibitory efficacy for the amount of nitric-oxide (NO) produced in mouse macrophage cell line (RAW 264.7). Results: BAL showed a higher level of cytotoxicity than AL. The AL groups showed a concentration-dependent scavenging effect on DPPH radicals, but no significant relevance was found. The BAL groups showed a concentration-dependent scavenging effect on DPPH radicals. The scavenging effects of the BAL groups were almost insignificant, but the values for the 20, 50, and $100{\mu}g/m{\ell}$ trials were different. The BAL groups showed significant concentration-dependent inhibitory effects on NO production, but the AL groups did not. Conclusions: AL showed an anti-oxidant effect more efficiently than BAL did, which demonstrated a superior anti-inflammatory effect. Therefore, for external usage, AL must be distinguished from BAL.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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• pp.167.2-168
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• 2002

• 대한한의학방제학회지
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• 제31권3호
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• pp.183-191
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• 2023

Objective : UVB damages skin health by causing skin redness and intense inflammation, sunburn, and skin cancer. Paeoniae Radix Alba has been used to relieve gynecological symptoms, muscle spasms, and skin ailments. This study was conducted to confirm whether it has a protective effect against UVB photodamage. Methods : Ethanol extract of Paeoniae Radix Alba (PRA) was prepared by extracting 100 g Paeoniae Radix Alba in 1 L of ethanol for 48 h. Apoptosis was monitored by the terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay and expression levels of apoptosis indicator proteins, and tyrosinase activity was measured with a colorimetric commercial kit. Results : In human keratinocyte HaCaT cells, PRA reduced UVB-induced cell death through apoptosis by inhibiting PARP cleavage and caspase-3 and -9. UVB-induced increase in cellular reactive oxygen species (ROS) was suppressed by PRA pretreatment. PRA also showed dose-dependent ABTS and DPPH radical scavenging activities. Furthermore, the inhibitory effect of tyrosinase activity by PRA was confirmed. Conclusion : These results demonstrated the protective role of PRA in UVB photodamage of human keratinocytes, mainly due to its antioxidant and antiapoptotic properties. We also suggest that PRA can be considered as an effective natural agent to prevent skin photodamage.

• 한국식품과학회지
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• 제32권6호
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• pp.1389-1395
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• 2000

자궁 경부암은 매년 약 50만명 정도씩 사망하는 여성의 치명적인 사망원인의 하나이다. 인두유종 바이러스(HPV) 16형 및 18형과 자궁 경부암과의 긴밀한 관련성은 잘 알려져 있다. 옻 추출물 Rhus가 HPV 16형의 E6, E7 발암 유전자를 억제하는지 여부를 측정하였다. 이 Rhus는 자궁 경부암 세포주(C-33A, SiHa, Caski)와 HaCaT keratinocytes의 분열은 농도 의존적으로 억제하였다. In vitro binding assay와 효소면역측정법에 의하면 Rhus가 암 억제인자인 p53과 결합하여 분해 시키는데 필수적인 E6와 E6AP와의 결합을 억제할 뿐더러 암 억제인자 Rb와 E7과의 결합을 억제하였다. RT-PCR에 의하면 Rhus에 의해 E6 mRNA의 level이 감소하였으나 E7 mRNA는 변하지 않았음을 보여주었다. 이들 결과에 의하면 Rhus가 HPV 16형의 E6와 E7의 발암성을 억제함을 보여 주므로 HPV에 의해 유도된 자궁 경부암의 치료에 유효할 것으로 사료되어 좀 더 자세한 in vitro실험 등이 요구된다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.403-412
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• 2016

밀착연접(tight junction, TJ)은 인접하는 표피 세포 사이를 서로 연결 및 접합하여 전해질과 수분의 이동을 조절할 뿐만 아니라 세포 내 신호를 전달하고 세포분열을 조절하는 등 다양한 기능을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 또한 최근 연구에 따르면 TJ 관련 단백질들의 비정상적 발현은 암 발생 및 진행과 밀접한 관련이 있는 것으로 보고되었으며, TJ 구성 단백질의 발현 조절은 피부 장벽 강화 및 보습 조절과 연관된 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 세포 장벽 조절을 통해 피부 보습 조절에 관여하는 새로운 화장품 소재를 발굴하기 위해 여러가지 소재들에 대한 스크리닝을 수행하였다. 이 중 인공 감미료 소재로 널리 사용되는 스테비올 및 당 유도체(스테비오사이드)의 미백 및 주름 개선 등의 효능에 대한 기존 보고에 따라, 이들에 의한 TJ 조절 메커니즘을 확인하기 위해 다양한 세포 활성 기능 시험을 수행하였다. MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, inner salt)를 이용한 실험을 통하여 스테비올은 human keratinocyte cell line인 HaCaT 세포에 $250{\mu}M$ 까지 독성을 나타내지 않음을 확인하였다. Quantitative real-time PCR을 이용한 TJ 관련 단백질들의 mRNA 발현 변화를 통하여 스테비올에 의한 TJ 조절 기능을 확인하였다. 그 결과, 스테비올은 TJ 관련 단백질 중 특이적으로 claudin 8을 대조군 대비 30% 수준까지 감소시키는 것을 관찰하였다. 또한, 세포이동에 의한 영향을 관찰한 결과 스테비올 처리에 의해 세포이동이 현저히 저해되는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포 장벽의 투과성 변화를 관찰하기 위해 표피세포 피부저항(transepithelial electric resistance, TEER) 분석 결과 스테비올에 의한 세포투과성(cell permeability) 또한 증가되는 것을 관찰하였다. 이에 반해, 스테비올 유도체(스테비오사이드, 리바우디오사이드)에서는 $1000{\mu}M$까지 세포 독성이 거의 나타나지 않을 뿐만 아니라 claudin 8 발현 억제 및 세포이동 저해현상도 관찰되지 않았다. 스테비올은 HaCaT 세포의 세포 독성, claudin 8 발현 억제, 그리고 세포 이동의 저해효과를 보이는 반면 스테비올 당 유도체인 스테비오사이드, 리바우디오사이드는 세포 독성 및 세포이동에 영향이 없는 것으로 나타난 본 연구 결과들은 스테비올 당 유도체가 향후 화장품 원료로써 스테비올보다 적합한 소재임을 시사한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권5호
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• pp.562-571
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• 2017

본 연구에서는 선별된 유색미 5품종에 대한 자외선 조사에 따른 노화 억제 기전을 확인하고자 항산화 활성과 활성산소종(ROS) assay를 분석하였으며, 주름형성을 유발하는 효소인 MMPs와 그 upstream인 MAPK pathway(ERK, JNK 및 p38)에서의 인산화 발현을 얼마나 저해하는지를 분석하였다. 유색미 5품종 가운데 전자공여능과 ABTS 소거활성 결과, 신토흑미 에탄올 추출물(SRE)과 흑설 에탄올 추출물(HE), SRE와 흑설 열수 추출물(HW)이 각각 뛰어난 소거활성을 보였으며, collagenase 저해 활성 결과 HE가 전 농도에서 고르게 높은 저해효과를 나타내었다. 또한, ROS assay에서 SE와 HE가 전 농도에서 매우 효과적인 ROS 생성억제를 나타냄에 따라 우리는 선별된 유색미 가운데 HE를 이용하여 MMPs와 MAPK의 발현억제 pathway를 확인하였다. 그 결과 pro-collagen type I은 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 발현이 증가하였고, MMP-1과 -13은 농도 의존적으로 발현이 억제되었으며, ERK와 p38의 인산화 또한 농도 의존적으로 억제하고 있음을 확인하였다. 이러한 결과에 따라 MMPs의 mRNA 발현을 확인하기 위한 RT-PCR을 실시하였으며, MMP-1과 3의 mRNA의 발현은 농도 의존적으로 감소하였고 MMP-9는 HE를 $100{\mu}g/mL$의 농도로 처치한 경우에 발현이 감소하였음을 확인하였다. 선별된 유색미 5종의 에탄올 추출물은 항산화 활성이 우수하였고, 특히 HE의 주름억제 활성 효능을 확인함에 따라 기능성 식품 화장품 분야에서 주름개선 및 항노화 소재로서의 가능성을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권2호
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• pp.253-261
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• 2004

피부는 외부에 노출되어 있기 때문에 외부로부터의 자극에 의하여 손상 받기 쉽다 그러한 외부적 자극 중 자외선은 피부노화의 주요한 원인으로 손꼽힌다. 자외선 중 특히 280-320 nm의 파장을 갖는 UVB (ultraviolet-B)는 피부노화의 가장 중요한 요인으로서 피부화상이나 피부암을 유발한다. 고설량의 자외선에 노출된 세포는 복구할 수 없는 심각한 DNA 손상을 입게 되는데, 이 경우 세포사멸(apoptosis) 현상은 이러한 세포들의 죽음을 유도하여 이들이 종양으로 발전하는 것을 막는다. 따라서 세포손상 정도에 따라 특이적으로 세포사멸을 유도하거나 막는 것이 암 발생을 억제하면서 세포의 항상성을 유지하는데 매우 중요하다. 이러한 세포 사멸을 조절하는데 가장 중요한 단백질로 알려진 것이 Bcl-2이다. Bcl-2는 피부세포에서 자외선 조사에 의해 그 발현이 급격히 감소되며 이를 통해 피부세포가 사멸한다. 따라서, 자외선 조사시에 Bcl-2의 발현감소를 막을 수 있다면 피부세포의 사멸을 막을 수 있고, 이를 통해 자외선에 의한 피부손상을 방지하여 노화를 억제할 수 있을 것으로 기대한다. 본 연구에서는 인삼의 진세노사이드 Fl(20-O-$\beta$-D-글루코피라노실-20(S)-프로토파낙사트리올)과 녹차의 주요 효능 성분인 EGEG ((-) 에피갈로카테킨-3-갈레이트)을 함유하는 조성물이 자외선조사에 의한 피부세포사멸을 억제하여 그 손상을 방지하는데 탁월한 효과가 있음을 밝힌 것이다. 즉, 진세노사이드 Fl과 EGCG을 단독으로 처리했을 때에는 효과가 없는 낮은 농도의 두 화합물을 동시에 처리하게 되면, 상승작용을 통해 자외선 조사시 유발되는 Bcl-2의 발현 감소 및 그의 전사인자인 Brn-3a의 발현 감소를 억제함과 동시에, Rb 단백질의 탈인산화를 저해함으로써 자외선에 의한 세포사멸을 방지하였다 본 연구결과를 통해 낮은 농도의 진세노사이드 Fl과 EGCG를 동시에 처리함으로써 자외선 노출에 의한 세포손상을 방지하여 피부 노화를 억제할 수 있는 물질로서 활용할 수 있다는 가능성을 제시하였을 뿐만 아니라, 단가가 높은 두 화합물을 낮은 농도(단독 사용시 각각 2.5배, 5배 농도 필요)로 사용함으로써 원료비를 낮추어 고기능성 제품을 보다 저렴한 가격에 공급할 수 있는 기회를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권6호
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• pp.1383-1392
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• 2021

호장근, 적하수오, 대황, 알로에 등과 같은 생약재의 주요 약리 활성 성분인 emodin은 항산화, 항균, 항염, 항암, 간보호 등에 효능이 있는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 emodin의 피부 질환 및 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 염증 개선과 피부장벽기능 개선 관련 활성을 확인하였다. human keratinocyte인 HaCaT 세포에 대하여 항염효과를 관찰하기 위해 cytokine억제능은 ELISA kit로, 단백질 발현은 western blot으로 확인하였다. TNF-α (10 ng/mL)/IFN-γ (10 ng/mL)로 활성화된 HaCaT 세포에서 emodin을 농도별(5, 10, 20, 40) µM로 처리한 결과 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 생성량은 emodin의 농도가 증가함에 따라 감소됨을 확인하였다. 염증관련 단백질인 iNOS, COX-2 발현량에 대한 실험결과에서도 emodin 20 µM 농도에서 control 대비 iNOS는 48%, COX-2는 29%가 저해됨을 확인하였다. 피부장벽기능 개선의 지표로써 filaggrin, involucrin, loricirn의 mRNA 발현 정도와 filaggrin, involucrin, loricirn의 생성량을 확인한 결과 에모딘 농도에 의존적으로 증가하는 우수한 결과가 얻어졌다. 특히 20 µM 농도에서 대조군 대비 2배의 생성량 증가를 보인 filaggrin은 천연보습인자인 NMF의 형성에 관계되는 단백질로 각질층의 보습에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 결론적으로 emodin의 피부 질환 및 기능성 소재로서의 활용 가능성 중 염증 개선 및 피부장벽기능 개선 소재로 활용될 수 있음을 확인하였으며 향후 추가적인 연구가 수행되면 그 활용 범위가 더 넓어질 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제37권1호
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• pp.61-66
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• 2011

본 연구는 이질풀 추출물의 항산화 효능에 관한 연구로, 항산화 및 항노화의 기능성 화장품 소재로서의 개발 가능성을 확인하고자 하였다. 이질풀의 주요 성분으로는 tannin, (-)epicatechin, kaempferitin, kaepferol-7-rhamnoside, brevifolin, corilagin, pyrogallol, ellagitannin, geraniin, gallic acid, succinic acid, quercetin, protocatechuic acid 등이 보고되어 있다. DPPH 라디칼 소거능 평가를 통한 이질풀 추출물의 항산화 효능을 측정한 결과, 대조군인 quercetin과 비교하여 우수한 소거 활성을 확인할 수 있었다. 동일 농도($50\;{\mu}g/mL$)를 처리하였을 때 이질풀 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 약 98.33 %로 측정되었으며, quercetin의 경우 78.05 %로 측정되었다. Human keratinocyte (HaCaT)에 이질풀 추출물을 처리하여 세포내 Reactive Oxygen Species (ROS) 생성 저해능을 측정한 결과, $IC_{50}$값은 이질풀 추출물과 quercetin에서 각각 43.22, $102.35\;{\mu}g/mL$로 측정되어 이질풀 추출물의 우수한 항산화 효능을 확인할 수 있었다. 또한 피부 자극 테스트 및 세포 독성 평가를통하여 이질풀 추출물이 피부에 자극을 유발시키지 않는 안전한 소재임을 확인하였다.