• IMMUNE NETWORK
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• 제11권6호
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• pp.364-367
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• 2011

Background: Prostaglandins (PGs) play pathogenic and protective roles in inflammatory diseases. The novel concept of PGs as immune modulators is being documented by several investigators. By establishing an in vitro experimental model containing human follicular dendritic cell-like cells, HK cells, we reported that HK cells produce prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) and prostaglandin $I_2$ ($PGI_2$) and that these PGs regulate biological functions of T and B cells. Methods: To investigate the respective contribution of cyclooxygenase-1 (COX-1) and COX-2 to $PGE_2$ and $PGI_2$ production in HK cells, we performed siRNA technology to knock down COX enzymes and examined the effect on PG production. Results: Both $PGE_2$ and $PGI_2$ productions were almost completely inhibited by the depletion of COX-2. In contrast, COX-1 knockdown did not significantly affect PG production induced by lipopolysaccharide (LPS). Conclusion: The current results suggest that mPGES-1 and PGIS are coupled with COX-2 but not with COX-1 in human follicular dendritic cell (FDC) and may help understand the potential effects of selective COX inhibitors on the humoral immunity.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권4호
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• pp.327-334
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• 2015

The cytoprotective enzyme heme oxygenase-1 (HO-1) influences endothelial cell survival, proliferation, inflammatory response, and angiogenesis in response to various angiogenic stimuli. In this study, we investigate the involvement of HO-1 in the angiogenic activity of orexin-A. We showed that orexin-A stimulates expression and activity of HO-1 in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Furthermore, we showed that inhibition of HO-1 by tin (Sn) protoporphryin-IX (SnPP) reduced orexin- A-induced angiogenesis in vivo and ex vivo. Orexin-A-stimulated endothelial tube formation and chemotactic activity were also blocked in SnPP-treated vascular endothelial cells. Orexin-A treatment increased the expression of nuclear factor erythroid-derived 2 related factor 2 (Nrf2), and antioxidant response element (ARE) luciferase activity, leading to induction of HO-1. Collectively, these findings indicate that HO-1 plays a role as an important mediator of orexin-A-induced angiogenesis, and provide new possibilities for therapeutic approaches in pathophysiological conditions associated with angiogenesis.

• BMB Reports
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• 제54권9호
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• pp.451-457
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• 2021

Over the last decades, research has focused on the role of pleckstrin homology (PH) domain leucine-rich repeat protein phosphatases (PHLPPs) in regulating cellular signaling via PI3K/Akt inhibition. The PKB/Akt signaling imbalances are associated with a variety of illnesses, including various types of cancer, inflammatory response, insulin resistance, and diabetes, demonstrating the relevance of PHLPPs in the prevention of diseases. Furthermore, identification of novel substrates of PHLPPs unveils their role as a critical mediator in various cellular processes. Recently, researchers have explored the increasing complexity of signaling networks involving PHLPPs whereby relevant information of PHLPPs in metabolic diseases was obtained. In this review, we discuss the current knowledge of PHLPPs on the well-known substrates and metabolic regulation, especially in liver, pancreatic beta cell, adipose tissue, and skeletal muscle in relation with the stated diseases. Understanding the context-dependent functions of PHLPPs can lead to a promising treatment strategy for several kinds of metabolic diseases.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권10호
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• pp.1552-1559
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• 2013

본 연구에서는 미숙과와 성숙과의 복분자 섭취에 의한 쥐복강 대식세포의 염증반응을 조사하였다. 8주간 농도별 미숙과와 성숙과 복분자 식이를 섭취시킨 후 복강대식세포를 분리한 다음, LPS로 염증반응을 유도하여 염증매개 cytokines인 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 분비와 PGE2의 분비량을 측정하였으며, cDNA microarray 방법으로 유전자 발현을 측정하였다. 미숙과와 성숙과 복분자 섭취는 TNF-${\alpha}$의 생성을 유의적으로 억제하였으나, IL-$1{\beta}$, IL-6는 미숙과 복분자 섭취에 의해서만 감소하였으며 $PGE_2$의 분비에는 영향을 주지 않았다. 본 연구결과, 미숙과와 성숙과 복분자 섭취에 의해 8개의 유전자 발현이 감소된 것으로 확인되었는데, 이중 세포의 면역반응과 관련된 5-LOX, iNOS, IL-11의 발현이 유의적으로 감소되었으며, 만성질환 특히 심혈관계 질환을 유발하는 인자인 tPA, thrombospondin 1, ceruloplasmin과 암의 성장 및 전이와 관련된 VEGF A의 발현을 유의적으로 억제하였다. 한편 혐기성 관련 유전자의 발현을 억제하는 HIF3A의 발현을 유의적으로 증가시켰다. 또한 미숙과 복분자의 섭취만이 CCL8, CXCL14, PLA2의 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 따라서 복분자의 섭취, 특히 미숙과 복분자의 섭취는 항염증 효과를 보일 뿐 아니라 만성염증성 질환 관련 인자의 발현을 유의적으로 감소시키므로 이와 관련된 기능성 식품 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료되며, 추후 복분자내 항염증 효능을 갖는 생리활성 성분에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권1호
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• pp.45-55
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• 2015

본 연구에서는 참치유의 항염증 효과를 알아보기 위하여 in vitro 및 in vivo type의 실험을 진행하였다. 먼저 참치유(TO)가 세포독성을 가지는지에 대해 알아보기 위해 MTT assay를 진행한 결과, 모든 첨가 농도에서 세포독성을 가지지 않는 것을 확인하였다. 세포독성을 가지지 않은 농도에서의 항염증 효과를 알아보기 위하여 염증성 매개 인자인 NO, IL-6, TNF-α 및 IL-1β에 대한 항염증 효과를 살펴본 결과, TO의 첨가에 따라 각각 45%, 93%, 97%, 83%의 억제효과를 보임을 확인하였다. 또한 그 up-stream의 전사인자인 NF-κB 및 MAPKs와 전염증성 효소인 iNOS, COX-2의 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. In vivo type 실험의 일환으로 croton oil 유도 마우스 귀 부종에 대한 억제 효과를 살펴본 결과, TO의 처리에 의해 경피 및 진피 두께의 발달과, 염증 부위로의 mast cell 침윤이 억제됨을 확인하였다. TO의 효과적인 이용을 위해 그 안전성에 대한 평가로 급성 경구독성 평가를 진행한 결과, 경구독성을 유발하지 않음을 확인하였다. 본 연구 결과로 TO의 적용이 in vitro 및 in vivo type의 염증 모델에서 우수한 효과를 보임을 확인하여, TO 가 효과적인 염증 예방 및 치료제로의 활용 가능성이 충분함을 입증하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제52권2호
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• pp.129-138
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• 2019

구기자 나무의 열매와 잎, 클로로필 제거 잎의 에탄올 추출물들의 항염 효능을 확인하여 항염 기능성 소재로의 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 효능 측정은 세포단위와 동물실험을 통하여 실시하였다. RAW264.7 세포에서는 LPS와 동시에 추출물 (LFE, LLE, LLE with CR)을 처리한 세포에서 NO와 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$ 생성량 및 iNOS와 COX-2의 발현을 측정하였고, 동물실험에서는 7일간 추출물들 (LLE, LLE with CR)을 경구투여한 BALB/c mice에 LPS를 투여하여 염증을 유도한 후 혈청의 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$ 농도와 DNA fragmentation을 측정하였다. RAW264.7 세포에 처리한 추출물들은 모두 $1,000{\mu}g/mL$의 농도까지 세포증식능에 영향을 주지 않아 안전한 것으로 확인되었다. LPS와 추출물을 처리한 세포로부터 생성된 NO와 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$는 모두 유의하게 억제되었고 구기자 추출물에 비하여 구기엽 추출물들의 영향이 더 크게 나타났다 (p < 0.05). 또한 세포의 iNOS와 COX-2의 단백질 발현도 구기자< 구기엽< 클로로필 제거 구기엽의 순으로 억제됨을 확인할 수 있었다. BALB/c mice 동물모델에서 구기엽 추출물들의 항염 효능을 측정한 결과, 혈청 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$의 농도는 구기엽 추출물 및 클로로필 제거 구기엽 추출물 투여군에서 감소하였으며 그 효과는 클로로필 제거 구기엽군에서 더 크게 나타났다. 구기엽 추출물둘은 DNA 손상보호효과를 유의하게 보였으나 두 군 간에는 차이가 없었다. 따라서 구기엽 추출물과 클로로필 제거 구기엽 추출물은 항염효능을 가진 천연 소재로 활용되어 기능성 식품 및 화장품 개발에서 활용될 수 있으므로 구기자 나무의 부가가치를 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권3호
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• pp.280-288
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• 2023

딸기는 과육을 제외한 부위는 폐기될 수밖에 없어 활용도가 떨어지는 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 부산물로서 폐기되는 딸기 줄기를 활용하고자 이를 이용하여 항산화 및 항염증 효과를 검증하고자 하였다. 용매별로 추출하여 딸기 줄기의 열수 및 70% 에탄올을 이용하여 추출 후 실험을 진행하였다. 먼저 딸기 줄기의 열수 및 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량을 확인하였으며, 그 결과 265.4 ± 0.12 mg TAE/100 g, 503.88 ± 0.2 mg TAE/100 g의 폴리페놀 함량을 확인하였다. 항산화 활성을 측정하기 위해 전자공여능 및 2,2'-azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) 라디칼 소거능을 이용하여 항산화력을 측정하였다. 두 추출물 모두 농도 의존적으로 증가함을 확인할 수 있었으며, 고농도에서는 항산화력이 우수함을 확인하였다. 이후 항염증 효능을 확인하기 위해 대식세포를 이용해 실험을 진행하였다. 먼저 시료의 세포 독성을 확인하고 농도를 설정하고자 하였다. 세포 생존율을 측정한 결과, 대식세포인 RAW 264.7에서 딸기 줄기 열수 및 에탄올 추출물 둘다 500 ㎍/ml 농도에서 99% 이상의 세포 생존율을 확인하였다. 이후 세포 생존율이 99% 이상인 농도구간(50, 100, 500 ㎍/ml)을 설정하여 이하의 실험을 진행하였다. 염증성 매개 물질로 알려진 nitric oxide (NO)의 생성 억제 효과를 확인한 결과, 딸기 줄기의 열수 추출물은 37.9%의 억제 효과가 나타났고, 에탄올 추출물은 38.8%의 억제 효과를 확인하여 딸기 줄기 추출물의 NO 생성을 저해하는 효과를 확인하였다. 항염증 활성을 확인하기 위해 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증 매개 인자인 iNOS, COX-2의 단백질 및 mRNA 발현량을 측정하였다. 그 결과, 단백질 및 mRNA의 발현에서 LPS 단독 처리군에 비해 딸기 줄기의 열수 및 에탄올 추출물을 처리하였을 때 iNOS와 COX-2의 단백질 발현량이 억제됨을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과들을 토대로 딸기 줄기의 열수 및 에탄올 추출물이 항산화 및 항염증 활성이 우수함을 확인하여 천연 소재로서 활용하여 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.736-742
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• 2013

Achyranthoside E dimethyl ester (AEDE)는 Achyranthes japonica에서 분리한 oleanolic acid glycoside이다. 본 연구에서는 대식세포에서 lipopolysaccharide (LPS)로 인한 nitric oxide (NO)의 생성에 미치는 AEDE의 효과를 관찰하고 그 작용 기전을 연구하였다. AEDE는 NO 생성과 inducible NO synthase (iNOS) 발현을 억제하였으며 세포에 독성을 유도하지 않았다. 또한 AEDE는 heme oxygenase-1 (HO-1)의 발현을 유도하였으며, HO-1 siRNA를 처리했을 때 AEDE가 iNOS의 발현을 억제하지 못하였다. AEDE는 HO-1의 발현에 관여하는 전사인자인 nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2)를 핵으로 이동시켰다. 한편 AEDE에 의한 HO-1의 발현은 phosphatidylinositol 3-kinase (PI-3K) 및 extracellular signal regulated kinase (ERK1/2) 억제제에 의해 감소되었으며, AEDE가 Akt와ERK1/2의 인산화를 유도하였다. 이상의 결과를 종합해보면, AEDE는 대식세포에서 PI-3K/Akt/ERK-Nrf2 신호전달과정을 통해 HO-1의 발현을 유도함으로써 NO와 같은 염증매개물질의 생성을 억제한다는 것을 알 수 있다. 이러한 연구결과는 AEDE가 항염증제로 사용될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.500-504
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• 2006

합토글로빈(Hp)은 조직손상이나 감염 등의 염증시에 혈중 농도가 증가하는 급성기반응단백질로서 주로 간에서 생합성되지만 염증을 동반한 폐에서도 발현됨이 보고되었다. 폐에서 합성되는 Hp이 염증반응에 어떤 영향을 주는지를 조사하고자, Hp을 과발현하는 폐상피세포를 사용하여 COX-2 및 염증관련 cytokine들의 발현을 조사하였다. Stable transfection 또는 transient transfection된 A549 세포에서 Hp이 잘 발현되고 있음을 확인한 후 COX-2의 발현을 측정한 결과, Hp의 과발현에 의해 COX-2 합성이 현저히 증가함을 확인할 수 있었다. 또한 Hp을 과발현하는 A549세포에 LPS ($1{\mu}g/ml$) 또는 $IL-1{\beta}$ (100 U/ml)를 각각 24시간 동안 처치하였을 때, Hp에 의한 COX-2 발현 증가는 LPS또는 $IL-1{\beta}$자극에 의해 협동적으로 증가하였다. ACP-based PCR 방법으로 염증관련 cytokine들의 발현을 측정한 결과, Hp에 의해 SPARC의 발현이 현저히 저하되는 반면에 IL-4 및 S100A1 유전자 발현은 약간 증가함을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 폐상피세포에서 Hp이 염증반응을 활성화시키는 기전으로 작용함을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제25권9호
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• pp.976-983
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• 2015

Achyranthoside C dimethyl ester (ACDE)는 우슬에서 분리한 oleanolic acid glycoside이다. 본 연구에서는 RAW264.7 대식세포에서 ACDE의 항염증 효과를 관찰하고 그 작용 기전을 연구하였다. ACDE는 세포에 독성을 유도하지 않으면서 heme oxygenase-1 (HO-1)의 발현을 유도하였다. ACDE 는 HO-1의 발현에 관여하는 전사인자인 nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2)를 핵으로 이동시켰다. 또한 ACDE에 의한 HO-1의 발현은 phosphatidylinositol 3-kinase (PI-3K) 및 mitogen activated protein kinases (MAPK) 억제제에 의해 감소되었으며, ACDE가 Akt, c-Jun kinase (JNK), extracellular signal regulated kinase (ERK), p38 kinase의 인산화를 유도하였다. 한편 ACDE는 lipopolysaccharide (LPS)로 인한 nitric oxide (NO)의 생성과 inducible NO synthase (iNOS) 발현을 억제하였으며 HO-1 siRNA를 처리했을 때 ACDE가 iNOS의 발현을 억제하지 못하였다. 이상의 결과를 종합해보면, ACDE는 대식세포에서 PI3K/Akt 및 MAPK와 Nrf2 신호전달과정을 통해 HO-1의 발현을 유도함으로써 NO와 같은 염증매개물질의 생성을 억제한다는 것을 알 수 있다. 이러한 연구결과는 ACDE가 항염증제로 사용될 수 있음을 시사한다.