• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제52권2호
• /
• pp.107-116
• /
• 2002

연구배경 : Matrix metalloproteinase(MMP)는 세포외 기질중 기저막의 용해 및 혈관 생성에 관여하여 전이를 일으키며, 이중 MMP-9 과 STR-3 가 폐암에서 발현된 경우 예후가 나쁘며 림프절 전이와 연관이 있다는 보고가 있다. 말초혈액에서 MMP-9와 STR-3의 발현이 폐암의 진단 표지자로 사용될 수 있는 지를 평가하고 자하였다. 방 법 : 44명의 폐암 환자, 19명의 감염성 폐질환 환자, 33명의 정상인의 혈액을 채취하여 단핵구를 분리하여 MMP-9과 STR-3의 RT-PCR을 시행하였고, 혈청내 MMP-9 단백질을 ELISA로 측정하여 비교 분석하였다. 결 과 : MMP-9은 폐암환자 (26/44, 59.1%)와 정상 대조군(23/33, 69.7%)에 비해 폐감염환자 (18/19, 94.7%)에서 유의하게 높게 발현되며(p=0.018), STR-3은 폐감염환자(8/19, 42.1%)와 정상 대조군 (20/33, 60.6%)에 비해 폐암환자(37/44, 84.1%)에서 유의하게 높게 발현되었다(p=0.003). MMP-9는 폐암 환자들 사이에서 림프절 전이가 있는 군(17/24, 70.8%)에서 없는 군 (3/13, 23.1%)보다 유의하게 높게 발현되었으며(p=0.005), 그 이외에 T 병기, 원격전이 유무, 종양의 병리소견, 연령, 성별에 따른 MMP-9과 STR-3 mRNA의 발현차이는 관찰되지 않았다. 세 군간 혈청내 MMP-9 농도의 차이는 관찰되지 않았다. 결 론 : RT-PCR을 이용한 말초혈액 단핵세포에서의 STR-3 mRNA 발현 측정은 폐암의 진단 표지자로 사용될 가능성이 있을 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제52권5호
• /
• pp.453-462
• /
• 2002

연구배경 : MMPs는 종양 전이의 주된 장벽인 기저막과 세포외 기질을 분해하여 암세포의 침습 및 전이에 주된 역할을 하며, TIMP는 MMP에 의한 기저막 단백질 분해를 억제하는 인자로 알려져있다. MMP의 발현은 임상 병기가 진행할수록 증가하며 주위 림프절 전이와 관계가 있으며, TIMP의 발현은 주위 림파절로 전이가 일어나면 감소 또는 증가하는 것으로 알려져 있다. 대상 및 방법 : 비소세포폐암으로 진단 받고 근치적 절제술을 시행 받은 74명 환자를 대상으로 paraffin에 보관된 조직에서 면역조직화학염색법을 이용하여 MMP-2, 9, TIMP-l, 2 항체로 발현을 검색하였으며, 발현에 따른 생존율을 Kaplan-Meier, Log-rank로 검색하였다. 결 과 : MMP-2, 9의 발현은 각각 25/74례 (34%), 19/74(26%)였고, TIMP-l, 2의 발현은 각각 27/74(36%), 32/74(43%)였다. 임상 병기에 따른 MMP-2, 9 발현은 병기의 진행에 따라 유의하게 증가하였고, TIMP-2는 유의하게 감소하였다. 임상 림프절의 전이에 따른 발현은 MMP-2, 9에서만 전이의 진행에 따라 유의하게 증가하였다. MMP-2 발현에 따른 중간 생존기간은 양성군이 20개월, 음성군이 34개월로 양성군이 유의하게 낮았으며, TIMP-2은 34개월, 18개월로 양성군이 유의하게 높았다. MMP-2/TIMP-2에 따른 중간 생존기간은 음성/양성이 유의하게 높았다. 결 론 : MMP-2, 9 발현은 종양의 진행과 림프절의 전이에 관여할 것으로 사료되며, MMP-2와 TIMP-2의 발현은 역비레 관계가 있다.

• 대한의생명과학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.104-111
• /
• 2012

Matrix metalloproteinases (MMPs) are zinc-dependent endopeptidases which degrade extracellular matrix (ECM) during embryogenesis, wound healing, and tissue remodeling. Dysregulation of MMP activity is also associated with various pathological inflammatory conditions. In this study, we examined the expression pattern of MMPs during PMA-induced differentiation of THP-1 monocytic cells into macrophages. We found that MMP1, MMP8, MMP3, MMP10, MMP12, MMP19, MMP9, and MMP7 were upregulated during differentiation whereas MMP2 remained unchanged. Expression of MMPs increased in a time-dependent manner; MMP1, MMP8, MMP3, MMP10, and MMP12 increased beginning at 60 hr post PMA treatment whereas MMP19, MMP9, and MMP7 increased beginning at 24 hr post PMA treatment. To identify signal transduction pathways involved in PMA-induced upregulation of MMPs, we treated PMA-differentiated THP-1 cells with specific inhibitors for PKC, MEK1, NF-${\kappa}B$, PI3K, p38 MAPK and PLC. We found that inhibition of the MEK1 pathway blocked PMA-induced upregulation of all MMPs to varying degrees except for MMP-2. In addition, expression of select MMPs was inhibited by PI3K, p38 MAPK and PLC inhibitors. In conclusion, we show that of the MMPs examined, most MMPs were up-regulated during differentiation of monocyte into macrophage via the MEK1 pathway. These results provide basic information for studying MMPs expression during macrophage differentiation.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제46권1호
• /
• pp.60-65
• /
• 2003

피부노화는 크게 생리적 노화(chmnological aging)와 광노화(photoaging)로 나누어 진다. 진피세포와 표피세포에서 광노화는 MMP(Matrix metalloproteinase)의 분비량이 증가하면서 MMP와 TIMP(Tissue inhibitors of metalloproteinase)의 균형을 깨뜨려 진피층을 붕괴가 유도된다. 본 연구는 광노화 및 암 전이 과정, 관절염 등 여러 질병에서 주목받고 있는 MMP-1의 생성 억제활성물질을 120여종의 식용식물(edible plants)로부터 활성물질을 분리, 정제하고 정제물질의 일부 물리화학적 성질을 규명하였다. 표피세포(HaCaT)와 진피세포(HS68) 세포주를 이용하여 다양한 강도의 UVB를 조사하여 생성되는 MMP-1의 양과 감수성을 검토한 결과 HS68에서 UVB의 조사량에 비례하여 MMP 분비량이 증가되는 반면, HaCaT세포의 MMP 분비량은 유의적 차이를 보이지 않았다. MMP-1 생성량이 가장 높은 UVB 조사량은 35 $mJ/cm^2$ 내외이었고, UVB조사 후 분비되는 MMP-1의 양은 36-48시간대에 가장 높게 나타났다. MMP-1의 생성 억제활성을 검색한 결과 아가위(Crataegus pinnatifida Bunge)의 냉수분획층(CP)에서 최대활성을 나타내었다. CP를 periodate 산화 처리에서는 변화가 없으나 pronase 처리시 활성이 감소되는것으로 단백질이 활성의 본체임을 확인하였다. 정제는 CP의 ultrafiltration처리, DEAE-Tayopearl 650c, Butyl-Tayopearl 650M의 이온교환크로마토그래프와 Bio-Gel P-30겔 여과 크로마토그래프 통해서 MMP-1 억제 활성 분획층 CP-2Va-2를 정제하였다. CP-2Va-2의 MMP-1억제활성은 88.5%이었으며, 분자량은 HPLC로 확인한 결과 19kDa, SDS-PAGE에서는 20 kDa 확인됨으로써 monomer구조임을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.836-838
• /
• 2009

뇌졸중 치료에 사용되는 tPA는 탁월한 혈전 용해 효과를 보이고 있어 혈액의 흐름을 용이하게 하는데 중요한 역할을 한다. 그러나 tPA 치료법은 매우 짧은 시간 내에 사용해야하는 단점과 출혈, 부종과 같은 여러 가지 부작용이 수반될 수 있기 때문에 매우 제한적이다. 이전의 실험 결과에 따르면 tPA의 이러한 양면적인 현상은 MMP의 활성 조절과 관련이 있는 것으로 보고되어 있으나 세포시스템을 활용한 이들의 직접적인 효과나 조절 기전에 대한 연구는 거의 알려져 있지 않다. 본 연구는 임상에서 사용되는 tPA의 부정적인 효과를 극복하기 위한 방안을 모색하고자 tPA와 MMP 활성과의 조절 기전을 살펴보았다. 랫트의 뇌로부터 추출한 신경세포에서 tPA의 처리는 MMP의 발현을 촉진시켰고 저산소상태에서 tPA에 의한 MMP활성 증가가 더욱 가속화되었으며 JNK 신호전달 경로를 통해 조절되는 것을 확인하였다.

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제27권4호
• /
• pp.39-53
• /
• 2010

목적 : 퇴행성 관절염은 염증성 사이토카인인 IL-$1\beta$에 의해 연골관절이 파괴되고 이로 인해 염증성 사이토카인이 더욱 증가하는 질환이다. 퇴행성 관절염을 치료하기 위해서는 연골 파괴를 가속화시키는 catabolic cytokines의 활성을 줄이고, 성장인자인 anabolic factor의 활성을 증가시는 연골 보호 작용이 있어야 한다. 본 연구에서는 독활 승마 처방(OAH19T)이 catabolic/anabolic 대사 조절에 어떤 영향을 미치는지와 그 신호 전달 기전에 대해 연구하였다. 또한 OAH19T를 구성하는 단미재 및 임상에서 사용되는 COX-2 inhibitor인 Celebrex(CEL)와 효능을 비교 실험하였다. 방법 : 배양된 세포에 IL-$1\beta$로 자극한 후 (1) glycosaminoglycan(GAG)의 분해 억제 정도, (2) OAH19T와 CEL에 대하여 MMP-1과 MMP-3의 유전자 발현 및 활성 억제, (3) Aggrecan 및 Aggrecanases의 유전자 발현 및 활성 억제, (4) OAH19T의 growth factor의 조절 능력, (5) MAPK pathway 등을 RT-PCR(reverse transcriptase-polymerase chain reaction), ELISA(Enzyme-linked immunosorbent assay), western blot, viability 측정을 통해 검증했다. 결과 : 사람 관절 세포에서 (1) 독활 승마 각각의 단미재, 임상에서 사용중인 셀레콕시브(CEL), 조인스보다 실험 약물(OAH19T)이 저농도에서 GAG 분해 억제 효과가 우수하였고, 부탄올로 분획한 OAH19B와는 동등한 효과를 보였다. (2) OAH19T는 IL-$1\beta$에 의하여 활성화된 MMP-1과 MMP-3의 발현을 모두 억제하였으나, CEL은 MMP-1의 발현은 억제하였으나 MMP-3의 발현은 억제하지 못하였다. (3) OAH19T는 IL-$1\beta$에 의하여 손상된 Aggrecan을 회복시켰으며 이는 활성화된 Aggrecanase-1과 Aggrecanase-2를 억제시킴으로써 나타난 결과이다. 그러나 CEL의 경우, 손상된 Aggrecan을 회복시키지 못하였다. (4) 배양된 세포는 IL-$1\beta$에 의하여 TGF-$\beta$II및 TGF-$\beta$ receptor II의 발현이 억제되었으나, OAH19T는 TGF-$\beta$II및 TGF-$\beta$ receptor II의 발현을 회복시켜 OAH19T가 anabolic한 조절능력이 있음을 시사한다. 그러나 CEL의 경우 growth factor에 대한 조절 능력이 없었다. (5) 대사 조절 작용에 대한 기전으로서 MAPK pathway에 대해서 연구한 결과 IL-$1\beta$에 의하여 유도된 pERK, pp38 kinase의 활성은 억제하였고, pJNK의 활성은 변하지 않았다. 또한 OAH19T는 연골 세포에 독성이 없었으며 IL-$1\beta$에 의해 유도된 세포 증식만을 억제시켰다. 이 결과로, OAH19T가 OA chondrocyte의 탈분화 및 세포 고사를 억제하여 연골보호 및 회복 효과가 있음을 알 수 있었다. 결론 : OAH19T는 이를 구성하는 단미재 및 CEL보다 연골보호 효과가 월등하였고, 이러한 연골보호 효과는 catabolic cytokines/growth factors의 균형으로 대사조절을 통해 연골세포의 탈분화 및 세포 고사를 억제하여 연골보호 및 회복 효과가 있음을 알 수 있었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제21권1호
• /
• pp.19-26
• /
• 2017

We investigated whether betulin affects the gene expression, secretion and proteolytic activity of matrix metalloproteinase-3 (MMP-3) in primary cultured rabbit articular chondrocytes, as well as in vivo production of MMP-3 in the rat knee joint to evaluate the potential chondroprotective effect of betulin. Rabbit articular chondrocytes were cultured and reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) was used to measure interleukin-$1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$)-induced gene expression of MMP-3, MMP-1, MMP-13, a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs-4 (ADAMTS-4), ADAMTS-5 and type II collagen. Effect of betulin on IL-$1{\beta}$-induced secretion and proteolytic activity of MMP-3 was investigated using western blot analysis and casein zymography, respectively. Effect of betulin on MMP-3 protein production was also examined in vivo. The results were as follows: (1) betulin inhibited the gene expression of MMP-3, MMP-1, MMP-13, ADAMTS-4, and ADAMTS-5, but increased the gene expression of type II collagen; (2) betulin inhibited the secretion and proteolytic activity of MMP-3; (3) betulin suppressed the production of MMP-3 protein in vivo. These results suggest that betulin can regulate the gene expression, secretion, and proteolytic activity of MMP-3, by directly acting on articular chondrocytes.

• 대한의생명과학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2013

Parkin is known to be a tumor suppressor protein. Previously, we determined that parkin expression restores susceptibility to TNF-${\alpha}$-induced death of HeLa cells, a human cervical cancer cell line resistant to TNF-${\alpha}$-induced cell death. MMP-3 is a zinc-dependent protease recently reported to activate intracellular apoptotic signaling. In this study we examined the regulation of MMP-3 expression by parkin in TNF-${\alpha}$-treated HeLa cells. Furthermore, we investigated the signaling pathway involved in parkin-induced expression of MMP-3. We found that HeLa cells exhibit low levels of MMP-3 but is induced after introduction of the parkin gene into HeLa cells. Furthermore, MMP-3 expression increased further when parkin expressing cells were treated with TNF-${\alpha}$. Using chemical inhibitors of cell signaling pathways, we found that MEK-1 (PD98059), PI3K (LY294002), p38 MAPK (SB203580), and JNK inhibitors alleviated parkin-induced up-regulation of MMP-3. Finally, we show that TNF-${\alpha}$-induced cell death in parkin expressing cells is inhibited by using a MMP-3 inhibitor. These results suggest that parkin expression induces prolonged expression of MMP-3 via MEK-1, PI3K, MAPK, and JNK pathway in HeLa cells allowing the HeLa cells to become sensitive to TNF-${\alpha}$-induced cell death. These results implicate a role of MMP-3 in parkin-induced cell death in TNF-${\alpha}$ treated HeLa cells.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.229-242
• /
• 2018

본 연구에서는 발효 돈태반 (fermented porcine placenta, FPP)과 그의 주요 다이펩타이드인 L-Leucyl-Glycine (Leu-Gly), Glycyl-L-Leucine (Gly-Leu)의 섭취가 UVB 조사에 의한 무모 쥐의 피부 주름 생성에 미치는 효능을 알아보았다. Human Primary Dermal fibroblasts-Neonatal (HDF-N) 세포에서 세포 독성을 나타내지 않는 농도를 설정하여 평가하였을 때, FPP, Leu-Gly, Gly-Leu 처리 시 procollagen의 증가 및 MMP-1 (matrix metalloproteinase-1)의 감소를 확인하였다. 또한 무모 생쥐에 주 3회 UVB를 조사하여 광노화를 유도하였고, FPP 10, 100 mg/kg, Leu-Gly 10 mg/kg, Gly-Leu 10 mg/kg을 매일 총 8주간 경구투여 한 후, 주름생성, 홍반및 MMPs의 발현량을 측정하였다. 8주간 진행된 동물 실험 결과 UVB만 조사한 군과 비교하여 UVB를 조사하고 FPP, Leu-Gly, Gly-Leu을 섭취시킨 군에서 주름생성과 홍반이 감소하였고 피부 수분함량과 콜라겐 생합성이 증가하였다. 뿐만 아니라 FPP, Leu-Gly, Gly-Leu 섭취군에서 콜라겐 분해효소인 MMP-3, MMP-13의 mRNA 발현량이 감소하였고, MMP-2와 MMP-9의 활성이 감소하였다. 결과를 종합하였을 때, FPP의 주요 다이펩타이드인 Leu-Gly과 Gly-Leu은 자외선에 의한 주름 생성을 억제하고, 피부 손상을 회복시키는 효능을 갖는 피부미용식품 소재로서 활용 가능성이 클 것으로 사료된다.

• Journal of Gastric Cancer
• /
• 제20권3호
• /
• pp.300-312
• /
• 2020

Purpose: Circular RNAs (circRNAs) are a new class of RNA molecules whose function is largely unknown. There is a growing evidence that circRNAs play an important regulatory role in the progression of a variety of human cancers. However, the exact roles and the mechanisms of circRNAs in gastric cancer are not clear. In this study, we aimed to elucidate the mechanism of hsa_circ_0005556. Materials and Methods: Real-time quantitative polymerase chain reaction was used to detect the expression of hsa_circ_0005556, miR-4270, and matrix metalloproteinase-19 (MMP19) in gastric cancer tissues and cell lines. The expression of hsa_circ_0005556 in gastric cancer cells was silenced by lentivirus, and cell proliferation, invasion, migration, and tumorigenesis in nude mice were assessed to evaluate the function of hsa_circ_0005556 in gastric cancer. Results: The expression of hsa_circ_0005556 in gastric cancer tissues and gastric cancer cell lines was higher compared to normal controls. In vitro, the downregulation of hsa_ circ_0005556 significantly inhibited proliferation, migration, and invasion of gastric cancer cells. In vivo, the downregulation of hsa_circ_0005556 suppressed tumor growth in nude mice. Conclusions: Our study shows that the hsa_circ_0005556/miR-4270/MMP19 axis is involved in proliferation, migration, and invasion of gastric cancer cells through the competing endogenous RNA (ceRNA) mechanism.