• 한국자원식물학회지
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• 제34권1호
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• pp.23-30
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• 2021

본 연구에서는 LPS로 자극을 유도한 RAW 264.7 대식세포에서 지칭개 추출물의 항염증 효능을 알아보기 위해 이와 연관된 다양한 인자(NO, PGE2, IL-6, 및 TNF-α)와 MAPK 신호전달 경로에 대해서 조사하였다. 먼저HL 처리에 따른 세포 생존율에 대해 조사한 결과, HL을 농도별로 처리했을 때 저농도인 25 ㎍/mL에서부터 고농도인 100 ㎍/mL까지 모두 90% 이상의 생존율이 나타났으며, LPS를 처리한 RAW 264.7 대식세포에서도 90% 이상의 생존율을 나타내 실험에 사용된 HL의 농도가 RAW 264.7 대식세포에서 무독성임을 확인할 수 있었다. 이러한 무독성 조건에서 HL의 항염증 활성을 확인하기 위하여 염증 매개체(inflammatory mediators)로 잘 알려진 NO와 PGE2의 생성 변화를 확인한 결과, LPS로 염증반응이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 NO와 PGE2의 생성이 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. HL이 NO와 PGE2를 억제하는 항염증 효과가 있음을 관찰하였고, 이에 전 염증성 사이토카인 분비에도 유의성 있는 효과를 나타낼 것이라 판단되어 전 염증성 사이토카인(IL-6와 TNF-α)에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. HL은 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응에서 IL-6의 생산을 유의적으로 억제함을 관찰할 수 있었다. 한편 다른 전 염증성 사이토카인인 TNF-α생산에는 아무 영향을 주지 않았다. 이러한 결과는 HL이 전 염증성 사이토카인 중 TNF-α조절에 관여하지 않고, IL-6 생성을 억제하여 염증 매개체의 생성을 억제한다고 추측할 수 있었다. HL이 NO, PGE2, 및 IL-6의 조절에 작용하는 메커니즘이 상위 시그널인 MAPK cascade의 억제를 통해 나타나는 효과인지 알아보기 위해 염증과 관련된 MAPK 시그널인 p38, ERK, 및 JNK의 발현 변화를 관찰하였다. HL은 p38과 ERK의 발현 활성화를 상당히 약화시켰지만 JNK는 p38과 ERK 보다 덜 민감하게 조절함을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 보면 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 HL은 MAPK 신호경로인 JNK 발현에 유의적인 영향을 주지 못해서 JNK와 관련된 TNF-α생산에 영향을 주지 못한 것으로 판단된다. 다른 MAPK 신호경로인 p38과 ERK의 발현을 약화시킴으로써 그 다음 기작인 IL-6, NO, 및 PGE2의 생산을 억제시켜 염증반응을 억제한 것으로 추측되어 진다. 이상의 결과를 종합해 보면 HL이 항염 활성을 가지고 있음을 확인할 수 있었으며, 이를 기반으로 HL의 MAPK 신호경로를 통한 염증성 사이토카인과 염증 매개체와의 연관성에 대한 기초자료로 활용할 수 있는 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 다양한 경로를 통한 염증 조절 기전 연구는 추가적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권4호
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• pp.450-461
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• 2001

서 론 : 폐암의 치료에 사용되는 방사선 조사는 흉곽 및 여러장기에 다양한 합병증을 발생시키며, 특히 방사선 섬유화증과 방사선 폐렴을 일으킨다. 방사선 조사의 초기 효과는 보통 염증 세포들의 침윤, 간질 및 폐포 부종, 상피세포의 탈락에 의한 방사선 폐렴이며 후기 효과는 방사선 섬유화증을 초래한다. 방사선 조사는 폐장의 염증 세포에서 TGF-beta의 단백 합성 및 활성도를 증가시키고, 생체외 실험에서 TGF-beta는 mitogen activated protein kinases(MAPKs)를 활성화시킨다는 것이 알려져 있다. c-Jun N-terminal kinase(JNK)는 MAPKs중의 하나로 핵단백질인 c-Jun을 인산화(phosphorylation) 시켜 전사(transcription)를 증가시키는데 생체외 실험에서 자외선 조사후 대식 세포에서 JNK의 활성이 증가되는 것으로 알려져 있다. 하지만 현재 까지 생체내에서 JNK가 방사선 조사에 의해 활성화되는지 그리고 이들 활성화가 방사선 섬유화증의 병인에 관계하는 지는 알려진 바 없다. 본 연구는 흉부에 방사선을 조사한 백서를 이용하여 방사선 섬유화증의 병인에 JNK가 신호 전달 체계에서 주요한 역할을 담당하는 지를 알아보고자 시행하였다. 대상 및 방법 : C57BL/6 백서의 전 흉부에 14 Gy의 $^{60}CO{\gamma}$-ray를 조사한 후 일정한 간격(1주, 4주, 8주)으로 폐장의 세포 분석을 위한 기관지 폐포 세척술, elastin의 합성 정도를 측정하기 위한 Verhoeff stain, collagen 합성 양을 알기 위한 hydroxyproline의 측정, JNK 활성도를 알기 위한 in vitro JNK assay를 시행하였다. 결 과 : 폐장의 기관지 폐포 세척 소견상 총세포수는 방사선 조사 4주, 8주후에 증가하는 소견을 보였다. 세포의 감별 분석상 림프구는 4주후 증가되는 경향을 보였다. Verhoeff 염색상 폐포 조직의 특이 변화 소견은 없었으며 hydroxyproline의 양은 방사선 조사전에 비해 4주, 8주후에 증가하는 소견을 보였다. 방사선 조사 후 시간이 경과함에 따라 4주 후에 c-Jun N-terminal kinase(JNK)의 활성도가 가장 높았으며 8주 후에는 4주 후와 비슷한 활성도를 보였다. 결 론 : 흉곽에 방사선 조사 후 hydroxyproline양의 증가와 함께 JNK 활성도의 증가 소견을 보여 방사선 폐섬유화증의 병인에 JNK가 관여될 것으로 사료된다.

• 대한본초학회지
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• 제29권6호
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• pp.125-132
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• 2014

Objectives : Suryeon-hwan (SRH) exhibits potent anti-inflammatory activity with an unknown mechanism. However, there has been a lack of studies regarding the effects of SRH on the inflammatory activities and effector inflammatory disease mechanism about macrophage before is not known. So, the investigation focused on whether SRH inhibited nitric oxide (NO) and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) productions, as well as the expressions of inducible NO synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), interleukin-6 (IL-6), and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Methods : Cells were treated with 200 ng/mL of LPS 30 min prior to the addition of SRH. Cell viability was measured by MTS assay. The production of nitric oxide (NO) was determined by reacting cultured medium with Griess reagent. The content of level of cytokines (PGE, IL-6) in media from LPS-stimulated Raw 264.7 cells was analyed by ELISA kit. The expression of COX-2, iNOS and MAPKs was investigated by Western blot, RT-PCR. Results : We found that SRH inhibited LPS-induced NO, $PGE_2$ and IL-6 productions as well as the expressions of iNOS and COX-2. Furthermore, SRH suppressed the LPS-induced phosphorylation of MAPK and extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK 1/2) activation. Conclusions : These results suggest that SRH has inhibitory effects on LPS-induced $PGE_2$, NO, and IL-6 production, as well as the expressions of iNOS and COX-2 in the murine macrophage. These inhibitory effects occur through blockades on the phosphorylation of MAPKs following activation.

• 생명과학회지
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• 제18권8호
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• pp.1023-1030
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• 2008

SIPK와 WIPK의 상위 단계 인산화 효소로 알려진 NtMEK2가 DEX 유도성 시스템에 의해 밝혀졌다. 이 NtMEK2 유전자가 지속적으로 활성화된 돌연변이체인 $NtMEK2^{DD}$의 발현은 SIPK와 WIPK를 활성화 시켜 주므로 과민감 반응과 같은 세포 괴사를 야기하는 것으로 나타나 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계가 담배에서 방어 반응을 조절하고 있음을 알 수 있었다. 그러나 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계에 의해서 조절 되는 하위 기질이나 방어관련 유전자들에 대한 연구는 아직 미비한 상태이다. 그래서 본 연구는 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계에 매개되는 하위 유전자들을 분리하기 위하여 $NtMEK2^{DD}$ 형질전환 식물체를 이용해 ACP에 기초한 DDRT-PCR을 수행하였다. 그 결과 본 연구를 통해 처음으로 pI2-4, MTS2, SINA, CDM1, HRGP 및 DEG45를 포함해 여섯 개의 DEG들을 선발하였다. 이 유전자들의 발현은 $NtMEK2^{DD}$ 형질전환에서 다시 확인하였으며 특히 pI2-4, CDM1, HRGP의 유전자 발현은 다른 유전자들과 비교해 볼 때 살리실산과 담배모자이크바이러스에 강하게 반응하여 증폭됨을 알 수 있었다. 이러한 결과를 볼 때 NtMEK2-SIPK/WIPK 체계에 의해 조절되는 세 개의 유전자는 병저항성에 관여하고 있음을 제시한다 하겠다.

• 대한본초학회지
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• 제28권3호
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• pp.53-60
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• 2013

Objectives : DojukSan is known to be effective for treating a urinary diseases and stomatitis. However, there has been a lack of studies regarding the effects of Dojuksan on the inflammatory activities and effector inflammatory disease mechanism about macrophage before is not known. To elucidate the molecular mechanisms of Dojuksan water extract (DJS) on pharmacological and biochemical actions in inflammation, we examined the effect of DJS on pro-inflammatory mediators in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated macrophages. Methods : In the present study, pro-inflammatory cytokine production was determined by performing enzyme-linked immunosorbent assay, reverse transcription polymerase chain reaction, and western blot analysis to measure the activation of MAPKs. Cells were treated with 200 ng/mL of LPS 1 h prior to the addition of DJS. Cell viability was measured by MTS assay. The investigation focused on whether DJS inhibited nitric oxide (NO) and prostaglandin E2 ($PGE_2$) productions, as well as the expressions of inducible NO synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), interleukin-6 (IL-6) and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Results : We found that DJS inhibited LPS-induced NO, $PGE_2$ and IL-6 productions as well as the expressions of iNOS and COX-2. Furthermore, DJS suppressed the LPS-induced phosphorylation of p38 MAPK and c-Jun NH2-protein kinase (JNK). Conclusions : These results suggest that DJS has inhibitory effects on LPS-induced $PGE_2$, NO, and IL-6 production, as well as the expressions of iNOS and COX-2 in the murine macrophage. These inhibitory effects occur through blockades on the MAPKs phosphorylation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권10호
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• pp.1450-1457
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• 2015

톳은 여러 생리활성이 알려져 있는 해조류로 본 연구에서는 톳의 활용 가능성을 확장시키기 위하여 유산균의 종류를 달리하여 발효한 톳을 시료로 하고 추출물 단계에서 항염증 효과를 비교하였다. 유산균인 Weissella sp. SH-1과 Lactobacillus casei를 접종하여 발효시킨 톳 추출물은 무접종군에 비하여 높은 NO 억제 활성을 나타내었으며, 유산균간의 비교에서는 Weissella sp. SH-1 접종군보다 L. casei 접종군에서 NO 생성 억제 효과가 높게 나타났다. 중요 염증 유발인자인 iNOS, COX-2 및 IL-6의 발현을 비교한 결과 Weissella sp. SH-1 접종군에 의한 iNOS 억제능이 높았으며 COX-2, IL-6 발현은 L. casei 접종군에 의해 효과적으로 억제되었다. 유산균에 의한 염증 유발인자 억제능에 대한 MAPK 신호 전달 경로를 알아본 결과 ERK, p38, JNK의 인산화에 의해 항염증 활성이 나타나는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로부터 유산균 Weissella sp. SH-1과 L. casei를 이용한 발효는 염증 억제에 효과가 있는 유효성분의 추출을 증진시킬 수 있음을 간접적으로 확인할 수 있었다. 향후 본 연구 결과를 바탕으로 유산균 Weissella sp. SH-1과 L. casei를 이용한 발효방법을 활용하여 기능성 식품소재 및 제품 개발에 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권3호
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• pp.203-211
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• 2001

배경: AT$_1$수용체의 길항제가 세포 수준에서 심근을 재관류 손사으로부터 보호할수 있다는 것으로 알려져 있지만, 생체내에서의 효과나 그 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 백서 심근 허혈 모델을 이용하여, AT$_1$ 수용체의 길항제들 중 하나인 irbesartan이 심근이 재관휴 손상에 미치는 효과를 알아보고, 재관류 손상을 매개하는 한 각지 기전으로서 세포자멸의 기여에 대하여 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: Sprague-Dawley 백서에서 무작용 부형약(10% gum arabic: 1군, 개체수=14관) irbesartan(50mg/kg/day :II 군, 개체수=12)을 각각 3일 동안 24시간마다 경구로 투여하였다. 실험동물의 좌 관상 동맥을 45분간 결찰하였다가, 그 후 2시간 동안 재관류시킨 다음 심장을 적출 하였다. TTC(triphenyltetrazolium chloride) 염색법을 이용하여, 허혈 노출 부위에 대한 심근 경색 부위의 비율을 측정하였다. Agarose gel 전기영동상의 DNa 분절 양상과 TUNEL(TdT-mediated dUCP nick end labeling) 염색을 관찰하여 세포자멸이 일어난 정도를 평가하였다. 세포자멸을 조절하는데 관여하는 것으로 알려진 Bcl-2(B-cell lymphoma 2 gene), Bad 등의 단백과 ERK (extracellular signal-regulated kinase), p-38 등 신호전달체계에 작용하는 MAPKs(mitogen-activated protein kinases)의 발현을 측정하기 위하여 Western blot을 시행하였다. 결과: 허혈 노출부위에 대한 심근 경색부위의 비율은 II군(42$\pm$2.7%)이 I군( 64.1$\pm$4.65)에 비해 유의하게 작았다.(p< 0.05), Agarose gel 전기영동상의 DNA laddering 양상은 I군에서 보다 높게 발현되었다. Bad와 ERK2의 발현은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 결론: AT$_1$수용체 길항제인 irbesartan은 생체에서 심근의 재관류 손상을 줄이는 효과가 있었다. 이 효과는 적어도 부분적으로 나만 심근세포의 세포자멸이 감소한 것에 기인한 것으로 설명할 수 있으며, 이 항-세포 자멸 효과는 Bcl-2의 발현증가와 관련이 있는 것으로 추정되었다.

• Animal Bioscience
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• 제36권5호
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• pp.710-719
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• 2023

Objective: The present study investigated whether protodioscin (PD), a steroidal saponin mainly found in rhizome of Dioscorea species, alleviates oxidative stress-induced damage of porcine oocytes during in vitro maturation. Methods: Oocytes were treated with different concentrations of PD (0, 1, 10, 100, and 200 µM) in the presence of 200 µM H₂O₂ during in vitro maturation. Following maturation, spindle morphology and mitogen-activated protein kinase activity was assessed along with reactive oxygen species level, GSH activity, and mRNA expression of endogenous antioxidant genes at the MII stage. On the day 7 after parthenogenetic activation, blastocyst formation rate was calculated and the quality of embryo and mRNA expression of development-related genes was evaluated. Results: Developmental competence was significantly poorer in the 0 µM PD-treated (control) group than in the non-treated (normal) and 10 µM PD-treated (10PD) groups. Although the reactive oxygen species level did not significantly differ between these three groups, the glutathione level and mRNA expression of antioxidant genes (superoxide dismutase 1 [SOD1], SOD2, nuclear factor erythroid 2-related factor 2 [Nrf2], and hemo oxygenase-1 [HO-1]) were significantly higher in the normal and 10PD groups than in the control group. In addition, the percentage of oocytes with defective spindle and abnormal chromosomal alignment was significantly lower and the ratio of phosphorylated p44/42 to total p44/42 was significantly higher in the normal and 10PD groups than in the control group. The total cell number per blastocyst was significantly higher in the 10PD group than in the control group. The percentage of apoptotic cells in blastocysts was highest in the control group; however, the difference was not significant. mRNA expression of development-related genes (POU domain, class 5, transcription factor 1 [POU5F1], caudal type homeobox 2 [CDX2], Nanog homeobox [NANOG]) was consistently increased by addition of PD. Conclusion: The PD effectively improves the developmental competence and quality of blastocysts by protecting porcine oocytes against oxidative stress.

• Journal of Veterinary Science
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• 제24권5호
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• pp.73.1-73.16
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• 2023

Background: Highly pathogenic avian influenza virus (HPAIV) is considered a global threat to both human health and the poultry industry. MicroRNAs (miRNA) can modulate the immune system by affecting gene expression patterns in HPAIV-infected chickens. Objectives: To gain further insights into the role of miRNAs in immune responses against H5N1 infection, as well as the development of strategies for breeding disease-resistant chickens, we characterized miRNA expression patterns in tracheal tissues from H5N1-infected Ri chickens. Methods: miRNAs expression was analyzed from two H5N1-infected Ri chicken lines using small RNA sequencing. The target genes of differentially expressed (DE) miRNAs were predicted using miRDB. Gene Ontology and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes analysis were then conducted. Furthermore, using quantitative real-time polymerase chain reaction, we validated the expression levels of DE miRNAs (miR-22-3p, miR-146b-3p, miR27b-3p, miR-128-3p, miR-2188-5p, miR-451, miR-205a, miR-203a, miR-21-3p, and miR-200a3p) from all comparisons and their immune-related target genes. Results: A total of 53 miRNAs were significantly expressed in the infection samples of the resistant compared to the susceptible line. Network analyses between the DE miRNAs and target genes revealed that DE miRNAs may regulate the expression of target genes involved in the transforming growth factor-beta, mitogen-activated protein kinase, and Toll-like receptor signaling pathways, all of which are related to influenza A virus progression. Conclusions: Collectively, our results provided novel insights into the miRNA expression patterns of tracheal tissues from H5N1-infected Ri chickens. More importantly, our findings offer insights into the relationship between miRNA and immune-related target genes and the role of miRNA in HPAIV infections in chickens.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권5호
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• pp.635-647
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• 2014

Unfertilized oocytes age inevitably after ovulation, which limits their fertilizable life span and embryonic development. Rapamycin affects mammalian target of rapamycin (mTOR) expression and cytoskeleton reorganization during oocyte meiotic maturation. The goal of this study was to examine the effects of rapamycin treatment on aged porcine oocytes and their in vitro development. Rapamycin treatment of aged oocytes for 24 h (68 h in vitro maturation [IVM]; $44h+10{\mu}M$ rapamycin/24 h, $47.52{\pm}5.68$) or control oocytes (44 h IVM; $42.14{\pm}4.40$) significantly increased the development rate and total cell number compared with untreated aged oocytes (68 h IVM, $22.04{\pm}5.68$) (p<0.05). Rapamycin treatment of aged IVM oocytes for 24 h also rescued aberrant spindle organization and chromosomal misalignment, blocked the decrease in the level of phosphorylated-p44/42 mitogen-activated protein kinase (MAPK), and increased the mRNA expression of cytoplasmic maturation factor genes (MOS, BMP15, GDF9, and CCNB1) compared with untreated, 24 h-aged IVM oocytes (p<0.05). Furthermore, rapamycin treatment of aged oocytes decreased reactive oxygen species (ROS) activity and DNA fragmentation (p<0.05), and downregulated the mRNA expression of mTOR compared with control or untreated aged oocytes. By contrast, rapamycin treatment of aged oocytes increased mitochondrial localization (p<0.05) and upregulated the mRNA expression of autophagy (BECN1, ATG7, MAP1LC3B, ATG12, GABARAP, and GABARAPL1), anti-apoptosis (BCL2L1 and BIRC5; p<0.05), and development (NANOG and SOX2; p<0.05) genes, but it did not affect the mRNA expression of pro-apoptosis genes (FAS and CASP3) compared with the control. This study demonstrates that rapamycin treatment can rescue the poor developmental capacity of aged porcine oocytes.