• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1532-1540
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• 2013

Tbr2는 T-box family 전사인자의 하나로써 뇌의 발달, 전구세포의 증식, 그리고 CD8+ T 세포와 자연살상세포의 분화와 기능에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 마우스에서 pilocarpine을 이용하여 경련중첩증을 유도한 후 나타나는 병리기전에 Tbr2의 연관성을 확인하였다. 경련중첩증은 해마의 CA3, hilus 그리고 조롱박피질 등에서 뚜렷한 신경세포의 손상을 유발하였다. 흥미롭게도 Tbr2를 이용한 조직 염색에서 경련중첩증 2일 후에 CA3와 조롱박피질에서 면역반응성이 뚜렷하게 증가하는 것을 관찰하였다. 또한 CA3와 조롱박피질에서 Tbr2를 발현하는 세포는 미세아교세포와 단핵구, CD8+ T세포 또는 자연살상세포 등 백혈구의 표지물질인 CD11b 와 이중염색되는 것을 발견하였다. Tbr2와 CD11b에 동시에 염색된 세포는 아메바 모양의 형태를 갖추고 있는 것을 발견하였다. 게다가 혈관 내피세포에서 발혈되는 platelet endothelial cell adhesion molecule-1(PECAM-1)과 이중 염색한 결과 Tbr2를 발현하는 세포가 CA3 지역의 혈관내에 다량 존재하는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합할 때 Tbr2를 발현하는 세포는 뇌 조직으로 이주하는 백혈구일 가능성이 높음을 보여준다. 이러한 결과는 경련중첩증에 따른 신경병리기전에 Tbr2가 관여할 가능성이 높음을 처음으로 제시하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권3호
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• pp.275-284
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• 2014

본 연구에서는 식물자원으로부터 생리활성을 보유한 새로운 기능성 소재를 찾고자 하였다. 이를 위해 수종의 중국 자생 식물을 분석하여 강한 항산화능을 보유한 3종(Malus hupehensis, Ophiorrhiza cantonensis, 그리고 Psychotria rubra)을 선별하고, 각 추출물의 항산화능과 항염증 생리활성을 분석하였다. 먼저 각 추출물의 항산화능을 DPPH radical 소거능을 통해 분석한 결과 모두 양성 대조군으로 사용한 ascorbic acid와 유사한 정도의 높은 활성을 보여 각 소재가 매우 강한 항산화능을 보유함을 확인하였다. 또한 RAW 264.7 세포주에서 $H_2O_2$ 및 LPS에 의해 유도된 ROS에 대한 각 추출물의 소거능을 분석한 결과에서도 농도의존적인 강한 소거능을 보였다. 뿐만 아니라 대표적인 항산화효소 중 하나로 항산화능 보유 천연물에 의해 발현이 유도되는 HO-1 및 그 전사 인자인 Nrf-2의 단백질 발현이 각 추출물의 처리에 의해 증가됨을 보였다. 한편 각 소재가 LPS에 의해 유도된 NO 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 모두 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 확인하였다. 이와 같은 각 소재의 NO 생성 및 iNOS 발현 억제 효과는 염증 상위신호 전달계인 NF-${\kappa}B$ 및 AP-1의 조절을 통해 일어날 가능성을 보였다. 이러한 결과를 통해 중국 자생 식물 3종의 높은 항산화능과 항염증 활성을 처음으로 확인하였으며 향후 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.973-980
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• 2014

본 연구에서는 식물에 존재하는 신규 기능성 소재 개발의 일환으로 Decaisnea insignis 에탄올 추출물(DIEE)의 항산화 및 항염증 생리활성을 분석하였다. 먼저 DIEE의 항산화능을 DPPH 라디칼 소거능을 통해 분석한 결과 양성 대조군으로 사용한 아스코르빈산과 유사한 정도의 높은 소거활성을 보여 DIEE가 매우 강한 항산화능을 보유함을 확인하였다. 또한 RAW 264.7 세포주에서 $H_2O_2$ 및 LPS에 의해 유도된 ROS에 대한 DIEE의 소거능을 분석한 결과, 농도의존적인 강한 ROS 소거능을 보였다. 뿐만 아니라 대표적인 항산화효소 중 하나로 항산화능 보유 천연물에 의해 발현이 유도되는 hemeoxygenase 1 (HO-1) 및 그 전사 인자인 nuclear factor-E2-related factor 2(Nrf2)의 단백질 발현이 DIEE의 처리에 의해 유의적으로 증가됨을 보였으며 이러한 HO-1 및 Nrf2의 발현 유도는 상위신호전달계인 MAPKs에 의해 조절될 가능성을 보였다. 한편 DIEE가 LPS에 의해 유도된 NO 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 확인하였다. 이와 같은 DIEE의 NO 생성 억제 효과는 염증 상위신호전달계인 $NF-{\kappa}B$ 및 AP-1의 조절을 통해 일어날 가능성을 보였다. 이러한 결과를 통해 DIEE의 높은 항산화능과 항염증 활성을 처음으로 확인하였으며 향후 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국어류학회지
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• 제23권1호
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• pp.61-69
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• 2011

멸종위기 어류 미호종개(Cobitis choii)로부터 중금속해독 단백질(metallothionein) 유전자를 분리, 클로닝하고 중금속 및 고온 스트레스에 대한 전사 발현 특정을 분석하였다. 미호종개 metallothionein는 gDNA, mRNA 및 아미노산 서열 모두에서 경골 어류 MT들의 구조적 특징을 잘 보전하고 있었으며, 생물정보분석을 통해 미호종개 MT 유전자 5'-upstream 영역은 중금속 조절, 면역 반응 및 온도 반응에 관여하는 다양한 전사 조절인자들의 부착 위치들을 포함하는 것으로 관찰되었다. 카드뮴(Cd), 구리(Cu), 니켈(Ni), 망간(Mn) 및 아연(Zn)을 이용한 침지 노출 실험(0.5 및 $1.0\;{\mu}M$; 24시간)에서 미호종개 MT mRNA 발현은 구리 및 카드뮴 처리군에서 가장 많이 유도되었고($1.0\;{\mu}M$ Cu 처리군에서 최대 10배), 망간 처리군에서는 비교적 적은 양의 MT 발현이 유도된 반면(2배), 아연 및 니켈 노출 군에서는 유의적인 MT 발현의 증감이 관찰되지 않았다. 또한 미호종개 MT 전사 발현은 고온 자극 ($25^{\circ}C$로부터 $31^{\circ}C$까지 증가)에도 민감하게 반응하는 것으로 나타나, $31^{\circ}C$ 도달시점에서 $25^{\circ}C$ 초기 MT mRNA 발현 수준보다 9배 높은 mRNA 발현이 관찰되었다. 본 연구 결과는 MT 기반의 유전자 발현 분석을 이용함으로써, 향후 멸종위기 어류 미호종개의 스트레스 반응 연구에 유용한 기초 자료를 제공할 수 있다고 기대된다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제38권3호
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• pp.195-199
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• 2000

The 27 kDa cathepsin L-like cysteine protease of Spirometra erinocei plerocercoid is known to play an important function in tissue penetration, nutrient uptake and immune modulation in human sparganosis. In the present study, the expression of this enzyme was examined at different developmental stages of S. erinacei including immature egg, coracidium, plerocercoid in tadpole and rat, and adult Proteolytic activity against carboxybenzoyl-phenylalanyl-arginyl-7-amino-4-rnethylcournarin was do tooted in the extracts of coracidia and plerocercoid while no activity was observed in those of immature egg and adult. The specific activity in coraridial extracts was lower than that in the plerocercoid. Reverse transcription-polymerase chain reaction and Northern biol analysis demonstrated that the gene was expressed in the coracidium and plerocercoid but not in immature egg and adult. These results suggest that the 27 kDa cysteine protease is only expressed in the stages involving active migration of the parasite in the host tissue.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권8호
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• pp.1079-1087
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• 2021

Gentisic acid (GA), a benzoic acid derivative present in various food ingredients, has been shown to have diverse pharmaceutical activities such as anti-carcinogenic, antioxidant, and hepatoprotective effects. In this study, we used a co-culture system to investigate the mechanisms of the anti-inflammatory and anti-adipogenic effects of GA on macrophages and adipocytes, respectively, as well as its effect on obesity-related chronic inflammation. We found that GA effectively suppressed lipopolysaccharide-stimulated inflammatory responses by controlling the production of nitric oxide and pro-inflammatory cytokines and modulating inflammation-related protein pathways. GA treatment also inhibited lipid accumulation in adipocytes by modulating the expression of major adipogenic transcription factors and their upstream protein pathways. Furthermore, in the macrophage-adipocyte co-culture system, GA decreased the production of obesity-related cytokines. These results indicate that GA possesses effective anti-inflammatory and anti-adipogenic activities and may be used in developing treatments for the management of obesity-related chronic inflammatory diseases.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제18권2호
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• pp.178-183
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• 2010

Costunolide is an active compound isolated from the stem bark of Magnolia sieboldii, and is considered a potential therapeutic for the treatment of various cancers. In this study, we investigated the underlying mechanism whereby costunolide induces the apoptosis of human leukemia cells. Using apoptosis analysis and quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) results obtained during this study show that costunolide is a potent inducer of apoptosis and that it is triggered due to the premature activation of Cdc2. $G_1$-synchronized cells, which cannot undergo mitosis, were found to be more sensitive to costunolide, and Cdc2 mRNA levels were increased by costunolide treatment. Furthermore, the Cdk inhibitors, olomucine and butyrolactone I, were found to suppress costunolide-induced apoptosis. In addition, the PKC activator TPA rescued cells from cell death by costunolide, and this was prevented by the PKC inhibitor staurosporin. The present study suggests that costunolide induces the apoptosis of HL-60 leukemic cells by modulating cyclin-dependent kinase Cdc2.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제26권5호
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• pp.425-431
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• 2018

Cocaine- and amphetamine-regulated transcript (CART) peptide is a widely distributed neurotransmitter expressed in the central nervous systems. Previously, several reports demonstrated that nucleus accumbal-injected CART peptide positively modulated behavioral sensitization induced by psychostimulants and regulated the mesocorticolimbic dopaminergic pathway. It is confirmed that CART peptide exerted inhibitory effect on psychostimulant-enhanced dopamine receptors signaling, $Ca^{2+}$/calmodulin-dependent kinase signaling and crucial transcription factors expression. Besides modulation of dopamine receptors-related pathways, CART peptide also exhibited elaborated interactions with other neurotransmitter receptors, such as glutamate receptors and ${\gamma}$-aminobutyric acid receptors, which further account for attribution of CART peptide to inhibition of psychostimulant-potentiated locomotor activity. Recently, CART peptide has been shown to have anxiolytic functions on the aversive mood and uncontrolled drug-seeking behaviors following drug withdrawal. Moreover, microinjection of CART peptide has been shown to have an antidepressant effect, which suggests its potential utility in the mood regulation and avoidance of depression-like behaviors. In this review, we discuss CART pathways in neural circuits and their interactions with neurotransmitters associated with psychostimulant-induced depression.

• Molecules and Cells
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• 제43권2호
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• pp.198-202
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• 2020

Comprehensive inhibition of RUNX1, RUNX2, and RUNX3 led to marked cell suppression compared with inhibition of RUNX1 alone, clarifying that the RUNX family members are important for proliferation and maintenance of diverse cancers, and "cluster regulation of RUNX (CROX)" is a very effective strategy to suppress cancer cells. Recent studies reported by us and other groups suggested that wild-type RUNX1 is needed for survival and proliferation of certain types of leukemia, lung cancer, gastric cancer, etc. and for their one of metastatic target sites such as born marrow endothelial niche, suggesting that RUNX1 often functions oncogenic manners in cancer cells. In this review, we describe the significance and paradoxical requirement of RUNX1 tumor suppressor in leukemia and even solid cancers based on recent our findings such as "genetic compensation of RUNX family transcription factors (the compensation mechanism for the total level of RUNX family protein expression)", "RUNX1 inhibition-induced inhibitory effects on leukemia cells and on solid cancers through p53 activation", and "autonomous feedback loop of RUNX1-p53-CBFB in acute myeloid leukemia cells". Taken together, these findings identify a crucial role for the RUNX cluster in the maintenance and progression of cancers and suggest that modulation of the RUNX cluster using the pyrrole-imidazole polyamide gene-switch technology is a potential novel therapeutic approach to control cancers.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권16호
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• pp.7031-7038
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• 2015

Background: Arginine may play important roles in tumor progression by providing ornithine for polyamine biosynthesis, required for cell growth. The aim of this work was to determine the expression of arginine metabolic pathway enzymes in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) in northeast India. Materials and Methods: The expressions of arginase isoforms (ARG1 and ARG2), ornithine aminotransferase (OAT) and ornithine decarboxylase (ODC) were examined in fifty paired HNSCC and adjacent non-tumor tissues by immunohistochemistry. Immunocytochemistry, semiquantitative reverse transcription sq-PCR and quantitative real-time qPCR were used to assess protein and mRNA expressions in peripheral blood of fifty HNSCC patients and hundred controls. Results: ARG1 and ODC protein and mRNA were strongly expressed in peripheral blood from HNSCC patients. No ARG2 expression was observed. In vivo, expression of ARG1, ARG2 and ODC was significantly higher in tumor than in non-tumor tissues. Most tumors expressed low levels of OAT, with no difference in tissues or blood, compared to controls. The absolute extent of maximal ARG1 upregulation with qPCR showed 6.23 fold increase in HNSCC. Conclusions: These findings strongly suggest that in HNSCCs, the ARG1 pathway is stimulated leading to the formation of polyamines as indicated by higher ODC expression, which promote tumor growth.