• Journal of Ginseng Research
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• 제47권2호
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• pp.218-227
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• 2023

Background: Myocardial fibrosis (MF) is an advanced pathological manifestation of many cardiovascular diseases, which can induce heart failure and malignant arrhythmias. However, the current treatment of MF lacks specific drugs. Ginsenoside Re has anti-MF effect in rat, but its mechanism is still not clear. Therefore, we investigated the anti-MF effect of ginsenoside Re by constructing mouse acute myocardial infarction (AMI) model and AngII induced cardiac fibroblasts (CFs) model. Methods: The anti-MF effect of miR-489 was investigated by transfection of miR-489 mimic and inhibitor in CFs. Effect of ginsenoside Re on MF and its related mechanisms were investigated by ultrasonographic, ELISA, histopathologic staining, transwell test, immunofluorescence, Western blot and qPCR in the mouse model of AMI and the AngII-induced CFs model. Results: MiR-489 decreased the expression of α-SMA, collagenI, collagen III and myd88, and inhibited the phosphorylation of NF-κB p65 in normal CFs and CFs treated with AngII. Ginsenoside Re could improve cardiac function, inhibit collagen deposition and CFs migration, promote the transcription of miR-489, and reduce the expression of myd88 and the phosphorylation of NF-κB p65. Conclusion: MiR-489 can effectively inhibit the pathological process of MF, and the mechanism is at least partly related to the regulation of myd88/NF-κB pathway. Ginsenoside Re can ameliorate AMI and AngII induced MF, and the mechanism is at least partially related to the regulation of miR-489/myd88/NF-κB signaling pathway. Therefore, miR-489 may be a potential target of anti-MF and ginsenoside Re may be an effective drug for the treatment of MF.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권12호
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• pp.1649-1655
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• 2009

곰취(Ligularia fischeri, GC), 고추잎(Capsicum annuum L., GCY), 취나물(Aster scaber, CNM), 머위대(Petasites japonicus S. et Z. Max, MYD) 및 고구마순(Ipomoea batatas L. (Lam), GGM)과 같은 산채들의 물 추출물의 항산화능력을 평가하고 이들 동결건조 블록 물 추출물들의 항산화력과 비교하였다. 산채 물 추출물들과 그들의 동결건조 블록물 추출물들의 항산화력 측정은 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical 소거작용, hydroxyl radical 소거작용 및 아질산염 소거작용과 같은 방법에 의해 알아보았다. 산채 물 추출물은 그들의 동결건조 물 추출물보다 총 페놀함량이 더 높았다. GC, GCY, CNM, MYD 그리고 GGM 물추출물들의 총 페놀 함량은 각각 $471.66{\pm}3.52\;{\mu}g/mg,\;141.33{\pm}2.51\;{\mu}g/mg,\;177.33{\pm}2.88\;{\mu}g/mg,\;238.66{\pm}9.50\;\mu}g/mg\;그리고\;122.67{\pm}3.51\;{\mu}g/mg$이었다. 1000 ppm GC, GCY, CNM 그리고 GGM 물 추출물의 DPPH radical 소거작용은 그들의 동결건조 블록 물 추출물보다 더 높았고, 1000 ppm CNM, GC, GCY, MYD 그리고 GGM의 물 추출물의 DPPH radical 소거작용은 각각 90.9%, 89.9%, 76.6%, 71.1% 그리고 57.4%였다. 10000 ppm GC, GCY, CNM, MYD 그리고 GGM 물 추출물들은 hydroxyl radical 소거작용을 각각 38.8%, 33.4%, 35.9%, 34.3% 그리고 33.8%까지 증가시켰고, GCY, CNM 그리고 GGM의 물 추출물은 동결건조 블록 물 추출물과 유사한 활성을 나타내었으나 GC와 MYD의 물 추출물이이들 동결건조 블록들의 물 추출물의 hydroxyl radical 소거작용보다 약간 더 영향력이 있었다. 산채 물 추출물들과 이들 동결건조 블록 물 추출물들은 실험된 모든 농도에서 DPPH radical 소거작용 및 hydroxyl radical 소거작용을 나타내었다. GC 물 추출물의 아질산염 소거작용은 현저하게 농도 의존적으로 증가하였고, GC 물 추출물의 아질산염 소거작용이 그것의 동결건조 블록 물 추출물의 아질산염 소거작용보다 높았다. 이상의 결과들로부터 동결건조블록이 산채와 비교하여 산채가 가지고 있는 항산화력을 유지하고 있다는 것을 알수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권12호
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• pp.1656-1663
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• 2009

곰취(Ligularia fischeri, GC), 고추잎(Capsicum annuum L., GCY), 취나물(Aster scaber, CNM), 머위대(Petasites japonicus S. et Z. Max, MYD) 및 고구마순(Ipomoea batatas L. (Lam), GGM)과 같은 산채들의 물 추출물의 항산화능력을 평가하고 이들 동결건조 블록 물 추출물들의 항산화력과 비교하였다. 산채 물 추출물들과 그들의 동결건조 블록물 추출물들의 항산화력 측정은 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical 소거작용, hydroxyl radical 소거작용 및 아질산염 소거작용과 같은 방법에 의해 알아보았다. 산채 물 추출물은 그들의 동결건조 물 추출물보다 총 페놀함량이 더 높았다. GC, GCY, CNM, MYD 그리고 GGM 물추출물들의 총 페놀 함량은 각각 $471.66{\pm}3.52\;{\mu}g/mg,\;141.33{\pm}2.51\;{\mu}g/mg,\;177.33{\pm}2.88\;{\mu}g/mg,\;238.66{\pm}9.50\;\mu}g/mg\;그리고\;122.67{\pm}3.51\;{\mu}g/mg$이었다. 1000 ppm GC, GCY, CNM 그리고 GGM 물 추출물의 DPPH radical 소거작용은 그들의 동결건조 블록 물 추출물보다 더 높았고, 1000 ppm CNM, GC, GCY, MYD 그리고 GGM의 물 추출물의 DPPH radical 소거작용은 각각 90.9%, 89.9%, 76.6%, 71.1% 그리고 57.4%였다. 10000 ppm GC, GCY, CNM, MYD 그리고 GGM 물 추출물들은 hydroxyl radical 소거작용을 각각 38.8%, 33.4%, 35.9%, 34.3% 그리고 33.8%까지 증가시켰고, GCY, CNM 그리고 GGM의 물 추출물은 동결건조 블록 물 추출물과 유사한 활성을 나타내었으나 GC와 MYD의 물 추출물이이들 동결건조 블록들의 물 추출물의 hydroxyl radical 소거작용보다 약간 더 영향력이 있었다. 산채 물 추출물들과 이들 동결건조 블록 물 추출물들은 실험된 모든 농도에서 DPPH radical 소거작용 및 hydroxyl radical 소거작용을 나타내었다. GC 물 추출물의 아질산염 소거작용은 현저하게 농도 의존적으로 증가하였고, GC 물 추출물의 아질산염 소거작용이 그것의 동결건조 블록 물 추출물의 아질산염 소거작용보다 높았다. 이상의 결과들로부터 동결건조블록이 산채와 비교하여 산채가 가지고 있는 항산화력을 유지하고 있다는 것을 알수 있었다.

• Molecules and Cells
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• 제25권1호
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• pp.99-104
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• 2008

Gangliosides, sialic acid-containing glycosphingolipids, are implicated in many neuronal diseases, but the precise molecular mechanisms underlying their pathological activities are poorly understood. Here we report that TLR2 participates in the initiation of ganglioside-triggered inflammatory signaling responses. Using FACS analysis and immunofluorescence microscopy, we found that gangliosides rapidly enhanced the cell surface expression of TLR2 in microglia, while reducing that of TLR4. The ganglioside-dependent increase of TLR2 expression was also observed at the messenger and protein levels. We also showed that gangliosides stimulate the interaction of TLR2 with Myd88, an adaptor for TLRs, and obtained evidence that lipid raft formation is closely associated with the ganglioside-induced activation of TLR2 and subsequent inflammatory signaling. These results collectively suggest that TLR2 contributes to the ability of gangliosides to cause inflammatory conditions in the brain.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권6호
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• pp.2807-2812
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• 2012

The purpose of this study was to examine the effect of a Toll-like receptor 5 (TLR5) agonist, CBLB502, on the growth and radiosensitivity of A549 lung cancer cells in vivo. Expression of myeloid differentiation factor 88 (MyD88) or TLR5 was stably knocked down in human lung cancer cells (A549) using lentivirus expressing short hairpin RNA targeting human MyD88 or TLR5. Lack of MyD88 or TLR5 expression enhanced tumor growth in mouse xenografts of A549 lung cancer cells. CBLB502 inhibited the growth of A549 lung cancer cells, not A549-MyD88-KD cells in vivo in the murine xenograft model. Our results showed that the inhibition of A549 by CBLB502 in vivo was realized through regulating the expression of neutrophil recruiting cytokines and neutrophil infiltration. Finally, we found that activation of TLR5 signaling did not affect the radiosensitivity of tumors in vivo.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제50권1호
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• pp.44-52
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• 2023

Objective: The DNA integrity of spermatozoa that attach to fallopian tube (FT) cells is higher than spermatozoa that do not attach. FT epithelial cells can distinguish normal and abnormal sperm chromatin. This study investigated the effects of sperm with a high-DNA fragmentation index (DFI) from men with unexplained repeated implantation failure (RIF) on the Toll-like receptor (TLR) signaling pathway in human FT cells in vitro. Methods: Ten men with a RIF history and high-DFI and 10 healthy donors with low-DFI comprised the high-DFI (>30%) and control (<30%) groups, respectively. After fresh semen preparation, sperm were co-cultured with a human FT epithelial cell line (OE-E6/E7) for 24 hours. RNA was extracted from the cell line and the human innate and adaptive immune responses were tested using an RT2 profiler polymerase chain reaction (PCR) array. Results: The PCR array data showed significantly higher TLR-1, TLR-2, TLR-3, TLR-6, interleukin 1α (IL-1α), IL-1β, IL-6, IL-12, interferon α (IFN-α), IFN-β, tumor necrosis factor α (TNF-α), CXCL8, GM-CSF, G-CSF, CD14, ELK1, IRAK1, IRAK2, IRAK4, IRF1, IRF3, LY96, MAP2K3, MAP2K4, MAP3K7, MAP4K4, MAPK8, MAPK8IP3, MYD88, NFKB1, NFKB2, REL, TIRAP, and TRAF6 expression in the high-DFI group than in the control group. These factors are all involved in the TLR-MyD88 signaling pathway. Conclusion: The MyD88-dependent pathway through TLR-1, TLR-2, and TLR-6 activation may be one of the main inflammatory pathways activated by high-DFI sperm from men with RIF. Following activation of this pathway, epithelial cells produce inflammatory cytokines, resulting in neutrophil infiltration, activation, phagocytosis, neutrophil extracellular trap formation, and apoptosis.

• Animal Bioscience
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• 제34권10호
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• pp.1590-1599
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• 2021

Objective: This study investigates the expression patterns of toll-like receptors (TLRs) and intracellular mediators in horse muscle cells after exercise, and the relationship between TLRS expression in stressed horse muscle cells and immune cell migration toward them. Methods: The expression patterns of the TLRs (TLR2, TLR4, and TLR8) and downstream signaling pathway-related genes (myeloid differentiation primary response 88 [MYD88]; activating transcription factor 3 [ATF3]) are examined in horse tissues, and horse peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), polymorphonuclear cells (PMNs) and muscles in response to exercise, using the quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (qPCR). Expressions of chemokine receptor genes, i.e., C-X-C motif chemokine receptor 2 (CXCR2) and C-C motif chemokine receptor 5 (CCR5), are studied in PBMCs and PMNs. A horse muscle cell line is developed by transfecting SV-T antigen into fetal muscle cells, followed by examination of muscle-specific genes. Horse muscle cells are treated with stressors, i.e., cortisol, hydrogen peroxide (H₂O₂), and heat, to mimic stress conditions in vitro, and the expression of TLR4 and TLR8 are examined in stressed muscle cells, in addition to migration activity of PBMCs toward stressed muscle cells. Results: The qPCR revealed that TLR4 message was expressed in cerebrum, cerebellum, thymus, lung, liver, kidney, and muscle, whereas TLR8 expressed in thymus, lung, and kidney, while TLR2 expressed in thymus, lung, and kidney. Expressions of TLRs, i.e., TLR4 and TLR8, and mediators, i.e., MYD88 and ATF3, were upregulated in muscle, PBMCs and PMNs in response to exercise. Expressions of CXCR2 and CCR5 were also upregulated in PBMCs and PMNs after exercise. In the muscle cell line, TLR4 and TLR8 expressions were upregulated when cells were treated with stressors such as cortisol, H₂O₂, and heat. Migration of PBMCs toward stressed muscle cells was increased by exercise and oxidative stresses, and combinations of these. Treatment with methylsulfonylmethane (MSM), an antioxidant on stressed muscle cells, reduced migration of PBMCs toward stressed muscle cells. Conclusion: In this study, we have successfully cultured horse skeletal muscle cells, isolated horse PBMCs, and established an in vitro system for studying stress-related gene expressions and function. Expression of TLR4, TLR8, CXCR2, and CCR5 in horse muscle cells was higher in response to stressors such as cortisol, H₂O₂, and heat, or combinations of these. In addition, migration of PBMCs toward muscle cells was increased when muscle cells were under stress, but inhibition of reactive oxygen species by MSM modulated migratory activity of PBMCs to stressed muscle cells. Further study is necessary to investigate the biological function(s) of the TLR gene family in horse muscle cells.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권1호
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• pp.15-25
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• 2023

이삭물수세미는 민간에서는 전초를 고름, 염증 등에 약용으로 사용하였으나, 염증에 대한 연구가 미비한 상황이다. 이에 본 연구에서는 이삭물수세미 추출물(EMS)의 항산화 효능과 항염증 효능을 분석하였다. 항산화 효능은 DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 통해 산화적 스트레스를 통해 염증을 유발시킬 수 있는 ROS (Hong et al., 2020; Snezhkina et al., 2019)를 억제하는지 확인하였고, 항염증 효능은 염증 발현 인자인 LPS를 이용하여 RAW 264.7 대식세포에 염증을 유도한 뒤 pro-inflammatory cytokine (TNF-α, IL-1β)과 염증 매개체(NO, PGE₂)의 억제 및 TLR4/Myd88/NF-κB signaling pathway 발현 억제를 통해 확인하였다. 연구 결과, 항산화 효능에 있어서는 DPPH 라디칼 소거능과 Fe³⁺를 Fe²⁺로 환원시키는 환원력이 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. 무독성 상태에서 실험하기 위해 LPS와 EMS를 처리한 RAW 264.7 대식세포에서 90% 이상의 생존율을 나타내는 조건에서 실험을 진행하였다. LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에서 EMS는 염증 매개 인자의 발현 및 생성 억제(iNOS에 의한 NO 생성 및 COX-2에 의한 PGE₂ 생성억제)와 pro-inflammatory cytokine (TNF-α 및 IL-1β)의 생성 또한 억제하였다. 특이적으로 COX-2에 의한 PGE₂ 생성 억제에서는 고농도에서 작용함을 확인하였고, IL-1β에서는 약한 억제력을 보였다. 이후 signaling pathway에서 염증 전사인자 경로를 확인하기 위하여 TLR4/MyD88의 활성을 확인하였고, EMS 처리에 따라 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 이에 따라 염증 초기 단계에서 NF-κB p65가 nuclear로 들어가는 것을 억제하는지 확인하기 위해 early time (LPS 처리 후 30, 60 min) 조건으로 nuclear에서 p65 인산화를 확인하였다. 그 결과, LPS 자극으로 인해 증가된 p65 인산화가 EMS에 의해 부분적으로 억제됨을 확인하였다. 이상의 결과를 통해 LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 EMS가 COX-2에 의한 PGE₂ 생성 억제와 IL-1β의 생성에 있어 낮은 억제력을 가진 반면, iNOS에 의한 NO과 TNF-α 생성 및 TLR4/MyD88 singnaling pathway에 있어 강한 억제력을 가짐을 확인하였다. 결론적으로 EMS가 ROS를 제거하고 TLR4/MyD88/NF-κB signaling pathway를 억제함으로써 염증 인자들의 전사를 억제하고, 염증 인자 부분에서는 iNOS에 의한 NO 생성과 TNF-α 생성을 강하게 억제하여 RAW 264.7 대식세포에서 LPS로 자극된 염증을 억제하는 것으로 판단된다. 또한 TLR4/Myd88/NF-κB signaling pathway를 통한 pro-inflammatory cytokine과 염증 매개체와의 연관성에 대한 기초자료로 활용할 수 있는 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제35권5호
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• pp.565-573
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• 2022

치주조직에 존재하는 주요한 세포의 한 형태인 인체 치은섬유아세포는 다양한 구강유해세균으로부터 염증이 유발되어지며, 그중 대표적으로 치주염 원인균인 P. gingivalis의 내독소인 LPS-PG로부터 염증성 자극에 반응하여 다양한 염증매개 물질을 분비한다. 본 연구에서는 치주염을 일으키는 주요한 원인균 중 하나인 P. gingivalis로 부터 분리한 LPS-PG를 이용하여 인체 치은섬유아세포주인 HGF-1 세포에 염증을 유도한 후 LRE에 대한 항염증 및 항산화 효과를 분석하였다. 실험 결과, LRE는 LPS-PG 유도에 따라 iNOS에 의한 NO 생성과 COX-2에 의한 PGE₂와 같은 염증 매개 인자의 발현 및 생성 억제와 함께 염증성 싸이토카인(TNF-α, IL-1β및 IL-6)의 생성 또한 억제하였다. 신호전달계에서 염증성 전사인자의 발현 경로를 확인하기 위하여 TLR4/Myd88/NF-κB의 활성을 확인한 결과, LRE 처리에 따라 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 또한 산화 환원 효소로 항염증효과를 나타내는 것으로 알려진2상 효소 중 하나인 NQO-1과 이의 전사인자인 Nrf2를 분석 한 결과 LRE 처리에 의해 효소의 활성이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 LRE는 TLR4/Myd88/NF-κB 신호전달 경로를 억제하고 NQO1/Nrf2 활성을 유도함으로써 HGF-1 세포에서 LPS-PG에 의해 유도된 염증을 억제하는 것으로 사료되며, 향후 LRE는 식·의약품 소재 개발에서 치주질환 개선의 가능성이 있는 후보물질이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제21권1호
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• pp.36-43
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• 2011

Glycate화된 단백질이 혈관질환의 발생에 관여하는지 알아보기 위하여 glycated albumin (GA)이 혈관평활근 세포에서 인터루킨-6 발현에 영향을 주는지 조사하고 또한 그 기전을 구명하였다. GA에 노출된 혈관평활근세포에서 인터루킨-6 transcript가 증가하고, 인터루킨-6 단백질의 분비가 증가하고, 또한 인터루킨-6 유전자의 promoter가 활성화되었다. GA에 의한 인터루킨-6 유전자의 promoter 활성화는 dominant negative 형태의 Toll-like receptor (TLR)-4와 myeloid differentiation factor 88 (Myd88)에 의하여 크게 감소되었지만, dominant negative 형태의 TLR-2와 TIR-domain-containing adapter-inducing interferon-$\beta$ (TRIF)의 영향을 받지 않았다. 그리고 Extrcellular signal-related kinase (ERK) 억제 물질들은 GA에 의한 인터루킨-6의 분비 및 인터루킨-6 유전자 promoter 활성화를 억제하였다. 그리고 인터루킨-6 유전자의 promoter의 NF-${\kappa}B$-binding sequence에 변이는 GA에 의한 인터루킨-6 유전자의 promoter 활성화 억제하였다. 이러한 결과는 혈관평활근세포에서 GA에 의한 인터루킨-6 유전자 활성화에 TLR-4와 ERK 및 NF-${\kappa}B$가 관여함을 의미한다.