Park, So-Hyun;Kim, Kyungsun;Cho, Soha;Chung, Dong-Hwa;Ahn, Sug-Joon
The korean journal of orthodontics
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v.52
no.4
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pp.278-286
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2022
Objective: To evaluate differences in the adhesion levels of the most common oral pathogens, Streptococcus mutans and Porphyromonas gingivalis, in human saliva-derived microcosm biofilms with respect to time and raw materials of orthodontic brackets. Methods: The samples were classified into three groups of bracket materials: 1) monocrystalline alumina ceramic (CR), 2) stainless steel metal (SS), and 3) polycarbonate plastic (PL), and a hydroxyapatite (HA) group was used to mimic the enamel surface. Saliva was collected from a healthy donor, and saliva-derived biofilms were grown on each sample. A real-time polymerase chain reaction was performed to quantitatively evaluate differences in the attachment levels of total bacteria, S. mutans and P. gingivalis at days 1 and 4. Results: Adhesion of S. mutans and P. gingivalis to CR and HA was higher than the other bracket materials (SS = PL < CR = HA). Total bacteria demonstrated higher adhesion to HA than to bracket materials, but no significant differences in adhesion were observed among the bracket materials (CR = SS = PL < HA). From days 1 to 4, the adhesion of P. gingivalis decreased, while that of S. mutans and total bacteria increased, regardless of material type. Conclusions: The higher adhesion of oral pathogens, such as S. mutans and P. gingivalis to CR suggests that the use of CR brackets possibly facilitates gingival inflammation and enamel decalcification during orthodontic treatment.
Kim, Kang Ju;Park, Bog Im;Min, Jae Hong;Chae, Min Suk;Lim, Jae You;Son, Hyeok Jin;Lee, Gi Hoon;An, So Youn;Jeon, Byung Hun;Choi, Na Young;You, Yong Ouk
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
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v.30
no.1
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pp.27-32
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2016
Streptococcus mutans plays a virtal role in trigering dental caries establishment due to its ability to synthesize two significant factors. The two factors are organic acids and glucans. The former demineralized dental enamel and the latter mediates the attachment of bacteria to tooth surface. It is believed that demineralization of dental enamel and attachment of bacteria are the crucial events that indicate and develop dental caries. For this reason, we studied the effect of the ethanol extracts of Radix Pulsatillae on the growth and acid production of S. mutans. Ethanol extracts of the Radix Pulsatillae showed concentration dependent inhibitory activity against the growth and acid production of S. mutans, and produced significant inhibition compared to the control groups (p<0.05). The extracts inhibited S. mutans adherence to hydroxyapatite treated with saliva, and cell adherence was repressed by Radix Pulsatillae. the ethanol extract of Radix Pulsatillae showed remarkable inhibition of glucosyltransferase, which synthesizes water insoluble glucan form sucrose. Phytochemical analysis showed Radix Pulsatillae contained major components such as phenolic compounds, glycosides, steroids, terpenoid, and saponin. These results suggest that Radix Pulsatillae may have anti-cariogenic properties, which may be related with major components such as phenolic compounds, glycosides, steroids, terpenoid, and saponin.
스트레스가 질병 및 동통과 밀접하게 관련되어 있다는 것은 주지의 사실이며, 정서적으로 중요한 구강안면영역에는 측두하악관절장애증, 구강작열감증후군 등의 다양한 스트레스성 질환이 존재하는데, 이들의 병리학적 기전에 대해서는 아직도 논란의 여지가 있다. 그리고 중추신경계인 뇌는 스트레스 반응 및 동통 신호의 전달과 조절 등에서 중요한 역할을 하는 부분이다. 이에 저자는 스트레스와 신경과의 병리적관계를 조직학적으로 밝히고자 구속스트레스하의 백서 뇌조직을 채취하여 전자현미경으로 세포변화를 관찰하였다. 생후 8주된 Sprague-Dawley계 웅성 백서 (322-367 g/bw)를 대조군으로 3마리, 실험군으로 15마리를 배정하였다. 실험군은 구속스트레스를 실험 전기간에 걸쳐 부여하였다. 모든 실험동물의 뇌간을 적출하여, 전자현미경으로 조직변화를 관찰하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 정상 대조군에서는 정상적인 형태의 수상돌기 및 세포체가 관찰되었다. 2. 구속스트레스군의 5일군과 7일군에서 작은 크기의 사립체가 다수 출현하였다. 3. 구속스트레스 3일군부터 핵주위의 공포화(vacuolization)로 핵과 세포질이 이개되었으며, 7일군에서는 이러한 핵주위의 변성이 현저하였다. 구속스트레스 부여 후 뇌세포의 미세구조를 관찰한 결과, 세포내 미세구조 및 세포간극의 변화가 있었던 것은 스트레스에 의해 신경세포가 변성될 수 있다는 것을 의미하는 것으로, 이는 스트레스와 관련된 구강안면동통 등의 질병 기전을 밝히는데 도움이 되리라 사료되며, 향후 이에 대한 추가적인 조직학적, 분자생물학적인 연구가 필요하리라 생각된다.
스트레스가 타액선 조직을 변형시키고 파괴시킬 수 있다는 것은 이미 보고된 바 있다. 이는 구속스트레스 시에 관찰되는 apoptosis에 의한 것인데, 이 과정에 관여하는 caspase-3는 세포의 DNA를 분절시킴으로서 apoptosis를 일으킨다고 알려진 세포내 단백효소이다. 이에 기존에 관찰되었던 구속 스트레스에 의한 apoptosis의 형태적 변화가 apoptosis를 유도하는 caspase-3와 어떠한 시기적 상관관계를 가지고 있는지를 구명하기 위하여 본 실험을 시행하였다. 웅성 백서 (Sprague-Dawley, 8주) 를 사용하여 실험 전 기간에 걸쳐 구속스트레스를 가한 후 30분, 1시간, 3시간, 6시간, 24시간, 3일, 5일, 7일에 희생시켰다. 그 후 실험동물의 악하선을 절취하여 동결절편을 제작한 후, caspase-3에 대한 형광항체로 면역형광법을 시행하여 관찰하였다. 1. 정상대조군에서는 caspase-3가 타액선 조직 전반에서 미약하게 관찰되었다. 2. 구속스트레스 부여 30분에서 caspase-3는 강반응을 보였고, 실험기간이 경과됨에따라 점차 6시간군에서 부터는 현저히 감소하였다. 3. Caspase-3는 구속 스트레스 30분에 도관과 선포세포 모두에서 발현되었으나, 선포세포에서는 조기에 급격히 소실되었고 도관세포에서는 전 실험 기간에 걸쳐 서서히 소실되었다. 이와 같은 연구 결과에서, 세포내 caspase-3는 조직의 형태적 변화가 나타나기 이전에 발현하는 것으로 보아 caspase-3는 형태적 변화를 예견할 수 있는 진단 지표로 사용될 수 있을 것으로 사료되며 이후 임상적으로 적용하기 위한 지속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
Targeting the pathogen viability using drugs is associated with development of drug resistance due to selective pressure. Hence, there is an increased interest in developing agents that target bacterial virulence. In this study, the inhibitory effect of ciclopirox, an antifungal agent with iron chelation potential, on the microbial virulence factors was evaluated in 26 clinical MDR Pseudomonas aeruginosa isolates collected from Alexandria Main University Hospital, a tertiary hospital in Egypt. Treatment with 9 ㎍/ml ciclopirox inhibited the hemolytic activity in 70% isolates, reduced pyocyanin production, decreased protease secretion in 46% isolates, lowered twitching and swarming motility, and decreased biofilm formation by 1.5- to 4.5-fold. The quantitative real-time PCR analysis revealed that treatment with ciclopirox downregulated the expression levels of alkaline protease (aprA) and pyocyanin (phzA1). Ciclopirox is used to treat hematological malignancies and the systemic administration of ciclopirox is reported to have adequate oral absorption with a satisfactory drug safety profile. It is important to calculate the appropriate clinical dose and therapeutic index to reposition ciclopirox from a topical antifungal agent to a promising virulence-modifying agent agent against P. aeruginosa, a problematic Gram-negative pathogen.
Lactococcus lactis is a lactic acid bacterium and used in the dairy food industry. The ameliorating effects of Lactobacillus species on atopic dermatitis (AD) have been extensively studied, but the specific effect of L. lactis strains has not yet been investigated. In this study, the efficacy of L. lactis LB 1022, isolated from natural cheese, was evaluated using RAW 264.7, HMC-1 and HaCaT cell lines and an ovalbumin-sensitized AD mouse model. L. lactis LB 1022 exhibited nitric oxide suppression and anti-allergy and anti-inflammatory activity in vitro. Oral administration of L. lactis LB 1022 to AD mice significantly reduced the levels of IgE, mast cells, and eosinophils, and a range of T cell-mediated T helper Th1, Th2, and Th17-type cytokines under interleukin (IL)-10, transforming growth factor-β (TGF-β), thymus and activation-regulated chemokine (TARC), and thymic stromal lymphopoietin (TSLP). In addition, L. lactis LB 1022 treatment increased the concentration of short-chain fatty acids. Overall, L. lactis LB 1022 significantly modulated AD-like symptoms by altering metabolites and the immune response, illustrating its potential as candidate for use in functional food supplements to alleviate AD.
Bacterial lipopolysaccharide (LPS) is a potent stimulator of bone resorption in periodontitis. Co-culture systems of mouse calvaria-derived osteoblasts and bone marrow-derived preosteoclasts were used as an in vitro osteoclast differentiation. This study revealed that co-cultures using ddY or ICR mouse strain responded differently to LPS while responded equally to $1{\alpha},25(OH)_2D_3$. Thus, the different response to LPS indicates dissimilarity of two mouse stains in their capacity for generating osteoclasts while the two mouse strains share the similarity in response to $1{\alpha},25(OH)_2D_3$. To identify which cells between osteoblasts and preosteoclasts in the co-culture are responsible for the dissimilarity, the reciprocal co-cultures were performed between ddY and ICR mouse strains. The treatment of $1,25(OH)_2D_3$ to ddY/ICR (osteoblasts from ddY/preosteoclasts from ICR) and ICR/ddY reciprocal co-cultures also showed the similarity. In case of LPS treatment, the results of ddY/ICR were similar to ddY/ddY and the results of the other reciprocal co-culture, ICR/ddY combination, were consistent with those of ICR/ICR. It suggests that the dissimilarity between the two mouse strains may resident in osteoblasts but not in preosteoclasts. Therefore, the osteoblast is responsible for mouse strain-dependent osteoclastogenesis in response to LPS. Although mouse models will continue to provide insights into molecular mechanisms of osteoclastogenesis, caution should be exercised when using different mouse strains, especially ddY and ICR strains as models for osteoclast differentiation.
Park, Hong-Gyu;Kim, Jin-Moon;Kim, Jung-Mogg;Chung, Won-Yoon;Yoo, Yun-Jung;Cha, Jeong-Heon
Food Science and Biotechnology
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v.17
no.6
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pp.1327-1331
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2008
In order to determine whether peach contains compounds to regulate adipocyte differentiation, extracts of flesh/pericarp of yellow/white peach were prepared in water, ethyl acetate (EtOAc), or n-butanol solvent and determined for effects on adipocyte differentiation in C3H10T1/2 or 3T3-L1 cells. Interestingly, none of peach extracts has statistically significant stimulatory effect on the adipocyte differentiation in C3H10T1/2. Furthermore, the presence of EtOAc extract of white peach pericarp (WPP) was found to inhibit lipid accumulation in 3T3-L1 cells both by microscopic examination of Oil Red O-stained lipid droplets and by spectrophotometric quantification of extracted stain, indicating a significant inhibitory effect on adipocyte differentiation. The inhibition of lipid accumulation was accompanied by a significant decrease in the expression levels of adipocyte molecular markers-peroxisome proliferator-activated receptor $\gamma$, CAAT enhancer binding protein $\alpha$, and fatty acid-binding protein. Thus, this study determined that WPP EtOAc extract contains the inhibitory compound(s) on adipogenesis.
Green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is a potent antioxidant with protective effects against neurotoxicity. However, it is currently unclear whether EGCG protects neuronal cells against radiation-induced damage. Therefore, the objective of this study was to investigate the effects of EGCG on ultraviolet (UV)-induced oxidative stress and apoptosis in PC12 cells. The effects of UV irradiation included apoptotic cell death, which was associated with DNA fragmentation, reactive oxygen species (ROS) production, enhanced caspase-3 and caspase-9 activity, and poly (ADP-ribose) polymerase cleavage. UV irradiation also increased the Bax/Bcl-2 ratio and mitochondrial pathway-associated cytochrome c expression. However, pretreatment with EGCG before UV exposure markedly decreased UV-induced DNA fragmentation and ROS production. Furthermore, the UV irradiation-induced increase in Bax/Bcl-2 ratio, cytochrome c upregulation, and caspase-3 and caspase-9 activation were each ameliorated by EGCG pretreatment. Additionally, EGCG suppressed UV-induced phosphorylation of p38 and rescued UV-downregulated phosphorylation of ERK. Taken together, these results suggest that EGCG prevents UV irradiation-induced apoptosis in PC12 cells by scavenging ROS and inhibiting the mitochondrial pathways known to play a crucial role in apoptosis. In addition, EGCG inhibits UV-induced apoptosis via JNK inactivation and ERK activation in PC12 cells. Thus, EGCG represents a potential neuroprotective agent that could be applied to prevent neuronal cell death induced by UV irradiation.
Kim Su Gwan;Kim Soo Heung;Kim Mi Kwang;Kim Hwa Sook;Kook Joong Ki
Journal of Microbiology
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v.43
no.2
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pp.209-212
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2005
The purpose of this study was to develop species-specific PCR primers for use in the identification and detection of Actinobacillus actinomycetemcomitans. These primers target variable regions of the 168 ribosomal RNA coding gene (rDNA). We assessed the specificity of the primers against 9 A. actinomycetemcomitans strains and 11 strains (3 species) of the Haemophilus genus. Primer sensitivity was determined by testing serial dilutions of the purified genomic DNAs of A. actinomycetemcomitans ATCC$ 33384^$T Our obtained data revealed that we had obtained species-specific amplicons for all of the tested A. actinomycetemcomitans strains, and that none of these amplicons occurred in any of the other species. Our PCR protocol proved able to detect as little as 4 fg of A. actinomycetemcomitans chromosomal DNA. Our findings suggest that these PCR primers are incredibly sensitive, and should prove suitable for application in epidemiological studies, as well as the diagnosis and monitoring of periodontal pathogens after treatment for periodontitis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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