• 대한소아치과학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-17
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• 1997

백서 태자 두개관을 효소처리하여 얻은 조골세포 유사세포군의 증식능 및 골결절의 형성에 미치는 dexamethasone의 영향과 형성된 골결절의 조직학적 형태 관찰을 위하여, 12 well 배양접시의 각 well 당 $4{\times}10^4cell$ 을 접종하였으며, 30일간 표준배양액으로만 배양한 군, 표준배양액에 ascorbic acid와 Na-${\beta}$-glycerophosphate를 첨가한 군, 그리고 각각에 dexa methasone을 첨가한 군등 4군으로 분리 배양하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 골세포의 증식율은 표준용액으로 배양한 군에 비해 dexamethasone 을 단독으로 투여한 군에서 약간 증가하는 경향을 보였으나 통계적인 유의성은 없었다 (p<0.05). 2. 골세포의 증식율은 ascorbic acid 에 의해 영향을 많이 받았으며, 특히 ascorbic acid와 dexamethasone을 동시에 투여했을때 더욱 현저히 세포증식율이 감소됨을 볼 수 있었다(p<0.05). 3. 배양 초기에는 세포들이 주로 섬유아세포 양으로 나타났으나, 밀생상태에 이르면서 점차 다각형 형태로 바뀌었다. 4. 배양 9일후 지방세포와 연골세포들이 관찰되었으며, 이들은 모두 dexamethasone이 첨가된 군에서 발견되었다. 5. 골결절은 ascorbic acid와 Na-${\beta}$-glycerophosphate가 첨가된 군에서만 형성되었으며, dexamethasone 을 병용첨가한 군에서 광화된 골결절이 현저히 증가됨을 관찰할 수 있었다. 6. 골결절 형성이 되지 않은 부위의 세포들은 평면형상을 이루고 있었으나, 골결절 부위를 덮고있는 세포들은 많은 세포돌기를 가진 조골세포양 세포들로 나타났으며, ascorbic acid, Na-${\beta}$-glycerophosphate 그리고 dexamethasone 을 첨가한 군에서는 침상의 돌기를 가진 광화물질들이 다발의 교원섬유들 사이에 현저히 많이 존재하였으며, 골결절 내부에는 매몰된 골세포(osteocyte)양 세포들이 관찰되었다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제22권1호
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• pp.151-165
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• 2014

Objectives : The aim of this study was to evaluate the efficacy of Aconiti Lateralis Preparata Radix (AP) and Acanthopanacis Cortex (AT) extracts in bone-derived adipocyte OP9 cell, osteoclast and osteoblast-like MG63 cells. Methods : MTT assay was used to evaluate the cytotoxicity of AP and AT extracts on OP9, osteoclast and MG63 cells. OP9 cells were treated with AP and AT, and the alterations in fat storage in the cells were determined by the Oil red O. To explain effects of RANKL-induced osteoclast differentiation in bone marrow macrophages, we performed the TRAP staining. The protein level of CAAAT/enhancer binding protein alpha ($C/EBP{\alpha}$) and peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) as a adipocyte differentiation marker, and adiponectin was examined using western blot in differentiated OP9 cells. Effects of related genes were confirmed by luciferase assay using reporter assay. Results : AP and AT was not toxic on OP9 and MG63 cells, but AT was a little cytotoxic to osteoclast at the dose of $100{\mu}g/m{\ell}$. They could inhibit differentiation of OP9 cells and osteoclast with results of oil red O staining and TRAP staining. By western blot, AP and AT decreased the expression of $PPAR{\gamma}$ and $C/EBP{\alpha}$ which is the key transcription factor in adipogenesis and adiponectin secretion. AT also inhibited the BMP-4 activity in luciferase assay. AP also inhibited BMP-4 and Wnt3a activity, stimulated ER-${\beta}$ activity but inhibited androgen receptor activity. Conclusions : These results show AP and AT can be useful in osteoporosis and obesity via inhibition of osteoclast and adipocyte differentiation.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권4호
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• pp.371-377
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• 2014

조직 공학에 있어 인공지지체는 손상된 조직 및 기관의 기능을 재생하기 위한 거푸집으로 제공되며 3 차원 구조물이다. 인공지지체의 재료 중에서 폴리카프로락톤(Polycaprolactone, PCL)과 삼인산칼슘(${\beta}$-tricalcium phosphate, ${\beta}$-TCP)은 생분해성과 생체적합성을 가지고 있다. 본 연구에서는 다축 인공지지체 제작 시스템을 이용하여 3 차원 PCL, blended PCL(60 wt %)/${\beta}$-TCP(40 wt %), 그리고 ${\beta}$-TCP 인공지지체를 제작하였다. 제작된 인공지지체는 주사전자현미경 분석을 통해 $600{\pm}20{\mu}m$의 공극 크기로 잘 제작되었다. 기계적 특성 평가를 통해 3 차원 PCL, blended PCL(60 wt %)/${\beta}$-TCP(40 wt %), 그리고 ${\beta}$-TCP 인공지지체의 효과는 분석되었다. 게다가 Saos-2 세포를 이용한 in vitro 연구를 수행하여 세포 증착 및 증식과 같은 세포 거동에 의한 3 차원 인공지지체의 효과를 확인하였다. 요컨대 3D blended PCL(60 wt %)/${\beta}$-TCP(40 wt %) 인공지지체가 압축 강도와 생체적합성 그리고 골전도성에 있어서 인체의 해면골에 더욱 적합하였다. 따라서 3D 인공지지체의 제작에 있어 PCL과 ${\beta}$-TCP를 혼합하는 것은 효과적인 골 재생을 위해 촉망되는 전략이 될 것이다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제31권4호
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• pp.787-801
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• 2001

The molecular mechanisms control the function of PDL(periodonta1 ligament) cells and/or fibroblasts remain unclear. PDLsl7, PDL-specific gene, had previousely　identified the cDNA for a novel protein from cultured　PDL fibroblasts using subtraction hybridization between gingival fibroblasts and　PDL fibroblasts. The purpose　of this study was to determine the regulation by growth factors and cytokines on　PDLsl7 gene expression in　cultured human periodontal ligament cells and observe the immunohistochemical　localization of PDLsl7 protein in various tissues of mouse. Primary PDL fibroblasts isolated by scraping the root of the extracted human mandibular third molars. The cells were incubated with various concentration of human recombinant $IL-1{\beta}$, PDGF-BB and TGF\;${\beta}$ for 48h nd 2 weeks. At each time point total RNA was extracted and the levels of transcription ere assessed by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR assay). polyclonal antiserum raised against PDLsl7 peptides, CLSVSYNRSYQINE and SEAVHETDLHDGC, were made, and stained the tooth, periodontium, developing bone, bone marrow and mid-palatal suture of the mouse. The results were as follows. 1. PDLsl7 mRNA levels were increased in response to PDGF (10ng/ml) and $TGF\;{\beta}$(20ng/ml) after treatment of the $IL-1{\beta}$, PDGF-BB and $TGF{\beta}$for 48 h. 2. PDLsl7 was up-regulated only by $TGF{\beta}$(20 ng/ml) after treatment of the $IL-1{\beta}$, PDGF-BB and $TGF\;{\beta}$ for 2 weeks and unchanged by the other stimulants. 3. PDLsl7 was a novel protein coding the 142 amino acid peptides in the ORF and the nucleotide sequences of the obtained cDNA from RT-PCR was exactly same as the nucleotides of the database. 4. Immunohistochemical analysis showed that PDLsl7 is preferentially expressed in the PDL, differentiating osteoblast-like cells and stromal cells of the bone marrow in the adult mouse. 5. The expression of PDLsl7 protein was barely detectable in gingival fibroblasts, hematopoetic cells of the bone marrow and mature osteocytes of the alveolar bone. These results suggest that PDLsl7 might upregulated by PDGF-BB or $TGF{\beta}$ and acts at the initial stage of differentiation when the undifferentiated mesenchymal cells in the bone marrow and PDL differentiate into multiple cell types. However, more research needs to be performed to gain a better understanding of the exact function of PDLsl7 during the differentiation of bone marrow mesenchymal and PDL cells.

• 대한치과교정학회지
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• 제23권2호
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• pp.229-248
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• 1993

결합 조직의 대사를 억제하고, 골조직이나 골세포의 골기질 대사 역시 억제하는 것으로 알려져 있는 $Interferon-\gamma(IFN-\gamma)$의 교정치료에의 이용 가능성을 평가하기 위하여, 교정력에 의한 골 개조 과정에서 중심적 역할을 하는 것으로 알려진 치주인대 세포를 primary culture하여 배양된 세포에 $IFN-\gamma$를 투여함으로써 이것이 골조직 기질의 합성능에 미치는 영향에 대하여 관찰하였다. $IFN-\gamma$는 세포의 DNA합성능을 약하게 증가시켰으며, 세포내 DNA 총량에는 영향을 미치지 않았다. 따라서 이 실험에서 사용한 용량의 $IFN-\gamma$는 세포에 독성이 없다고 할 수 있으며, 다른 결합조직 세포에서 나타나는 항증식 효과와는 반대되는 결과였다. $IFN-\gamma$는 비교원성 단백질(NCP)의 합성을 증가시키는 양상을 나타내었으나, 교원질(CDP)의 합성은 감소시키는 경향을 보여, 총단백질에 대한 교원질의 합성비율은 $IFN-\gamma$에 의해 용량 의존적으로 감소하였다. 또한 교원질의 mRNA양은 단백질 합성과 유관하게 $IFN-\gamma$에 의해 억제되었다. 따라서 $IFN-\gamma$는 교원질 합성의 전사과정 혹은 그 이후의 과정에 영향을 미칠 것으로 예상할 수 있다. 한편 Indomethacin의 투여로 $IFN-\gamma$에 의해 억제된 교원질의 합성이 영향을 받지 않았기 때문에 $IFN-\gamma$에 의한 교원질 합성 과정에 prostaglandin이 관련되지 않았음을 알 수 있었다. 반면 fibronectin의 합성은 10 및 100 U/ml의 $IFN-\gamma$ 투여시에는 영향을 받지 않았으나, 1000U/ml의 $IFN-\gamma$투여시에는 유의한 증가를 나타내어, 교원질에서와는 다른 영향을 나타내었다. 또한 mRNA steady state level에서도 $IFN-\gamma$는 교원질의에서와는 달리 fibronectin mRNA 양에는 영향을 미치지 않았다. 즉 $IFN-\gamma$ fibronectin 유전자 발현에 영향을 미치는 부위는 전사나, 전사후 변형단계가 아닌 단백질 합성단계에서 영향을 미침을 보여주었다. 따라서 $IFN-\gamma$ 교원질과 fibronectin합성 조절 영향을 미치는 부위 서로 다름을 알 수 있겠다. Alkaline phospatase의 활성은 10-1000 U/ml의 $IFN-\gamma$를 투여시 약하게 증가시키는 경향을 보였으나 석회화가 일어날 정도로 높게 증가시키지는 못했다. 따라서 $IFN-\gamma$는 골기질의 주성분인 type I 교원질의 합성을 선택적으로 억제하는 기능과 alkaline phosphatase의 활성을 크게 증가시키지 못한 점 등으로 미루어 볼 때, 골개조를 억제하는 방향으로 작용한다고 볼 수 있으며, 교정치료 과정중 골개조를 억제하는 부위에서 사용을 시도해 볼 수 있겠다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제37권sup2호
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• pp.447-463
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• 2007

치주인대세포는 시험관적 실험에서 광물화 결절형성을 유도할 수 있으므로 광물화 결절형성에 관여하는 유전자들을 특이하게 발현할 것으로 여겨진다. 이에 본 실험은 cDNA microarray를 이용한 동시 유전자분석을 시행하여 치주인대세포의 분화에 의한 광물화 결절형성시 나타나는 유전자의 특징적 발현 양상을 알아보고자 하였다. 교정치료를 목적으로 경북대학교병원에 내원한 환자의 제일소구치를 발치하여 통상적 방법으로 치주인대세포를 분리, 배양하였고, 3세대의 치주인대세포를 사용하여 실험을 시행하였다. 치주인대세포를 100mm 배양접시에 넣고 배양하여 매 2일 마다 배지를 교환해 주고, 10% FBS만을 투여한 대조군으로, ascorbic acid $(50\;{\mu}g/ml)$, ${\beta}-glycerophosphate$ (10 mM) 및 100 nM dexamethasone을 투여한 군을 실험군으로 하였다. 배양된 치주인대세포에 ascorbic acid, ${\beta}-glycerophosphate$, 그리고 dexamethasone을 투여한 실험군에서 21일째 광물화된 결정을 관찰할 수 있었으나 대조군에서는 관찰할 수 없었다. 3063개의 유전자를 분석한 결과 35개 유전자가 대조군에 비해 2배이상 발현이 증가하였고, 38개 유전자는 2배이상 발현이 감소하였다. 형태학적 검사에서 보여준 바와 같이 광물화 형성과정시 관여하는 JGF-2과 IGFBP2와 같은 유전자가 실험군에서 증가하였으며, 세포골격과 세포외기질 형성에 관여하는 proteogycan 1, fibulin-5, keratin 5, ${\beta}-actin$, ${\alpha}-smooth$ muscle actin, capping protein 등도 발현이 실험군에서 증가하였다. 한편 periostin and S100 calcium-binding protein A4는 대조군에서 오히려 높게 나타나므로 이는 배양된 치주인대세포가 그 자체의 표현형을 유지하고 있음을 보여 주고 있다. 그 외 apoptosis를 유발시키는데 관여하는 Dkk-1와 Nip3는 실험군에서 높게 발현되었고, apoptosis를 억제시키는데 관여하는 Btf와 TAX1BP1는 오히려 낮게 발현됨을 알 수 있으므로 이는 실험군에서 치주인대세포가 골아세포로의 분화되었음을 나타낸다.