• 제목/요약/키워드: Phospholipase A₂(PLA₂)

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큰포식세포에서 퉁퉁마디 추출물의 아라키돈산 대사효소조절 및 항염증 활성 (Modulation of arachidonic acid metabolism and inflammatory process in macrophages by different solvent fractions of Glasswort (Salicornia herbacea L.) extract)

  • 강스미;최유미;홍정일
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.671-679
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    • 2018
  • 퉁퉁마디는 식용 염생식물로서 이에 대한 유용 기능성 탐색 및 생리활성 평가에 대한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 퉁퉁마디 70% 메탄올 추출물을 극성에 따라 분획하여 얻은 Fr.H, Fr.E, Fr.EA, Fr.B 및 Fr.W의 5분획의 NO제거 및 iNOS 발현, 아라키돈산 대사에 관련된 효소 $cPLA_2$, COX-2, 5-LOX 등의 발현과 활성화에 대한 효과를 분석하여 항염작용과 메커니즘을 검토하였다. 이 중 Fr.EA가 가장 높은 폴리페놀 및 플라보노이드 성분 함량을 나타내었고 nitrite/아질산의 제거에 있어서도 가장 뛰어난 활성을 보였다. 하지만 LPS로 자극한 RAW264.7 큰포식세포 배양계에서는 Fr.E가 가장 우수한 NO 제거활성과 iNOS발현억제 활성을 나타내었고 이어 Fr.H와 Fr.EA의 활성 순을 나타냈다. Fr.E는 또한 LPS로 자극한 RAW264.7 배양 세포계에서 $cPLA_2$와 COX-2의 발현억제에 가장 큰 효과를 나타내었으며 이들의 억제를 위한 $IC_{50}$는 각각 33.4과 $27.9{\mu}g/mL$로 나타났다. Fr.E는 $cPLA_2$의 활성화에 중요한 영향을 미치는 ERK1/2의 인산화도 농도의존적으로 저해하였다. Fr.H와 Fr.EA도 $80{\mu}g/mL$ 이하 농도에서 iNOS와 아라키돈산 대사효소들의 발현을 농도의존적으로 억제하였다. 하지만 가장 극성 분획인 Fr.W는 모든 활성평가 시스템에서 거의 효과를 나타내지 않았다. 본 연구는 퉁퉁마디가 iNOS와 아라키돈산 대사효소계를 효과적으로 억제하여 항염증작용을 할 수 있다는 것을 보고하고 있으며, 특히 Fr.E와 Fr.H와 같은 소수성 분획들이 우수한 활성을 나타내어 향후 이를 타깃으로 하는 관련 기능성 소재로서의 활용이 기대된다.

Effect of Apocynin on Acute Lung Injury in Rats Given Interleukin-$1{\alpha}$ Intratracheally

  • Lee, Young-Man
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제70권6호
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    • pp.482-489
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    • 2011
  • Background: Based on the assertion that apocynin diminishes acute lung injury (ALI) by inhibition of NADPH oxidase, the effect of apocynin was tested in interleukin-$1{\alpha}$ (IL-1)-induced ALI in rats. Methods: IL-1 was insufflated into the trachea of Sprague-Dawley rats to induce ALI, and apocynin (8 mg/kg) was given intravenously for inhibition of NADPH oxidase. In addition, we determined whether apocynin inhibited generation of superoxide anions from isolated human neutrophils. Five hours after IL-1 instillation, lung injury parameters, expression of cytosolic phospholipase A2 (cPLA2) by cells from bronchoalveolar lavage (BAL), an index of oxidative stress in lung tissues (${\gamma}$-glutamyltranspeptidase, activity), and ultrastructure of alveolar type II (AT II) cells were evaluated. Results: Apocynin decreased the generation of free radicals from phorbol myristate (PMA)-activated neutrophils in vitro, but did not ameliorate ALI. IL-1 induced enhancement of the expression of cPLA2 on neutrophils was not altered by apocynin. Conclusion: Apocynin induced suppression of the generation of superoxide anions from neutrophils by inhibition of NADPH oxidase does not attenuate IL-1-induced ALI in rats.

Glutathione이 고갈된 흰쥐에서 내독소에 의해 유도된 급성 폐손상시 $PLA_2$ 억제가 산소기 형성에 미치는 영향 (Effect of the Inhibition of $PLA_2$ on the Oxidative Stress in the Lungs of Glutathione Depleted Rats Given Endotoxin Intratracheally)

  • 조현국;문혜정;박원학;김태완;이영만
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제48권2호
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    • pp.246-259
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    • 2000
  • 연구배경: 패혈증에 의해 발병하는 ARDS의 기전은 아직까지 명확히 알려져 있지 않다. 특히 패혈증시 폐 혈관내피세포 및 제 1, 2형 폐포세포의 손상이 호중구의 respiratory burst에 따른 oxidative stress에 의한 것인지는 아직도 논란의 대상이다. 또한 이때 oxidative stress의 직접적인 원인인 산소기 생성기전도 명확하지가 않다. 본 연구에서는 패혈증에 의한 ARDS 발병기전을 $PLA_2$의 작용과 호중구의 산소기 생성을 연관시켜 알아보고자 하였다. 방 법: Sprague-Dawley종 흰쥐에서 diethylmaleate(DEM)를 이용하여 glutathione을 고갈시킨 뒤 내독소를 기도 내로 분무하여 급성 폐손상을 유발하였다. 이때 oxidative stress를 평가할 수 있는 방법들, 즉 단백누출지수, 폐세척액 내 단백함량, 폐장 내 myelo-peroxidase(MPO)의 활동도 malondialdehyde(MDA)의 측정 및 GGT의 활성도를 측정하고 동시에 oxidative stress에 관여하는 $PLA_2$의 역할을 확인하기 위하여 비특이적 $PLA_2$ 억제제인 mepacrine(50mg/kg)을 복강 내 투여한 후 폐장 내 $PLA_2$의 활성도를 측정하였다. 또한 미세구조적 변화 및 세포화학적인 방법을 통해 조직 내 산소기의 생성을 확인, 비교하여 산소기 형성에 관여하는 $PLA_2$의 역할을 규명하였다. 결 과: Diethylmaleate에 의해 폐장 내 glutathione을 고갈시킨 뒤 내독소를 투여한 흰쥐에서, 내독소는 폐장 내 현저한 조직의 손상을 유발하였고, 동시에 oxidative stress의 증가를 관찰하였다. 즉 lipid peroxidation의 증가 및 GGT 활성도의 증가를 관찰하였다. 이러한 변화들은 폐장 내 호중구 침윤의 증가 및 $PLA_2$ 활성도와 관계가 있음을 확인하였고, 미세구조적 및 세포화학적인 방법으로 조직 내의 산소기 형성의 증가도 관찰하였다. 이러한 변화들이 비특이적 $PLA_2$ 억제제인 mepacrine의 작용에 의해 감소하는 것으로 미루어 보아 $PLA_2$가 내독소에 의한 oxidative stress에 관여한다고 생각되었다. 결 론: 내독소에 의해 유발되는 급성 폐손상에서 조직손상의 원인은 호중구의 respiratory burst에 따른 oxidative stress임을 확인하였고 이때 oxidative stress에 $PLA_2$의 활성화에 따라 생성되는 지질분자가 그 원인으로 사료되었다.

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BIOLOGICAL RESPONSES OF OSTEOBLAST-LIKE CELLS TO DIFFERENT TITANIUM SURFACE BY ANODIZING MODIFICATION

  • Kim Myung-Joo;Kim Chang-Whe;Lim Young-Jun;Park Hyun-Joo
    • 대한치과보철학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.751-763
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    • 2005
  • Statement of problem. To improve a direct implant fixation to the bone, various strategies have been developed focusing on the surface of materials. The surface quality of the implant depends on the chemical, physical, mechanical and topographical properties of the surface. The different properties will interact with each other and a change in thickness of the oxide layer may also result in a change in surface energy, the surface topography and surface, chemical composition. However, there is limited the comprehensive study with regard to changed surface and biologic behavior of osteoblast by anodization. Purpose of study. The aim of this study was to analyze the characteristics of an oxide layer formed and to evaluate the cellular biologic behaviors on titanium by anodic oxidation (anodization) by cellular proliferation, differentiation, ECM formation and gene expression. And the phospholipase activity was measured on the anodized surface as preliminary study to understand how surface properties of Ti implant are transduced into downstream cellular events. Methods and Materials. The surface of a commercially pure titanium(Grade 2) was modified by anodic oxidation. The group 1 samples had a machined surface and other three experimental specimens were anodized under a constant voltage of 270 V(Group 2), 350 V(Group 3), and 450 V(Group 4). The specimen characteristics were inspected using the following five categories; the surface morphology, the surface roughness, the thickness of oxide layer, the crystallinity, and the chemical composition of the oxide layer. Cell numbers were taken as a marker for cell proliferation. While the expression of alkaline phosphatase and Runx2 (Cbfa1) was used as early differentiation marker for osteoblast. The type I collagen production was determined, which constitutes the main structural protein of the extracellular matrix. Phospholipase $A_2$ and D activity were detected. Results. (1) The anodized titanium had a porous oxide layer, and there was increase in both the size and number of pores with increasing anodizing voltage. (2) With increasing voltage, the surface roughness and thickness of the oxide film increased significantly (p<0.01), the $TiO_2$phase changed from anatase to rutile. During the anodic oxidization, Ca and P ions were more incorporated into the oxide layer. (3) The in vitro cell responses of the specimen were also dependant on the oxidation conditions. With increasing voltage, the ALP activity, type I collagen production, and Cbfa 1 gene expression increased significantly (p<0.01), while the cell proliferation decreased. (4) In preliminary study on the relation of surface property and phospholipase, PLD activity was increased but $PLA_2$ activity did not changed according to applied voltage. Conclusion. The anodized titanium shows improved surface characteristics than the machined titanium. The surface properties acquired by anodization appear to give rise more mature osteoblast characteristics and might result in increased bone growth, and contribute to the achievement of a tight fixation. The precise mechanism of surface property signaling is not known, may be related to phospholipase D.

흰쥐에서 고농도 산소 흡입에 의한 급성 폐손상 시 호중구성 산화성 스트레스의 역할 (Presumptive Role of Neutrophilic Oxidative Stress in Oxygen-induced Acute Lung Injury in Rats)

  • 문용석;김지혜;이영만
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제65권6호
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    • pp.464-470
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    • 2008
  • 연구배경: 산소독에 의한 급성 폐손상에 대한 기전은 아직 확실히 알려져 있지 않다. 급성호흡곤란증후군에서 보이는 호중구의 산소기 생성에 따른 조직의 손상이 산소독에 의한 손상에서도 관여하는지를 확인하고자 하였다. 방 법: Plastic cage 내의 기압을 1기압으로 고정하고 흰쥐에게 순수한 산소를 48시간 호흡시킨 후 호중구가 폐장 내로 침윤함으로써 나타나는 급성 폐손상을 생화학적인 지표 및 형태학적인 관찰 등을 통하여 검사하였다. 결 과: 흰쥐에게 순수한 산소를 48시간 호흡하게 한 경우 폐부종, 호중구의 침윤, 폐장 내 MDA 및 $cPLA_2$ 활동도의 증가가 관찰되었고, 형태학적으로도 탐식구 특히 호중구의 침윤에 따른 폐장의 손상이 관찰되었다. 결 론: 산소독에 의한 급성폐손상의 기전은 고농도의 산소에 의한 산소기 생성이 그 원인으로 생각 되지만 산소기의 작용기전은 부분적으로 $cPLA_2$활성도 증가에 의한 호중구의 조직 내 침윤에 따른 이차적 산소기 형성이 그 원인으로 생각되며 시간이 경과할수록 호중구에 폐장 내 침윤에 따른 손상이 더 심해질 것으로 생각된다.

혈관내피세포에서 라이코펜이 염증유전자 발현에 미치는 영향 (Inhibitory Effects of Lycopene on the Expression of Pro-inflammatory Genes in Human Vascular Endothelial Cells)

  • 김태훈;배종섭
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.287-293
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    • 2012
  • 본 연구에서는 HMGB1 의해 증가되는 각종 염증관련물질에 대해 라이코펜이 가지는 저해 역할을 규명하고 하였다. 라이코펜은 HMGB1에 의해 증가되는 MCP-1, IL-8, sPLA2-IIA, PGE2의 발현을 NF-${\kappa}B$ 그리고 TNF-${\alpha}$의 활성를 저해함으로써 감소시켰다. 특히, 1 mM에서 그 효능이 통계적으로 유효하였다. 결론적으로 HMGB1에 의해서 발생하는 각종 혈관염증질환에서 라이코펜은 증가하는 각종 염증관련물질을 저해하였고, 결국 라이코펜이 패혈증을 포함하는 염증질환을 효과적으로 치료할 수 있는 방법에 있어 많은 방향성을 제시할 것으로 기대한다.

Effects of Compound-A on the Early-Phase Anaphylactic Type Hypersensitivity

  • Lee, Ji-Yun;Lee, Jin-Hee;Kim, Tae-Doo;Sim, Sang-Soo;Kim, Chang-Jong
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
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    • pp.125.3-126
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    • 2003
  • Effect of Compound-A, a phenylpropanoid isolated from Arctium lappa fruit, on heterologous passive cutaneous anaphylaxis (HPCA), the release of histamine, and Phospholipase $A_2$ (PLA2) and phosphadiesterase (PDE) activities were studied by the method of Levine and Vaz. Anti-serum was prepared from ovalbumin (OA)-sensitized male Balb/c mouse at two weeks after the last challenge of OA and alumina gel. Heterologous PCA test in rats were carried out to determine the contents of leakaged pigment in the dorsal skin 30 minutes after i.v. injection of 0.2 ml of 1 % OA and 1 % Evans blue mixture (1:1). (omitted)

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Epigallocatechin Gallate inhibits Prostagladins Generation by Suppression of cPLA2 Activity on Arachidonic Acid Metabolism in LPS-Stimulated RAW264.7 Cells

  • Son, Dong-Ju;Akiba, Satoshi;Sato, Takashi;Park, Young-Hyun;Yun, Yeo-Pyo
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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    • pp.260.1-260.1
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    • 2002
  • Green tea contains several antioxidants including polyphenols of the catechin. which have been shown to act in vitro and in vivo as anti-inflammatory. anti-viral and anti-tumor drugs. Prostaglandins (PGs) are a family of intercellular and intracellular messengers derived from arachidonic acid(AA) by phospholipase(PL) and cyclooxygenase(COX). These mediators exert a wide range of effects on processes such as smooth muscle tone. vascular permeability, cellular proliferation. and inflammatory/immune function. (omitted)

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스트레스 음파에 따른 파밤나방(Spodoptera exigua ) 소화 및 면역 생리작용 저하와 살충제 감수성 제고 효과 (Sound Stress Alters Physiological Processes in Digestion and Immunity and Enhances Insecticide Susceptibility of Spodoptera exigua)

  • 박정아;석정균;;김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.39-46
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    • 2011
  • 본 연구는 상이한 음파 처리에 따라 파밤나방(Spodoptera exigua) 유충의 소화와 면역 생리반응에 대한 교란 효과를 분석하였다. 조사한 모든 주파수의 음파 처리가 파밤나방 산란에는 뚜렷한 효과를 주지 않았지만, 95 dB 소리세기에서 100-5,000 Hz 주파수의 음파 처리는 유충의 섭식량을 저하시키고, 중장의 소화효소 활성을 억제시켰다. 이 스트레스 음파 처리에 따른 중장 내강에 존재하는 단백질을 이차원전기영동으로 분리하였으며, 무처리구와 상이한 단백질 패턴을 발견하였다. 또한 가장 스트레스 효과를 크게 주는 95 dB의 5,000 Hz 주파수 음파 처리를 받은 유충은 곰팡이 감염에 대해서 혈구의 소낭형성이 억제되었다. 이 음파 처리 받은 유충의 혈구와 혈장에서 인지질분해효소(phospholipase $A_2$: $PLA_2$)의 활성은 현격하게 감소하였다. 스트레스 음파 처리에 따라 파밤나방 유충은 살충제에 대한 감수성이 증가했다. 이러한 상이한 주파수에 따른 생리교란 효과는 소리세기의 차이에 따라 뚜렷하게 차등을 보였다. 이러한 결과는 음파처리가 파밤나방의 생리과정에 스트레스를 주어 비화학적 해충 방제 관리 기술 개발에 적용될 수 있다고 본 연구는 제시한다.

곤충 면역반응을 중개하는 프로스타글란딘의 분자적 기작과 해충방제 응용 (Molecular Action of Prostaglandin to Mediate Insect Immunity and Its Application to Develop Novel Insect Control Techniques)

  • 김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제61권1호
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    • pp.173-195
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    • 2022
  • 척추동물과 유사하게 곤충도 인지질분해효소(phospholipase A2)의 촉매 작용으로 다양한 아이코사노이드를 합성한다. 그러나 일련의 아이코사노이드 생합성과정은 척추동물과 차이를 보이는데, 이는 곤충의 인지질에는 전구물질인 아라키도닉산의 함량이 낮기 때문이다. 대신에 비교적 풍부하게 존재하는 다가불포화지방산인 리놀레익산을 기반으로 사슬 연장 및 불포화반응으로 아라키도닉산을 합성하여 척추동물과 같이 아이코사노이드 전구물질로 이용하는 것 같다. 이렇게 해서 형성된 아라키도닉산은 다시 척추동물의 cyclooxygenase와 유사한 peroxynectin이 PGH2 형태의 프로스타글란딘(prostaglandin: PG) 전구물질을 형성하게 된다. 이후 여러 이성체 효소들의 특이적 반응에 의해 PGA2, PGD2, PGE2, PGI2, TXB2의 다양한 PG가 생성된다. 반면에 또 다른 형태의 아이코사노이드인 에폭시아이코사트리에노익산(epoxyeicosatrienoic acid: EET)은 척추동물과 유사한 단일산화효소의 산화반응으로 아라키도닉산을 전구물질로 5,6-EET, 8,9-EET, 11,12-EET, 14,15-EET를 형성하게 된다. 그러나 세 번째 아이코사노이드 부류인 류코트리엔(leukotriene)의 경우 곤충 체내 존재는 확인되었지만 생합성 과정은 아직 밝혀지지 않았다. 이들 아이코사노이드가 곤충의 대사, 배설, 면역 및 생식에 관여하는 생리작용을 중개한다. 따라서 아이코사노이드 생합성 과정을 교란하는 물질 탐색은 새로운 살충제 개발 전략이 된다. 본 종설은 이 가운데 PG의 곤충 면역 중개 기작을 소개한다.