• 한국축산식품학회지
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• 제30권5호
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• pp.842-850
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• 2010

성호르몬은 근육의 발달(아나볼릭 효과)에 관여하는 것으로 잘 알려져 왔으며 인체의 치료제로 넓게 사용되고 있다. 돼지고기에는 주로 성선(정소와 난소)에서 생산되어 고기에 축적된 다양한 아나볼릭 효과를 나타내는 성호르몬이 많이 존재하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 돼지고기에 존재하는 아나볼릭 스테로이드를 추출하여 근육세포의 증식과 분화에 미치는 영향을 파악하고자 실시하였다. 본 연구에서 돼지의 각 조직으로부터 아나볼릭 스테로이드를 추출하는 3가지 방법(M1, M2, M3)을 개발하였다. 3가지 모든 추출방법에서 아나볼릭 스테로이드가 추출되었으며 특히 M3에서 조직 1g당 가장 많은 양을 획득할 수 있었다. M3를 이용하여 아나볼릭 스테로이드를 추출했을 때 돼지고기의 근육과 지방에서는 스테로이드 호르몬 양이 수컷에서 가장 높았고, 혈청에서는 nandrolone 과 testosterone의 양은 수컷에서 가장 높았으며, estrone와 $17{\beta}$-estradiol의 양은 비슷하였다. 근육세포 증식은 돼지 아나볼릭 스테로이드의 농도 의존적으로 촉진되었으며, M3에서 가장 빠르게 증식되었다. 근육세포의 분화는 추출된 아나볼릭 스테로이드 처리구가 대조구보다 더 효과적으로 분화가 잘 되는 것을 세포 모양과 유전자(AR, myoD, desmin, myogenin)를 통하여 확인할 수 있었다. 특히 M3에서 추출된 아나볼릭 스테로이드에서 myogenin과 AR 유전자가 유의적으로 높게 발현되었다(p<0.001). 전체적으로 돼지의 아나볼릭 스테로이드는 근육세포의 성장과 분화를 촉진하였다. 따라서 돼지고기에 있는 아나볼릭 스테로이드의 섭취를 통해 인체 근육의 성장과 발달에 긍정적 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권9호
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• pp.1486-1491
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• 2004

식품오염 관련 중금속들의 에스트로겐성을 in vitro 와 in vivo 분석방법을 병행하여 평가하였다. 분석방법은 1) estrogen receptor dependent transcriptional expression 분석법, 2) E-screen assay 그리고, 3) 마우스 자궁비대시험 (uterotropic assay)을 사용하였다. 시험에 사용한 물질로는 $17\beta$-estradiol, diethylstilbestrol(DES), arsenic oxide, bis (tri-n-butyltin), cadmium chloride, chromium chloride, lead acetate, mercuric chloride을 사용하였다. Estrogen receptor dependent transcriptional expression 분석 결과, bis(tri-nbutyltin) > cadmium chloride > chromium chloride 순으로 에스트로겐성이 크게 나타났으며, mercuric chloride, lead acetate, arsenic oxide는 거의 나타나지 않았다. E-screen test 결과, bis(tri-n-butyltin) > cadmium chloride > chromium chloride 순으로 에스트로겐성이 크게 나타났으며, mercuric chloride, lead acetate, arsenic oxide는 거의 나타나지 않았다. 자궁비대시험 결과도 마찬가지로 bis(tri-nbutyltin), cadmium chloride, chromium chloride은 자궁중량 비대를 크게 초래하였으며, 반면에 mercuric chloride, lead acetate, arsenic oxide는 그러한 효과가 미약하거나 없었다. 세 분석방법 결과 bis(tri-n-butyltin), cadmium chloride, chromium chloride 순으로 에스트로겐성이 크게 나타났다. 이러한 결과는 최근 bis(tri-n-butyltin)과 cadmium chloride이 에스트로겐성이 있다는 다른 연구결과들과 잘 일치하며, 또한 크롬화합물도 에스트로겐성이 있다는 것을 새롭게 제시하고 있다. 본 연구는 세 단계 수준(전사활성화단계, 세포증식작용, in vivo assay)의 분석을 병행함으로써 수많은 중금속의 에스트로겐성을 효과적으로 평가할 수 있다는 것을 제시해주고 있다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권3호
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• pp.182-188
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• 2016

본 연구는 도시 홍수문제의 구조적 해결방안을 도출하기 위하여 내구성-비용지수 (robustness cost index, RCI)를 수질오염 문제 사례에 재해석 및 적용하였다. 처리기준 산정방식이 다른 하수 처리수 내 내생호르몬 오염과 취수원 원생동물 번성을 대표 사례로 선정하여 기존시설과 대안시설 (구조적 대안)의 내구성 지수 (RI) 값이 1 이상인 경우를 내구성을 확보한 대안으로 판정하고 내구성 지수와 비용지수 (CI)를 결합한 RCI 값을 산정하였다. 하수 처리수 내 내생호르몬 오염은 인체로부터 기인하는 $17{\beta}$-estradiol 을 대상 오염물질로 하여 현재 하수처리시설과 대안시설 (고도처리공정 증축)을 비교하였고, 고도처리공정을 증축한 사례에서 RI뿐만 아니라 RCI 값이 큰 결과가 나타났다. 취수원 원생동물 번성의 경우 크립토스포리디움을 처리하기 위한 소독방안으로 자외선 소독과 오존 소독을 대상으로 RCI를 산정하였고 오존 소독시설이 RCI값이 더 높은 것을 확인하였다. 처리기준이 다른 수질오염사례의 RCI 산정과정과 도출한 값을 바탕으로 재해 발생 시 피해 복구와 피해 방지를 위한 구조적 대안 수립과정의 방향을 제시하고 그 구축전략을 제안하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제27권6호
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• pp.752-758
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• 2013

Estrogen like activities were evaluated using ethanol and hot water extracts of herbal medicines by using an in vitro detection system. Bokryung (Poria cocos), Sanyak (root of Dioscorea batatas) and Mokdanpi (root skin of Paeonia suffruticosa) represented statistically significant estrogen-like activities (p<0.001), while Omija (fruit of Schizandra chinensis), Taeksa (root of Alisma canaliculatum A. BR.), Jihwang (root of Rhemannia glutinosa), and Sansuyu (fruit of Cornus officinalis) did not. Estrogen-like activities of Bokryung hot water extract (500 ${\mu}g/ml$) and ethanol extract (50 ${\mu}g/ml$) were almost same as that of a C M $17{\beta}$-estradiol. Furthermore, estrogen-like activities of ethanol extracts (500 ${\mu}g/ml$) of Bokryung and Mokdanpi were stronger than that of $10^{-7}$ M $17{\beta}$-estradiol. These results suggest that Bokryung, Sanyak and Mokdanpi show estrogen-like activities. Especially, Sanyak and Mokdanpi represented promotive effect on the proliferation of MC3T3-E1 osteoblastic cells. Bokryung, Sanyak and Mokdanpi also exhibited superior inhibitory effect on the viability of RAW 264.7 cells. In conclusion, these three herbal medicines might be interpreted as candidates for the further study or development of functional foods or medicine to prevent or avoid postmenopausal symptoms of women.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권3호
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• pp.287-291
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• 2009

산수유를 기능성식품 소재로서 이용하기 위하여 산수유 에탄올추출물의 생리활성을 조사하였다. 산수유 에탄올추출물의 수소공여능은 농도 의존적으로 증가되었으며, 300 및 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 각각 64, 73%의 활성을 나타내었다. 대식세포 RAW264.7에 산수유 에탄올추출물을 100, 300 및 $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리하였을 때 산수유추출물은 농도 의존적으로 NO(nitric oxide)의 생성을 유도하였다. 또한 산수유 에탄올추출물을 유방암세포에 다양한 농도로 처리하여 24, 48, 72시간 반응시킨 결과 농도 및 시간에 의존적으로 유방암세포의 증식을 억제하였으며, $500{\mu}g/mL$ 농도로 72 시간 처리 시 60% 이상의 높은 증식억제율을 보여주었다. 또한, MCF-7 유방암 세포에 bisphenol과 $17{\beta}$-estradiol과 같은 환경호르몬을 $0.1{\mu}M$의 농도로 처리하였을 때 세포의 증식이 유도되었으며, 이 세포에 산수유 에탄올추출물을 농도별로 72시간 처리하였을 때 유방암 세포의 증식이 억제되었다. 따라서 본 연구결과는 산수유의 기능성식품 소재로서의 활용 가능성을 시사한다.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제1권3호
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• pp.149-156
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• 2005

Di (n-ethylhexyl) phthalate (DEHP) is thought to mimic estrogens in their action, and are called endocrine disrupting chemicals. DEHP is used in numerous consumer products, especially those made of flexible polyvinyl chloride and have been reported to be weakly estrogenic. In this study, DEHP were tested for estrogenic properties in vitro models and with microarray analysis. First, the E-screen assay was used to measure the proliferation of DEHP in MCF-7 cells, a human breast cancer cell line. DEHP induced an increase in MCF-7 cell proliferation at concentration of $10^{-4}M$. Second, we carried out a microarray analysis of MCF-7 cells treated with DEHP using human c-DNA microarray including 401 endocrine system related genes. Of the genes analyzed, 60 genes were identified showing significant changes in gene expression resulting from DEHP. Especially, 4 genes were repressed and 4 genes were induced by DEHP compared to $17{\beta}-estradiol$. Among these genes, trefoil factor 3 (intestinal), breast cancer 1, early onset and CYP1B1 are involved in estrogen metabolism and regulation. Therefore it suggests that these genes may be associated with estrogenic effect of the DEHP on transcriptional level. The rationale is that, as gene expression is a sensitive endpoint, alterations of these genes may act as useful biomarkers to define more precisely the nature and level of exposure to kinds of phthalates.

• 생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.456-463
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• 2017

본 연구는 3종의 한약재(감초(Glycyrrhizae radix), 황기(Astragali radix) 및 산약(Dioscorea rhizome)) 추출물의 에스트로겐 유사활성 및 조골세포 증식과 분화에 미치는 영향을 검토하고자 실험을 진행하였다. 에스트로겐 유사활성 측정을 위하여 인체 유방암 세포주인 MCF7 세포를 luciferase 유전자를 리포터로 사용하는 에스트로겐 반응성 리포터 시스템을 가지는 세포로 형질전환하여 사용하였다. 상기 세포를 이용하여 추출물의 에스트로겐 유사활성을 측정한 결과, 한약재 추출물이 음성대조군과 비교하여 1.11배~5.73배 높은 에스트로겐 유사활성을 나타내었다. 그 중 감초 추출물이 가장 높은 에스트로겐 유사활성을 보였다. 감초 추출물의 에스트로겐 유사활성은 추출물의 농도가 $50{\mu}g/ml$ 및 $500{\mu}g/ml$ 일 때 각각 $10^{-8}M$ 및 $10^{-7}M$ $17{\beta}-estradiol$과 거의 유사한 활성을 나타내었다. 조골세포주인 MC3T3-E1 세포를 이용한 실험에서는 감초 추출물의 농도가 $1{\sim}1,000{\mu}g/ml$ 범위일 때 독성을 나타내지 않았다. 황기 추출물은 조골세포에 있어서 유의적인 세포 증식률을 보이지 않았다. 그러나, 감초 및 산약 추출물은 각각 148% 및 133%의 최대 증식률을 보였다. 또한, 감초 추출물은 대조군과 비교하여 alkaline phosphatase(ALP) 활성이 증가하였으며, 추출물의 농도가 $100{\mu}g/ml$ 일 때 최대 122%의 ALP 활성을 나타내었다. 또한, Alizarin red S 염색법을 이용한 석회화 형성능 측정에서도 대조군과 비교하여 석회화가 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 보아 감초 추출물이 골 형성 및 골다공증 예방 효과가 우수한 식품 소재인 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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• pp.22-39
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• 2003

Biological activity of phenolic compounds in seeds and leaves of safflower (Carthamu tinctorius L.) were evaluated using several in vitro and in vivo assays. Six phenolic constituents were isolated from the seeds and identified as N-feruloylserotonia, N- (p-coumaroyl)serotonin, matairesinol, 8′-hydroxyarctigenin, acacetin 7-O-$\beta$-D-glucoside (tilianine) and acacetin. Six phenolic compounds exhibited considerable antioxidative activity, and especially two serotonins showed potent DPPH radical scavenging activity and antiperoxidative activity against rat liver microsomal lipid peroxidation induced by the hydroxyl radical generated via a Fenton-type reaction. Additionally, six phenolic compounds possessed comparable cytotoxicity against three cancer cells, Hela cell, MCF-7 and HepG2 cell, and particularly acacetin and its glycosides had the most potent cytotoxicity. Moreover, we found that feeding safflower seeds attenuated bone loss, and lowered levels of plasma and liver lipids in ovariectomized rats. Serotonins, lignans and flavones stimulated proliferation of the osteoblast-like cells in a dose-dependent manner (10$^{-15}$ ~10$^{-6}$ M), as potently as E$_2$ (17$\beta$-estradiol). Particularly, serotonins were mainly responsible for bone-protecting and lipid lowering effects in ovariectomized rats. Meanwhile, eight flavonoids, including a novel quercetin-7-O-(6"-O-acetyl)-$\beta$-D-glucopyranoside and seven kown flavonoids, luteolin quercetin, luteolin 7-O-$\beta$-D-glucopyranoside, luteolin-7-O-(6"-O-acetyl)-$\beta$-D-gluco-pyranoside, quercetin 7-O- -glucopyranoside, acacetin 7-O-$\beta$-D-glucuronide and apigenin-6-C-$\beta$-D-glucopyranosyl-8-C-$\beta$-D-glucopyranoside were first isolated and identified from safflower leaf. Among these flavonoids, luteolin-acetyl-glucoside and $\beta$quercetin- acetyl-glucoside showed potent antioxidative activities against 2-deoxyribose degradation and lipid peroxidation in rat liver microsomes. Luteolin, quercetin and their corresponding glycosides also exhibited strong antioxidative activity, while acacetin glucuronide and apigenin-6, 8-di-C-glucoside were relatively less active. Finally, changes in phenolic compositions were also determined by HPLC in the safflower seed and leaf during growth stages and roasting process to produce standardized supplement powerds. These results suggest that phenolic compounds in the roasted safflower seed and leaf may be useful as potential sources of therapeutic agents against several pathological disorders such as carcinogenesis, atherosclerosis and osteoporosis.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.392-397
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• 2007

We investigated whether ethanol extracts of the safflower seeds containing phenolic compounds were responsible for the bone-protecting effects. Crude ethanol extract (CEE) of the safflower seeds was fed for 4 weeks at the level of 1% in diet to female Sprague-Dawley rats that had been subjected to bilateral ovariectomy (OVX). The CEE effects (OVX+CEE) were evaluated by comparing results obtained from OVX, Sham, and OVX injected with $17{\beta}$-estradiol ($OVX+E_2$) groups. OVX resulted in a dramatic reduction in the trabecular bone mass of the proximal tibia (approximately 40% of the Sham group) and an increase in fat deposition in bone marrow. In $OVX+E_2$ group, the bone loss was completely prevented as well as marrow adiposity. In OVX+CEE group, approximately 80% of the bone mass was maintained compared with Sham group and fat deposition in the bone marrow was prevented. Meanwhile, the partially purified ethanol extract containing the phenolic compounds stimulated proliferation of the ROS 17/2.8 osteoblast-like cells in a dose-dependent manner, as potently as positive controls of $E_2$ and genistein. The present data demonstrate that the ethanol extracts of safflower seeds reduced bone loss caused by estrogen deficiency. The bone-protecting effect of safflower seeds seems to be mediated, at least partly, by the stimulating effect of the phenolic compounds on the growth of osteoblasts.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제6권3호
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• pp.165-169
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• 2002

We have previously demonstrated that phytoestrogens isolated from safflower seeds significantly attenuated bone loss in ovariectomized rats, and directly stimulated proliferation and differentiation of cultured osteoblastic cells. In an attempt to elucidate underlying cellular mechanisms, in the present study we investigated effects of $17{\beta}-estradiol\;(E_2)$ and phytoestrogens such as matairesinol and acacetin, a type of lignan and flavonoid, respectively, on activation of mitogen activated protein (MAP) kinases, extracellular signal-regulated kinase 1 (ERK1) and ERK2, in cultured osteoblastic ROS 17/2.8 cells. Western blot analysis with anti-MAP kinase antibody showed that a wide range concentrations $(10^{-14}\;to\;10^{-6}\;M)\;of\;E_2$ as well as both phytoestrogens induced rapid and transient activation of ERK1/2 through phosphorylation within minutes. Maximum activation of MAP kinases by $E_2$ and phytoestrogens were observed at 10 and 15 min, respectively. $E_2-induced$ phosphorylation of ERK1/2 returned to the control level at 30 min, whereas phytoestrogen-induced phosphorylation was maintained at high level until 30 min. PD-98059, a highly selective inhibitor of MAP kinase, prevented phosphorylation of ERK1/2 in the cells treated either with $E_2$ or phytoestrogens. To examine a possible involvement of estrogen receptor in the activation process of MAP kinase, Western blot analysis was performed in the presence and absence of the estrogen receptor antagonists, ICI 182,780 and tamoxifen. These antagonists blocked MAP kinase phosphorylation induced not only by $E_2,$ but also by the phytoestrogens. To the best our knowledge, this study is the first to demonstrate that phytoestrogens such as flavonoid and lignan extracted from safflower seeds produce a rapid activation of MAP kinase, at least partially via membrane estrogen receptor of the cultured osteoblastic cells.