• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1078-1084
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• 2014

본 연구는 꽈리허리노린재(Acanthocoris sordidus) 추출물이 산화적 스트레스에 의해 유발되는 세포와 DNA의 손상 억제력을 조사하였다. 꽈리허리노린재 추출물의 DPPH 유리 라디칼과 수산화 라디칼 제거능은 양성 대조군에 비해 각각 48.9%, 37.8%로 나타났으며, $Fe^{2+}$-chelating 효과는 80.0%로 조사되었다. 꽈리허리노린재 추출물이 활성산소에 의해 유도되는 세포손상에 미치는 억제 효과를 조사하기 위해 지질과산화의 상대적 수준과 p21 단백질의 발현율을 조사해보면 꽈리허리노린재 추출물은 라디칼 처리군에 비해 지질과산화를 거의 완벽하게 억제하고 있으며, p21 단백질의 발현은 대조군의 92.4%로 회복되는 것으로 조사되었다. 또한 꽈리허리노린재 추출물의 DNA 분절화 억제 활성은 대조군에 비해 53.3%로 나타나 산화적 스트레스에 의해 유발되는 DNA 분절화를 효율적으로 억제하고 있으며, H2AX 단백질의 인산화비는 라디칼 처리군의 39.0%에 해당하는 수준으로 조사되어 꽈리허리노린재 추출물은 히스톤 단백질의 인산화를 매우 효율적으로 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과로 보아 꽈리허리노린재 추출물은 활성산소에 대한 항산화 효과뿐만 아니라 세포와 DNA의 손상을 억제하는데 효과적인 것으로 사료된다.

• Toxicological Research
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• 제34권4호
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• pp.333-341
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• 2018

Ferulate is a phenolic compound abundant in wheat germ and bran and has been investigated for its beneficial activities. The aim of the present study is to evaluate the efficacy of ferulate against the oxidative stress-induced imbalance of protein tyrosine kinases (PTKs), protein tyrosine phosphatases (PTPs), and serine/threonine protein phosphatase 2A (PP2A), in connection with our previous finding that oxidative stress-induced imbalance of PTKs and PTPs is linked with proinflammatory nuclear factor-kappa B $(NF-{\kappa}B)$ activation. To test the effects of ferulate on this process, we utilized two oxidative stress-induced inflammatory models. First, YPEN-1 cells were pretreated with ferulate for 1 hr prior to the administration of 2,2'-Azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride (AAPH). Second, 20-month-old Sprague-Dawley rats were fed ferulate for 10 days. After ferulate treatment, the activities of PTKs, PTPs, and PP2A were measured because these proteins either directly or indirectly promote $NF-{\kappa}B$ activation. Our results revealed that in YPEN-1 cells, ferulate effectively suppressed AAPH-induced increases in reactive oxygen species (ROS) and $NF-{\kappa}B$ activity, as well as AAPH-induced PTK activation. Furthermore, ferulate also inhibited AAPH-induced PTP and PP2A inactivation. In the aged kidney model, ferulate suppressed aging-induced activation of PTKs and ameliorated aging-induced inactivation of PTPs and PP2A. Thus, herein we demonstrated that ferulate could modulate PTK/PTP balance against oxidative stress-induced inactivation of PTPs and PP2A, which is closely linked with $NF-{\kappa}B$ activation. Based on these results, the ability of ferulate to modulate oxidative stress-related inflammatory processes is established, which suggests that this compound could act as a novel therapeutic agent.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제56권2호
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• pp.135-145
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• 2018

Due to the critical location and physiological activities of the retinal pigment epithelial (RPE) cell, it is constantly subjected to contact with various infectious agents and inflammatory mediators. However, little is known about the signaling events in RPE involved in Toxoplasma gondii infection and development. The aim of the study is to screen the host mRNA transcriptional change of 3 inflammation-related gene categories, PI3K/Akt pathway regulatory components, blood vessel development factors and ROS regulators, to prove that PI3K/Akt or mTOR signaling pathway play an essential role in regulating the selected inflammation-related genes. The selected genes include PH domain and leucine- rich-repeat protein phosphatases (PHLPP), casein kinase2 (CK2), vascular endothelial growth factor (VEGF), pigment epithelium-derived factor (PEDF), glutamate-cysteine ligase (GCL), glutathione S-transferase (GST), and NAD(P)H: quinone oxidoreductase (NQO1). Using reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and quantitative real-time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR), we found that T. gondii up-regulates PHLPP2, $CK2{\beta}$, VEGF, GCL, GST and NQO1 gene expression levels, but down-regulates PHLPP1 and PEDF mRNA transcription levels. PI3K inhibition and mTOR inhibition by specific inhibitors showed that most of these host gene expression patterns were due to activation of PI3K/Akt or mTOR pathways with some exceptional cases. Taken together, our results reveal a new molecular mechanism of these gene expression change dependent on PI3K/Akt or mTOR pathways and highlight more systematical insight of how an intracellular T. gondii can manipulate host genes to avoid host defense.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.751-757
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• 2015

오디 당침출액(MSE)의 산화적 스트레스 개선 효과를 확인하기 위하여 HepG2 세포에 $H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유도시킨 다음, MSE의 보호효과를 확인하였다. MSE를 40일간 저장하여 DPPH radical scavensing을 통해 DPPH radical 소거능이 유의적으로 좋았던 저장 40일용 MSE를 선택하여 세포 실험에 적용하였다. HepG2 세포에 $500{\mu}M$ $H_2O_2$를 처리하여 산화적 스트레스를 유발시키고, MSE를 처리하여 세포 생존율을 확인한 결과, MSE 처리로 인한 세포 생존율이 유의적으로 증가하였고, ROS 생성과 과산화물에 대한 지표로 측정된 MDA 농도도 MSE 처리로 인해 효과적으로 억제되었다. 또한, $H_2O_2$ 처리로 감소된 SOD 및 CAT 활성이 MSE 처리로 인해 유의적으로 높아졌으며, $H_2O_2$를 처리로 인한 세포핵의 apoptosis body가 MSE 처리로 인해 감소함을 확인하였으며, 이는 caspase-3 활성 MSE가 억제시킴으로 인해 세포를 보호하고 있음을 확인하였다. 이상의 결과로부터 오디 당침출액은 산화적 스트레스로부터 야기되는 세포독성과 apoptosis로부터 세포 보호 효과를 확인함에 따라 향후 노화와 관련된 다양한 연구소재의 기초 자료 및 질병 예방 소재로의 가능성을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.111-116
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• 2018

본 연구는 볶음 귀리의 항산화 효능이 최적화된 추출물 제조 조건을 설정하기 위한 목적으로, 생리활성 물질의 함량분석과 항산화능을 비교 분석하였다. 품질 특성 분석결과 볶음 귀리는 폭과 두께가 증가하였으며 볶음 온도에 따라 명도가 낮아지는 특징을 보였다. 주요 항산화 성분인 총 폴리페놀의 함량은 $250^{\circ}C$, 30분 볶음조건에서 가장 높았으며, 메탄올, 발효주정, 물 추출물에서 각 134.7, 13.9, 38.7 mg GAE/g 이였다. 귀리의 주요 활성성분인 아베난쓰라마이드 함량은 $200^{\circ}C$, 15분 볶음 메탄올 추출물에서 $266{\mu}g/g$으로 가장 높았고, 같은 조건의 발효주정 추출물에서는 $26.8{\mu}g/g$, 증류수 추출물에서는 불검출 되었다. 항산화 효능을 측정하는 DPPH와 ABTS 라디칼 제거능 실험에서 볶음 온도와 시간이 증가함에 따라 활성도 증가하는 경향을 보여, 메탄올 추출물을 기준으로 하였을 때 $250^{\circ}C$, 30분 볶음조건에서 DPPH 라디칼 제거 활성은 18.8 mg TEAC/g, ABTS 라디칼 제거 활성은 33.4 mg TEAC/g으로 나타났다. 또한, 세포에 직접적으로 메탄올 추출물을 처리한 실험에서도 볶음 온도와 시간이 증가함에 따라 ROS 제거능이 개선되는 것을 확인하였다. 귀리의 볶음 공정은 화학적, 물리적 특성 변화에 따라 색, 향미, 조직감등에 영향을 미쳤으며 항산화 효능이 증대되어 건강제품개발 및 볶음차 등의 소재로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.678-687
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• 2021

스티렌은 플라스틱과 같은 생활용품에 광범위하게 사용되며, 건강에 위해를 야기시킬 수 있다. 스티렌이 간 조직 중 항산화계 효소 활성에 미치는 영향을 확인하기 위해 50 mg/kg, 200 mg/kg 및 400 mg/kg 용량을 4일 동안 1일 2회 복강 투여하였다. 혈청 ALT 및 AST 활성 변동은 대조군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 각각 약 1.2배 (p<0.05) 및 약 43.3% (p<0.05) 유의하게 증가하였다. 이는 투여용량이 증가할수록 간손상이 심화되었다는 것을 의미한다. MDA 함량 변동은 대조군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 약 37.1% (p<0.05) 증가하였고, XO 활성도는 200 mg/kg 투여군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 약 15.2% 증가하였고, CYPdAH 활성도는 약 40.4% (p<0.05) 유의하게 증가하였다. 생성된 과잉의 활성산소종을 제거하기 위한 항산화계 효소인 GPx, CAT, SOD 및 GST 활성도는 대조군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 각각 약 33.0% (p<0.05), 약 41.2% (p<0.05), 약 47.2% (p<0.05) 및 약 27.6% (p<0.05) 유의하게 감소하였다. GSH 함량은 200 mg/kg 투여군에 비해 400 mg/kg 투여군에서 34.5% (p<0.05) 유의하게 감소하였고, 소모된 GSH 함량은 스티렌과 스티렌 중간대사산물에 의한 것으로 생각된다. 이상의 결과로 보아 스티렌의 대사과정에서 생성된 과잉의 활성산소종과 독성 중간대사산물에 의해 간 손상이 유발되었고, 이는 해독에 관여하는 항산화 효소계와 불균형과 관련이 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권2호
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• pp.145-149
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• 2022

직경이 10 ㎛ 미만의 미세먼지 입자(particulate matter 10, PM10)는 한국을 비롯한 동아시아 지역에서 해로운 대기오염의 주요한 원인 중 하나로 최근 주목받고 있으며, 호흡기와 피부에 유해한 영향을 미치는 주범이 되고 있다. FD는 대식세포에서 활성산소 종(ROS)의 생성과 염증반응을 과도하게 촉진시켜 세포 손상과 더불어 세포 사멸을 유도한다. 장미속의 낙엽관목인 해당화(Rosa rugosa)는 다양한 질병을 치료하는 목적으로 예부터 동아시아 지역에서 민간요법 치료제로써 사용되었다. 본 연구에서는 PM10으로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서의 염증반응을 억제하는 해당화 각 기관별 추출물의 항염증 효과를 탐색하고자 한다. 미세먼지 입자가 처리되지 않은 RAW 264.7 대식세포와 비교했을 때, PM10을 100 ㎍/ml의 농도로 처리했을 경우 lipopolysaccharide 처리와 유사하게 nitric oxide (NO) 생성을 눈에 띄게 증가시켰다. 또한 100 ㎍/ml의 해당화 줄기 추출물은 미세먼지 입자 단독 처리군에 비해 NO 생성을 45% 이상 감소시켰고, PM10에 의해 유도된 interleukin(IL)-1β, IL-6, inducible nitric oxide synthase, and cyclooxygenase-2의 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과는 해당화 줄기 추출물의 항염증 효과가 PM10으로 자극된 RAW 264.7 세포에서 염증 유발 매개체의 억제에 의해 매개됨을 나타내며, 해당화 줄기가 유해한 공기 중 미세먼지 입자에 의해 유발되는 염증반응에 대한 보호 효과가 있는 천연 자원으로서 가치가 있음을 시사한다.

• 대한본초학회지
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• 제33권6호
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• pp.19-28
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• 2018

Objectives : The objective of this study was to investigate the protective effect of Flaxseed oil and Chrysanthemi Indici Flos 50% ethanol extract in an HCl/ethanol induced acute gastritis model. Methods : ICR mice were divided into 6 groups; normal mice (Nor), gastritic mice with distilled water (Veh), gastritic mice with 10 mg/kg sucralfate (SC), gastritic mice with 16 g/㎏ Flaxseed oil (FO), gastritic mice with FO + 50 mg/kg Chrysanthemi Indici Flos (FCL), and gastritic mice with FO + 100 mg/kg Chrysanthemi Indici Flos (FCH). Then, mice were orally administered with 150 mM HCl/60% ethanol and caused acute gastritis. After 1 hr, mice were sacrificed, and blood and stomach tissue were collected. Results : Administration of FCL and FCH to mice prior to the induction of gastritis was found to reduce gastric injury. reactive oxygen species (ROS) and peroxy nitrite ($ONOO^-$) levels of stomach tissues were significantly decreased in FO, FCL, and FCH compared to Veh group. As results of stomach protein analyses, FCL and FCH effectively reduce inflammatory-related factors such as inducible nitric oxide synthase (iNOS), interleukin-6 (IL-6), and interleukin 1 beta ($IL-1{\beta}$) in gastric lesion mice. In addition, nuclear factor kappa B p65 ($NF-{\kappa}B$ p65) and phosphorylation inhibitor of nuclear factor kappa $B{\alpha}(p-I{\kappa}B{\alpha})$ were down-regulated in FCL and FCH administrated gastric lesion mice. Conclusions : These results suggest that FCL and FCH has an inhibitory effect against gastric injury. Therefore, FCL and FCH has the potential to be used as a natural therapeutic drug.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제31권4호
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• pp.446-455
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• 2023

The mechanistic functions of 3-deoxysappanchalcone (3-DSC), a chalcone compound known to have many pharmacological effects on lung cancer, have not yet been elucidated. In this study, we identified the comprehensive anti-cancer mechanism of 3-DSC, which targets EGFR and MET kinase in drug-resistant lung cancer cells. 3-DSC directly targets both EGFR and MET, thereby inhibiting the growth of drug-resistant lung cancer cells. Mechanistically, 3-DSC induced cell cycle arrest by modulating cell cycle regulatory proteins, including cyclin B1, cdc2, and p27. In addition, concomitant EGFR downstream signaling proteins such as MET, AKT, and ERK were affected by 3-DSC and contributed to the inhibition of cancer cell growth. Furthermore, our results show that 3-DSC increased redox homeostasis disruption, ER stress, mitochondrial depolarization, and caspase activation in gefitinib-resistant lung cancer cells, thereby abrogating cancer cell growth. 3-DSC induced apoptotic cell death which is regulated by Mcl-1, Bax, Apaf-1, and PARP in gefitinib-resistant lung cancer cells. 3-DSC also initiated the activation of caspases, and the pan-caspase inhibitor, Z-VAD-FMK, abrogated 3-DSC induced-apoptosis in lung cancer cells. These data imply that 3-DSC mainly increased mitochondria-associated intrinsic apoptosis in lung cancer cells to reduce lung cancer cell growth. Overall, 3-DSC inhibited the growth of drug-resistant lung cancer cells by simultaneously targeting EGFR and MET, which exerted anti-cancer effects through cell cycle arrest, mitochondrial homeostasis collapse, and increased ROS generation, eventually triggering anti-cancer mechanisms. 3-DSC could potentially be used as an effective anti-cancer strategy to overcome EGFR and MET target drug-resistant lung cancer.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제21권2호
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• pp.146-152
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• 2013

This study examined the total polyphenol content of eight wild edible plants from Ethiopia and their effect on NO production in Raw264.7 cells. Owing to its relatively high polyphenol concentration and inhibition of NO production, the methanol extract of Adansonia digitata L. leaf (MEAD) was subjected to detailed evaluation of its antioxidant and anti-inflammatory effects. Antioxidant effects were assessed by measuring free-radical-scavenging activity using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and oxygen-radical-absorbance capacity (ORAC) assays, while anti-inflammatory effects were assessed by measuring inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW264.7 cells. In the ORAC assay, MEAD was 10.2 times more potent than vitamin C at eliminating peroxyl radicals. In DPPH assay, MEAD also showed a strong ROS scavenging effect. MEAD significantly inhibited iNOS activity ($IC_{50}=28.6{\mu}g/ml$) of LPS-stimulated Raw264.7 cells. We also investigated the relationship between iNOS expression and nuclear factor kappa B (NF-${\kappa}B$) activation. MEAD inhibited $I{\kappa}B{\alpha}$ degradation and NF-${\kappa}B$ translocation from the cytosol to the nucleus in LPS-induced RAW264.7 cells without significant cytotoxic effects, as confirmed by MTT assay. These results suggest that MEAD inhibits anti-inflammatory iNOS expression, which might be related to the elimination of peroxyl radicals and thus the inhibition of $I{\kappa}B{\alpha}$-mediated NF-${\kappa}B$ signal transduction.