• Radiation Oncology Journal
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• 제19권2호
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• pp.190-198
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• 2001

목적 : Captopril을 방사선조사와 병용하여 조기 폐손상을 감소시킬 수 있는 방사선보호제로서의 역할을 확인하고 $TNF\alpha$와 $TGF\beta1$이 방사선 보호기전에 관여하는지를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 실험동물(Sprague-Dawley 흰쥐)은 정상대조군, 실험군(방사선 단독군, Captopril과 방사선 병용군)으로 분류하였다. 실험군은 12.5 Gy의 방사선을 좌측 흉곽에 단일조사 하였다. Captopril과 방사선 병용군은 Captopril (50 mg/kg/d)을 방사선조사 1주전부터 실험종료시인 8주까지 식수에 섞어 경구 투여하였다. 실험결과는 방사선조사 2주와 8주 후에 병리조직 소견을 분석하였고 면역조직화학염색으로 $TNF\alpha$와 $TGF\beta1$의 발현을 관찰하였다. 결과 : 방사선조사 2주 후에, Captopril과 방사선 병용군은 방사선 단독군에 비해 폐포강내 출혈, 폐포 상피세포 변화, 기관지 상피세포 변화, 혈관변화, 혈관주위 부종과 같은 조직소견의 정도가 현저히 감소되었다. 방사선조사 8주 후에는 기관지 상피세포 변화와 혈관주위 부종이 방사선 단독군에 비해 적었다. Captopril과 방사선 병용군에서 방사선조사 2주후 $TNF\alpha$의 발현은 방사선 단독군과 비교시 폐포 상피세포(p<0.01) 및 폐포강의 대식세포(p<0.01)에서 현저히 감소되었고, 기관지 주변의 림프조직(p=0.06)에서는 감소하는 경향이었다. $TGF\beta1$은 폐포상피세포(p<0.02) 및 폐포강의 대식세포(p<0.02)에서 양성세포가 현저히 감소되었다. 방사선 단독군과 비해 8주후 Captopril과 방사선 병용군의 $TNF\alpha$는 차이가 없었고, $TGF\beta1$의 발현은 폐포강의 대식세포(p=0.09)에서만 감소하는 경향이었다. 결론 : 흰쥐의 폐에 Captopril을 방사선과 병용투여하여 병리조직 소견을 관찰한 결과 방사선에 의한 조기 폐손상이 감소됨을 확인할 수 있었다. 또한 방사선조사 2주 후는 $TNF\alpha$와 $TGF\beta1$의 발현이 감소하고, 8주 후에는 $TGF\beta1$ 발현의 감소가 관찰되어, Captopril이 조기 폐손상을 억제하는 방사선보호제로서 기전의 일부에 $TNF\alpha$와 $TGF\beta1$이 관여함을 확인할 수 있었다.

• Natural Product Sciences
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• 제18권1호
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• pp.60-66
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• 2012

Human skin is the first line of defense for the protection of the internal organs of the body from different stimuli. Ultraviolet B (UVB) irradiation induces skin damage and inflammation through the secretion of various cytokines, which are immune regulators produced by cells. To prevent the initiation of skin inflammation, keratinocytes that have been irreversibly damaged by radiation must be removed through the apoptotic mechanism. Ixeris dentata (family: Asteraceae) is a perennial medicinal herb indigenous to Korea. It has been used in Korea, China, and Japan to treat in digestion, pneumonia, diabetes, hepatitis, and tumors. To gain insight into the anti-inflammatory effects of I. dentata, we examined its influence on UVB-induced pro-inflammatory cytokine production in human keratinocytes (HaCaT cells), by observing cells that were stimulated with UVB in the presence or absence of I. dentata. In the present study, pro-inflammatory cytokine production was determined by performing enzyme-linked immunosorbent assay, reverse transcription polymerase chain reaction, and western blot analysis to measure the activation of mitogen-activated protein kinase (MAPKs). I. dentata inhibited UVBinduced production of the pro-inflammatory cytokine interleukin (IL)-6 in a dose-dependent manner. Further, I. dentata inhibited the UVB-induced expression of cyclooxygenase (COX)-2. Furthermore, I. dentata inhibited the phosphorylation of c-Jun NH2-terminal kinase and p38 MAPKs, suggesting that it inhibits the secretion of the pro-inflammatory cytokines IL-6 and IL-8, and COX-2 expression, by blocking MAPK phosphorylation. These results suggest that I. dentate can potentially protect against UVB-induced skin inflammation.

• Nutrition Research and Practice
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• 제12권1호
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• pp.29-40
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• 2018

BACKGROUND/OBJECTIVES: Ultraviolet radiation (UV) is a major cause of skin photoaging. Previous studies reported that ethanol extract (PET) of Prunus persica (L.) Batsch flowers (PPF, peach flowers) and its subfractions, particularly the ethylacetate (PEA) and n-butanol extracts (PBT), have potent antioxidant activity and attenuate the UV-induced matrix metalloproteinase (MMP) expression in human skin cells. In this study, we investigated the protective activity of PPF extract against UV-induced photoaging in a mouse model. MATERIALS/METHODS: Hairless mice were treated with PET or a mixture of PEA and PBT either topically or orally along with UV irradiation. Histological changes and biochemical alterations of mouse skin were examined. Major phenolic compounds in PPF extract were analyzed using an ACQUITY UPLC system. RESULTS: The overall effects of topical and oral treatments with PPF extract on the UV-induced skin responses exhibited similar patterns. In both experiments, the mixture of PEA and PBT significantly inhibited the UV-induced skin and epidermal thickening, while PET inhibited only the UV-induced epidermal thickening. Treatment of PET or the mixture of PEA and PBT significantly inhibited the UV-induced MMP-13 expression, but not type I collagen expression. Topical treatment of the mixture of PEA and PBT with UV irradiation significantly elevated catalase, superoxide dismutase (SOD) and glutathione-peroxidase (GPx) activities in the skin compared to those in the UV irradiated control group, while oral treatment of the mixture of PEA and PBT or PET elevated only catalase and SOD activities, but not GPx. Thirteen phytochemical compounds including 4-O-caffeoylquinic acid, cimicifugic acid E and B, quercetin-3-O-rhamnoside and kaempferol glycoside derivatives were identified in the PPF extract. CONCLUSIONS: These results demonstrate that treatment with PET or the mixture of PEA and PBT, both topically or orally, attenuates UV-induced photoaging via the cooperative interactions of phenolic components having anti-oxidative and collagen-protective activities.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제25권4호
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• pp.365-369
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• 2000

Oral mucositis or stomatitis produced by stomatotoxic chemotherapy and/or radiation therapy are painful, restrict oral intake and, importantly, act as sites of secondary infection and potals of entry for the endogenous oral microflora often leading to bacteremias or sepsis. A number of clinical observations and studies of animal model suggests a pathophysiological complexity in the development of mucositis. The condition appears to represent a sequential interaction of the oral mucosal cells and tissues, pro-inflammatory cytokines, and local environmental factors in the mouth. This article discussed and reviewed biological process of the mucositis and, the role of cytokines as initiators and amplifiers of the process. The recognition that the pathophysiology of mucositis is a multifactorial process has presented opportunities for intervention based upon biological attenuation.

• Radiation Oncology Journal
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• 제22권4호
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• pp.298-306
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• 2004

목적:. 방사선 감수성이 다른 마우스 조직에서 apoptosis 유도 수준을 확인하고 방사선 감수성에 관여 된 인자를 Proteomics를 통해서 확인한다. 대상 및 방법: C3H/HeJ 마우스에 10 Gy 방사선을 조사하고 8시간 후 비장과 간을 채취하여 apoptosis 유도 수준을 비교 분석하였다. 조직에서 단백질을 추출하여 2-dimension electrophoresis (2-DE)를 실시하였다. 2-DE에서 방사선에 의해 발현의 변화를 보이는 gel의 spot를 trypsin 처리하여 MALDI-TOF 측정한 후 Swiss-prot database를 통하여 단백질 을 동정하였다. 결과: Apoptosls index는 방사선 조사 후 비장 조직에서 $35.3{\pm}1.7{\%}$, 간조직은 $0.6{\pm}0.2{\%}$로 비장에 비해 간 조직이 낮게 나타났다. Proteomoics 결과에서 방사선 내성 조직인 간은 ROS대사에 관여되는 단백질인 glutathione Stransferase Pi, carbonic anhydrase, NADH dehydrogenase, peroxiredoxin VI, riken cDNA 등이 방사선 조사 후 증가되었고 apoptosis 관련된 단백질인 cytochrome c는 간과 비장 조직에서 확인되었다. 그러나 방사선 민감 조직인 비장에서는 방사선 조사 후 산화적 Stress에 관련된 단백질, apoptosis 관련 단백질, 신호 전달에 관련된 단백질, 면역반응, cell cycle, Ca 신호 전달, 대사 cycle에 관련된 단백질 등이 방사선에 관련하여 발현의 변화를 보여 주었다. 결론 : Apoptosis유도 수준이 다른 조직에서 apoptosis에 관련된 단백질과 redox에 관련된 단백질은 방사성 감수성 조절에 관련된 것으로 보인다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제18권4호
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• pp.314-320
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• 2000

목적 :폐암으로 확진되어 근치적 방사선 치료를 받은 환자에서 방사선페렴이 발생할 수 있는 위험군을 사전에 예측해 보고자 혈장내 TGF-$\beta$1, TNF-$\alpha$, IL-6의 농도를 측정하여 페렴 발생과의 상관관계를 분석하고자 하였다. 재료 및 방법 : 1998년 5월부터 1999년 7월까지 폐암으로 확진되어 근치적 방사선 치료를 받은 17명의 환자(비소세포암 11명, 소세포암 6명)을 대상으로 하였다. 방사선 치료는 주 5회 매일 1.8 Gy씩 실시하였고 비소세포암과 소세포암에서 각각 평균 60 Gy와 져 Gy를 조사하였다. 모든 환자에서 방사선치료 전, 방사선치료 중 주 1회, 치료 후 추적관찰로 내원시마다 혈액을 채취하여 혈장 TGF-$\beta$1, TNF-$\alpha$ 및 IL-6의 양을 ELISA법으로 측정하였다. 모든 환자에서 단순흉부촬영(치료중 주1회, 치료 후 추적관찰 시마다 촬영) 및 방사선 폐렴과 연관된 증세를 관찰하여 방사선 페렴의 징후가 발견되면 즉시 고해상도 컴퓨터 단층 촬영(HRCT)를 촬영하여 방사선 폐렴 발생여부를 확진하고자 하였다. 결과: 17명의 환자 중 13명에서 방사선 폐렴과 연관된 증세가 발현되었고 단순 흉부 촬영과 고해상도 컴퓨터 단층 찰영에서 이를 확인할 수 있었다. 방사선 폐렴이 발생한 환자에서 측정한 TGF-$\beta$1의 경우 특징적인 수치 변화를 보여 치료 전 평균값은 38.45 ng/ml로 방사선 페렴이 발생하지 않은 군에 비해 상승되어 나타났고(0.7T ng/ml) 방사선치료 중 13.66 ng/ml의 평균값을 보인 후 다시 점진적으로 상승하여 치료 2$\~$4주 후까지 평균 60.63 ng/ml로 상승되어 유지되었고 이 수치는 폐렴이 발생하지 않은 군과 비교할 때(12.77 ng/ml) 통계적으로 의미가 있었다(p<0.05). TNF-$\alpha$와 IL-6의 수치도 방사선 폐렴군에서 더 높게 측정되었으나 수치변화의 양상은 특징적이지 못하였으며 통계학적 의미도 찾을 수 없었다. 결론: 방사선 치료를 받은 폐암환자에서 치료 전과 치료 기간 중 및 치료 후 측정한 혈장 TGF-$\beta$1,의 수치는 향후 방사선 페렴이 발생할 위험군을 예측할 수 있는 지표로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제6권4호
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• pp.199-203
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• 2006

Background: Eckol purified from Ecklonia cava, a brown alga has been known to have cytoprotective effects on some cell lines against oxidants and ionizing radiation. However, there is no study about the effects of eckol on immune cells. Methods: Bone marrow (BM)-derived dendritic cells (DCs) were used to demonstrate the immunomodulatory effects of eckol on DCs, such as viability, the expression of surface markers, allogeneic stimulating capacity using MTI, flow cytometric, $^3H$-thymidine incorporation assay. Results: Eckol did protect DCs against cytokine withdrawal-induced apoptosis in a concentration dependent manner based on MTT assay. And also, it increased the expression of MHC class II and CD86 (B7.2) molecules, maturation markers, on the surface of viable DCs gated in FACS analysis. Furthermore, eckol-treated DCs stimulated the proliferation of allogeneic $CD4^+$ T lymphocytes compared to imDCs in $^3H$-thymidine incorporation assay. $CD4^+$ T lymphocytes activated with eckol-treated DCs produced the larger amount of IFN-${\gamma}$ and IL-4 than those cells with imDCs. Conclusion: Taken together, we demonstrate in this study that eckol, a pure compound of Ecklonia cava, may modulate the immune responses through the phenotypic and functional changes of DCs.

• KSBB Journal
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• 제28권6호
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• pp.415-422
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• 2013

Gamma irradiation (${\gamma}IR$) is widely used for radiotherapy as a treatment of cancer cells although it has a risk to damage normal cells. Inflammation is regarded as one of side effects of ${\gamma}IR$ while the effect of low dose of ${\gamma}IR$ on inflammation has not been researched well. Here, we investigated the inflammatory responses of low dose of ${\gamma}IR$ on murine spleen cells. It was evaluated if ${\gamma}IR$ affected the mitogen-induced lymphocyte proliferation, the regulation of various inflammatory cytokines (IFN-${\gamma}$, IL-2, IL-17, IL-4, IL-10), and the involvement of Ikaros and MAPK/NF-${\kappa}B$ medicated mechanism. Exposure of $^{137}Cs-{\gamma}IR$ below 2 Gy decreased the lymphocytes proliferative response to mitogens (LPS, ConA) except at the lowest dose, 0.05 Gy. IL-17, IL-2 and IL-4 mRNA increased at 0.5 and 2 Gy, but not altered at 0.05 Gy. IL-10, anti-inflammatory cytokine, increased only at 0.05 Gy. In regard to intracellular signaling, p-JNK, p-p38 and p-$I{\kappa}B{\alpha}$ were not changed, whereas the activation of ERK and Ikaros increased at the lowest dose. These results suggest that exposure of ${\gamma}IR$ less than 0.5 Gy (or below 0.05 Gy) has beneficial effects as a radiation hormesis on immune function.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제4권1호
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• pp.85-91
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• 2008

These days there is a constant possibility of exposure to UV radiation which can cause abnormal production of melanin and result in skin disease such as hyperpigmentation and melanoma. Many materials were investigated for skin whitening and protection against UV radiation. In this study, we assessed the melanogenesis inhibitory activities of Korean Red Ginseng (KRG, Ginseng Radix Rubra) and Ginkgo (EGb 761 Ginkgo Biloba) in an attempt to develop a new skin whitening agent derived from natural products. B16F10 melanoma cells were treated for 48 hr with KRG and EGb 761. The inhibitory effect on melanogenesis was measured and related cytokines and proteins expression were also investigated by RT-PCR and Western blotting. In addition, we also assessed the effects of these substances on the skin of C57BL/6 mice. Cell growth, melanin content and tyrosinase activity were inhibited effectively in B16F10 melanoma cells treated with KRG and EGb 761. Moreover, tyrosinase mRNA expression was inhibited clearly and melanogenesis related proteins (MRPs) containing tyrosinase, TRP1 and TRP2 were also reduced by KRG and EGb761, while cytokines such as IL-$1{\beta}$ and IL-6 were induced. In the case of UV irradiated mice, we observed induction of cytokine mRNA levels and reduction of MRPs mRNA expression. In addition, a decrease in pigmentation from treatment with KRG and EGb 761 on the skin of mice was observed. These results indicate that KRG and EGb 761 inhibit melanogenesis in B16F10 cells and have display protective activities against UVB. Therefore, we suggest that KRG and EGb 761 are good candidates to be used as whitening agents and UVB protectors for the skin.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.125-132
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• 2019

Potassium cyanate는 무기화합물로 단백질의 번역 후 과정에서 카바밀화(carbamylation)을 유도할 수 있고 이러한 카바밀화 반응은 다양한 질병 및 조건에서 세포의 사멸과 관련이 있다. 이전 연구결과에서 KCN은 사람 대장암 세포주인 HCT 116세포의 방사선 감수성을 향상시키는 것을 확인하였지만 그 기전을 명확히 규명하기에는 많이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 방사선에 다소 저항성을 가지는 대장암 세포에서 KCN이 방사선 감수성을 향상시키고 세포사멸 시키는 기전을 확인하기 위해 2 mM의 KCN 처리 후 저 선량의 광자선을 조사하여 세포주기, 세포 생존율, 세포 사멸 관련 단백질(caspase-1, PARP) 발현량, $TNF-{\alpha}$ 분비 및 $TNF-{\alpha}$ 관련 전사인자($NF-{\kappa}B$)의 연관성을 확인하였다. 그 결과 KCN 처리 후 광자선을 조사한 세포에서 caspase-3 및 PARP의 활성이 증가하고 이는 세포주기의 정지와 세포사멸을 유도하였다. 또한 이 과정에서 DNA 전사인자인 $NF-{\kappa}B$에 의해 세포 외로 $TNF-{\alpha}$를 지속적으로 분비하여 세포사멸에 관여함을 확인하였다. 이러한 결과들을 토대로 KCN이 radiosensitizer로서 작용할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.