• Title/Summary/Keyword: SK-N-MC cells

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산화적 스트레스에 대한 여주 (Momordica charantia) 추출물의 항산화 효과 및 세포사멸 억제 기전을 통한 신경세포보호효과 (Neuroprotective effects of Momordica charantia extract against hydrogen peroxide-induced cytotoxicity in human neuroblastoma SK-N-MC cells)

  • 김꽃별;이선아;허재혁;김정희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제50권5호
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    • pp.415-425
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    • 2017
  • 건 여주로부터 얻은 70%에탄올 추출물의 항산화 효과를 측정하고, $H_2O_2$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과를 알아보기 위해 human neuroblastoma cell인 SK-N-MC세포를 이용하여 실험을 수행하였다. 여주 추출물의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 28.51 mg gallic acid/extract g과 3.95 mg catechin/extract g 이었고, 추출물의 DPPH 라디칼 소거능 ($IC_{50}$)은 $506.95{\mu}g/ml$ 이었다. 여주추출물을 신경세포에 전 처리한 후 $H_2O_2$을 처리하여 산화적 스트레스를 유도했을 때, 여주추출물에 의해 세포생존율은 증가되었고 세포내 ROS는 감소되는 것을 확인하였다. 그리고 세포내 항산화 방어시스템인 항산화효소 (SOD-1,2와 GPx-1)의 mRNA 발현이 여주추출물 처리에 의해 control 수준으로 회복되거나 control 보다 증가되는 결과를 보였으며, ROS 의존적 세포사멸과 연관 있는 것으로 알려진 MAPK pathway 중 p38과 JNK의 인산화를 여주추출물이 억제하였다. 또한 cleaved caspase-3와 cleaved PARP의 발현도 여주추출물의 처리에 의해 감소되었다. 본 연구 결과에서 70% 에탄올 여주추출물은 항산화효능이 우수하여 ROS를 직접적으로 제거할 뿐 아니라 세포내 ROS 축적을 억제시키는 효과를 보여주었다. 그리고 신경세포 내 항산화효소들의 발현 증가 기전과 p38, JNK의 인산화 억제 및 cleaved caspase-3, cleaved PARP의 발현 억제를 통한 세포사멸 억제 기전을 통해 산화적 스트레스로부터 신경세포를 보호하는 효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 여주추출물은 산화적 스트레스에 의한 알츠하이머병이나 파킨슨병 등과 같은 신경변성질환 (neurodegenerative disease)에 대한 예방 및 치료제의 소재로써 이용가치가 충분한 것으로 사료된다.

적하수오(Polygonum multiflorum) 에탄올 추출물의 항산화 활성 및 뇌 신경세포 보호효과 (Antioxidant activity and neuroprotective effect of ethanolic extract of Polygonum multiflorum)

  • 최혜지;이효림;고민지;김주희;이한수;김인영;허호진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.452-461
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    • 2024
  • 본 연구를 통해 적하수오(Polygonum multiflorum) 에탄올 추출물이 갖는 in vitro 항산화 활성 및 뇌 신경세포 보호 효과를 확인하고자 하였다. 적하수오 0%, 20%, 40%, 60%, 80% 및 95% 에탄올 추출물 중 40% 에탄올 추출물이 다른 추출물에 비해 상대적으로 많은 총페놀성 화합물 및 총플라보노이드 함량을 나타냈으며, 적하수오 40% 에탄올 추출물은 우수한 ABTS 라디칼 소거 활성과 MDA 생성 억제 효과를 나타내었다. 특히, 40% 에탄올 추출물은 높은 α-glucosidase 및 acetylcholinesterase (AChE) 억제 활성을 나타내었다. 또한, 적하수오 40% 에탄올 추출물은 H2O2 유도 HT22와 SK-N-MC 세포에서 세포 생존율을 증가시키고 세포 내 산화적 스트레스를 감소시킴으로써 효과적인 세포 보호 효과를 나타냈다. 마지막으로, HPLC 분석결과 적하수오 40% 에탄올 추출물의 주요 생리활성 물질은 2,3,5,4'-tetrahydroxystilbene-2-O-beta-D-glucoside(TSG)로 확인되었다. 따라서, 본 연구에서 나타난 적하수오의 항산화 활성 및 뇌 신경세포 보호 효과는 TSG를 포함한 다양한 생리활성물질에서 기인한 것으로 판단되며, 건강기능식품에 소재로서의 활용 가능성이 기대된다.

저산소상태에서 육미지황원의 뇌신경세포 보호효과에 대한 연구 (Effects of Yukmijihwangwon on Hypoxia of Neuronal Cells)

  • 강봉주;홍성길;조동욱
    • 한국한의학연구원논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.115-124
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    • 2001
  • Yukmijihwangwon (YM) has been known to reinforce the vital essence and have antioxidant activities. This study was designed to examine the inhibitory effects of YM against in vitro hypoxia/reperfusion-induced inflammatory response. We have characterized the production of prostaglandin $E_2$ and arachidonic acid during hypoxia/reperfusion in the human neuroblastoma SK-N-MC and human monocytic macrophage U937 cells and the ingibitory effect of YM on these inflammation-related substance formation has been found out in this study. To investigate inhibition of COX expression by YM during hypoxia in vitro. This result suggested that YM used in this experiment reinforced antiinflammatory potentials and protected cells against hypoxia/reperfusion induced inflammatory response.

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Enhancement of Methylene Blue-induced Cytotoxicity in Human Brain Tumor Cells by an Iron Chelator, Deferoxamine

  • Lee, Yong-Soo;Han, Suk-Kyu;Wurster, Robert D.
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제18권3호
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    • pp.159-163
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    • 1995
  • Previously, we have reported that methylene blue (MB) induces cytotoxicity in human brain tumor cells through the generation of free radicals. In this study the effect of deferoxamine (DFO), an iron chelator, on MB-induced cytotoxicity was investigated using SK-N-MC human neuroblastoma and U-373 MG human astrocytoma cells as model cellular systems. The cytotoxic effect of MB was potentiated by DFO. The potentiation effect of DFO was significantly blocked by either stoichiometric amounts of ferric ion, various antioxidants, hydroxyl radical scavengers or intracellular $Ca^{2+}$ release blockers. These results suggest that hydroxyl radical and intracellular $Ca^{2+}$ may act as important mediators of the enhanced cytotoxicity by MB and DFO. These results further suggest that the combined treatment with MB and DFO may be useful for the therapeutical applications of human brain tumors.

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허혈/재관류 환경하에서 청폐사간탕의 염증 관련 반응 억제 효과 (Inhibitory Effects of Chungpesagan-Tang on Ischemia/Reperfusion-Induced Inflammatory Responses In vitro)

  • 홍성길;강봉주;조동욱
    • 한국한의학연구원논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.81-87
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    • 2000
  • Chungpesagan-Tang (CST), a Korean traditional prescription composed of oriental medical herbs, has been used successfully to improve human health and regimen. This study was designed to examine the inhibitory effects of CST against in vitro ischemia/reperfusion-induced inflammatory response. We have characterized the production of prostaglandin $E_2$ and arachidonic acid during ischemia/reperfusion in the human neuroblastoma SK-N-MC and human monocytic macrophage U937 cells and the inhibitory effect of CST on these inflammation-related substance formation has been found out in this study. This result suggested that CST used in this experiment reinforced antiinflammatory potentials and protected cells against ischemia/reperfusion-induced inflammatory resopnse.

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Mediation of Intracellular $Ca^{2+}$ in the Phospholipase $A_2-induced$ Cell Proliferation in Human Neuroblastoma Cells

  • Kim, Jung-Ae;Lee, Yong-Soo
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제2권4호
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    • pp.411-417
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    • 1998
  • The role of phospholipase ($A_2\;PLA_2$) in tumor cell growth was investigated using SK-N-MC human neuroblastoma cells. 4-Bromophenacyl bromide (BPB) and mepacrine (Mep), known $PLA_2$ inhibitors, suppressed growth of the tumor cells in a dose-dependent manner without a significant cytotoxicity. Melittin (Mel), a $PLA_2$ activator, enhanced the cell growth in a concentration-dependent fashion. The growth-enhancing effects of Mel were significantly reversed by the co-treatment with $PLA_2$ inhibitors. In addition, Mel induced intracellular $Ca^{2+}$ release from internal stores like as did serum, a known intracellular $Ca^{2+}$ agonist in the tumor cells. Intracellular $Ca^{2+}$ release induced by these agonists was significantly blocked by $PLA_2$ inhibitors at growth-inhibitory concentrations. Arachidonic acid (AA), a product of the $PLA_2-catalyzed$ reaction, induced cell growth enhancement and intracellular $Ca^{2+}$ release. These effects of AA were significantly blocked by BAPTA/AM, an intracellular $Ca^{2+}$ chelator. Taken together, these results suggest that the modulation of $PLA_2$ activity may be one of the regulatory mechanisms of cell growth in human neuroblastoma cells. Intracellular $Ca^{2+}$ may act as a key mediator in the $PLA_2-induced$ growth regulation.

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허혈/재관류 세포 손상에서 청폐사간탕의 보호 효과 (Protective effects of Chungpesagan-tang against ischemia/reperfusion induced cell injury)

  • 홍성길;강봉주;김윤진;강성모;조동욱
    • 한국한의학연구원논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.111-117
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    • 1999
  • 세포열을 이용한 허혈/재관류 환경에서 청폐사간탕의 세포보호능을 측정하였다. 청폐사간탕 추출물은 허혈/재관류 환경하에서 발생하는 세포 독성으로부터 대표적 수용성 항산화제인 ascorbic acid보다 높은 세포 보호 활성을 나타내었으며, 산화적 손상의 지표로서 사용되는 지질과산화물(TBARS)를 측정한 결과에서도 ASA와 유사한 활성을 나타내었다. 또한, 허혈/재관류 환경하에서 활성이 증가하여 세포에 산화적 손상을 일으키는 활성 산소종을 유발하는 것으로 알려진 xanthine oxidase 활성 측정에서는 청폐사간탕이 ASA보도 높은 xanthine oxidase 활성 억제능을 보였으며, xanthine oxidase 효소 표품을 이용한 활성 억제능 측정에서도 ASA보다 뛰어난 결과를 보였다. 따라서, 청폐사간탕은 허혈/재관류 환경하에서 세포 보호능이 있는 것으로 추측이되며, 이러한 보호능은 항산화 활성과 더불어서 xanthine oxidase 활성 억제능이 공동 작용의 결과로 사료된다.

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