• Natural Product Sciences
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• 제5권2호
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• pp.97-103
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• 1999

The enzyme steroid $5{\alpha}-reductase$ is responsible for the conversion of testosterone into the most potent androgen dihydrotestosterone (DHT). In man, this steroid acts on a variety of androgen-responsive target tissues to mediate such diverse endocrine processes as male sexual differentiation in the fetus and prostatic growth in men. Androgen levels in the prostate may influence carcinogenesis in this organ. The use of a $5{\alpha}-reductase$ inhibitor, finasteride, in the chemoprevention of prostate cancer is being evaluated in a clinical trial and have been used successfully for treatment of benign prostatic hyperplasia. Therefore, for the discovery of $5{\alpha}-reductase$ type 2 inhibitors, we have evaluated the inhibitory effects of solvent fractionated extracts of natural products on $5{\alpha}-reductase$ type 2 activity. We have tested approximately 80 kinds of natural products after partition into n-hexane, ethyl acetate and aqueous layers from 100% methanol extracts of plants. The ethyl acetate fractions of Perilla sikokiana $(seed,\;IC_{50}\;:\;6.2\;ug/ml)$, Sophora flavescens $(root,\;IC_{50}\;:\;8.9\;ug/ml)$, and Angelica tenuissima $(root,\;IC_{50}\;:\;11.7\;ug/ml)$ revealed inhibitory effects on $5{\alpha}-reductase$ 2 activity in LNCaP cells. The effective ethyl acetate fractions of Perilla sikokiana, Sophora flavescens, Hydnocarpus anthelmintica, and Angelica tenuissima were subfractionated by column chromatography and tested. The subfractions $F4\;(IC_{50}\;:\;1.1\;ug/ml),\;F5\;(IC_{50}\;:\;2.0\;ug/ml),\;and\;F6\;(IC_{50}\;:\;5.8\;ug/ml)$ of the ethyl acetate fraction of Perilla sikokiana and the subfraction $F8\;(IC_{50}\;:\;5.3\;ug/ml)$ of the ethyl acetate fraction of Sophora flavescens displayed greater inhibition of $5{\alpha}-reductase$ type 2 than did finasteride in LNCaP cells. These active fractions are under the process of further sequential fractionation to find the effective pure compounds against $5{\alpha}-reductase$ 2 activity.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권3호
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• pp.187-193
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• 2007

Ethane 1,2-dimethane sulfonate(EDS)는 Leydig 세포의 선별적 사멸을 유도하는 약물로서 가역적인 테스토스테론 결핍 흰쥐를 만드는데 널리 사용된다. 부정소의 구조와 기능 유지는 크게 보아 정소에서 분비되는 테스토스테론에 의존적이지만, 테스토스테론으로부터 유도되는 dihydroxytestosterone(DHT)와 에스트로겐도 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 EDS 주사 후 7주까지 부정소에서의 스테로이드 호르몬 수용체, cyctochrome P450aromatase(P450arom)와 $5{\alpha}$-reductase의 유전자 발현 양상을 조사하였다. 성숙한 수컷 흰쥐($350{\sim}400\;g$)에 EDS를 1회 복강 주사하고(75 mg/kg i.p.) 주사 후 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7주가 경과한 날에 희생하였다. 표적 유전자들의 전사 활성은 반 정량적 역전사 중합효소 반응법(semi-quantitative RT-PCRs)으로 측정하였다. Estrogen receptor alpha($ER{\alpha}$) 전사 수준은 EDS 실험군에서 대조군에 비해 주사 1주후에 유의하게 상승했으나(P<0.01) 2주 후부터는 대조군과 유의적인 차이를 보이지 않았다. Estrogen receptor beta($ER{\beta}$)의 전사 수준은 주사 1주후 EDS 실험군에서 대조군에 비해 유의하게 증가했다가(P<0.05), 2주와 3주에는 감소하였고(P<0.05와 P<0.01), 4주와 6주까지는 변동폭을 보이다가 7주 후에는 대조군에 비해 증가하였다(P<0.05). Androgen receptor(AR) 전사 수준은 주사 2주 후에 유의하게 증가하다가(P<0.01) 3주 후부터는 대조군 수준으로 회복하였다. 반면, P450arom는 주사 1주 후부터 3주까지 급격하게 감소했다가(P<0.01 1주와 2주; P<0.05 3주), 4주에 대조군 수준으로 회복하였다. $5{\alpha}$-reductase type 2($5{\alpha}$-RT2)의 mRNA 수준은 4주 후 유의하게 증가했다가(P<0.01), 이후 대조군 수준으로 회복하였다. 본 연구는 EDS 주사가 성 스테로이드 호르몬 수용체들과 안드로겐 전환 효소들의 전사 활성에 가역적인 변화를 유도함을 보여준 것이다. EDS 주사 모델은 부정소의 생리 조절 기작을 이해하는데 유용할 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제27권2호
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• pp.100-106
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• 1984

신생 쥐 간의 subcellular fraction의 특징과 $6{\alpha}$-steroid hydroxylase의 subcellular localization및 특성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 1000g 30초 침전 fraction은 총 DNA의 95%를 차지하므로써 crude nuclei fraction으로 나타났으며 또한 5'-nucleotidase의 specific activity가 높은 것은 파괴되지 않은 세포에 기인된 것으로 생각이 되며, 1450g 10분 침전 fraction은 5'-nucleotidase의 activity가 가장 높으므로 crude plasma membrane fraction으로 동정하였으나 mitochondria가 같이 침전되어 있었으며, 9000g 20분 침전 fraction은 succinate-cytochrome C reductase의 activity가 가장 높아 mitochondria fraction으로 하였고, 105,000g 60분 상등액은 LDH가 가장 높아 cytosol로 하였으며, 105,000g 60분 침전은 남은 부분으로 microsome fraction으로 추정하였다. 각 fraction에 기질인 $3{\beta}$-hydroxy-$5{\alpha}$-pregnan-20-one을 incubation시킨 후의 생성된 steroid를 보면 crude nuclei fraction에서는 pregnadiol($5{\alpha}$-pregnane-$3{\alpha}/{\beta}$, $20{\alpha}$-diol)의 형성으로 $20{\alpha}$-reduction과 $3{\alpha}$-$3{\beta}$ iso${\beta}$merization을 볼 수 있었으며 crude plasma membrane fraction에서는 $20{\alpha}$-reduction과 $6{\alpha}$-hydroxylation을 볼 수 있었으며 crude mitochondria와 cytosol에서는 $20{\alpha}$-reduction만을 crude microsome에서는 $16{\alpha}$-hydroxylation을 볼 수 있었으므로 $6{\alpha}$-hydroxylase는 crude plasma membrane에 존재함을 확인하였다. 한편 $6{\alpha}$-steroid hydroxylase에 존재함을 확인하였다. 한편 $6{\alpha}$-steroid hydroxylase의 최대 활성도는 pH 7에서 나타났으며 progesterone은 hydroxylation을 시키지 못한 반면 $3{\alpha}$-hydroxy-$5{\alpha}$-pregnan-20-one은 $6{\alpha}$-hydroxylation이 되었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제7권2호
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• pp.91-96
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• 2003

In Korean folk medicine, several herbs, Glycyrrhizae Radix, Persicae Semen, Salviae Radix, Angelicae Gigantis Radix, Zanthoxyli Fructus, Ginseng Radix Alba, Cnidii Rhizoma, and Carthami Flos, are known to enhance blood circulation and have wound healing or anti-inflammatory effects. These pharmacological actions prompted us to investigate whether these herbs might stimulate hair growth. Thus, using a mixture of their extracts called SPELA 707, we investigated their effects and found that SPELA 707 possessed significant hair cycle converting activity from the telogen phase to the anagen phase in C3H mice. Furthermore, we found that SPELA 707 enhanced the hair density in subjects with hair loss and also promoted the conversion of hair into the anagen phase in subjects with androgenetic alopecia. In addition, hair growth promotion effect of SPELA 707 occurred through inhibition of steroid $5{\alpha}$-reductase activity, which is known to block hair growth. Taken together, these results suggest that SPELA 707 has a potential to be used for the treatment of hair loss.

• Mass Spectrometry Letters
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• 제3권1호
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• pp.21-24
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• 2012

$5{\alpha}$-Dihydrotestosterone (DHT) is the primary active metabolite of testosterone, catalyzed by $5{\alpha}$-reductase ($5{\alpha}R$) in the skin, prostate, and liver. In this study, the $5{\alpha}R$ activity in rat liver S9 fraction in the presence of a NADPH-generating system was evaluated and compared by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)-based in vitro assays. Testosterone and a $5{\alpha}R$ inhibitor, finasteride, were added to the S9 fractions and incubated at $37^{\circ}C$ for 1 h. Both testosterone and DHT were quantitatively measured and compared with two different GC-MS-based steroid profiling techniques. DHT was not detected by conventional GC-MS analysis in the absence of finasteride when the concentration of testosterone in the S9 fraction was less than $0.2{\mu}M$, whereas the isotope-dilution GC-MS (GC-IDMS) system was able to evaluate the $5{\alpha}R$ activity. Because the S9 fraction contains more reactive enzymes and is easier to collect from tissues compared with a microsomal solution, the combination of the S9 fraction and GC-IDMS technique may be a promising assay for evaluating the $5{\alpha}R$ activity in large-scale clinical studies.

• Nutrition Research and Practice
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• 제17권1호
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• pp.32-47
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: Benign prostatic hyperplasia (BPH) characterized by an enlarged prostate gland is common in elderly men. Corni Fructus (CF) and Schisandrae Fructus (SF) are known to have various pharmacological effects, including antioxidant and anti-inflammatory activities. In this study, we evaluated the inhibitory efficacy of CF, SF, and their mixture (MIX) on the development of BPH using an in vivo model of testosterone-induced BPH. MATERIALS/METHODS: Six-week-old male Sprague-Dawley rats were randomly divided into seven groups. To induce BPH, testosterone propionate (TP) was injected to rats except for those in the control group. Finasteride, saw palmetto (SP), CF, SF, and MIX were orally administered along with TP injection. At the end of treatment, histological changes in the prostate and the level of various biomarkers related to BPH were evaluated. RESULTS: Our results showed that BPH induced by TP led to prostate weight and histological changes. Treatment with MIX effectively improved TP-induced BPH by reducing prostate index, lumen area, epithelial thickness, and expression of BPH biomarkers such as 5α-reductase type 2, prostate-specific antigen, androgen receptor, and proliferating cell nuclear antigen compared to treatment with CF or SF alone. Moreover, MIX further reduced levels of elevated serum testosterone, dihydrotestosterone, and prostate-specific antigen in BPH compared to the SP, a positive control. BPH was also improved more by MIX than by CF or SF alone. CONCLUSIONS: Based on the results, MIX is a potential natural therapeutic candidate for BPH by regulating 5α-reductase and AR signaling pathway.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1507-1515
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• 2018

노년기 비뇨기 계통에 가장 흔한 증상의 하나인 전립선 비대증은 요도를 둘러싼 전립선의 주위의 평활근과 상피세포의 과다 증식에 의한 것이다. 산수유는 강력한 항산화 효과로 인하여 다양한 질병의 예방 및 치료에 효과적이라고 보고되었지만 전립선 비대증에 대한 효능은 아직 알려지지 않았다. 본 연구에서는 산수유 열수 추출물이 testosterone에 의하여 유도되는 전립선 비대증에 미치는 영향을 조사하였다. 실험동물 내재성 testosterone의 영향을 배제하기 위해 거세를 하였으며, 전립선 비대증을 유도하기 위해, testosterone propionate (TP)를 피하 주사하였다. 산수유 추출물은 TP 주입과 함께 매일 경구 투여하였고, $5{\alpha}$-reductase type 2의 선택적 억제제인 finasteride를 양성 대조군으로 사용하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 산수유 추출물 투여군에서는 finasteride 처리군에서와 마찬가지로 혈청 내 dihydrotestosterone 농도가 억제되었으며 전립선 무게 증가와 조직병리학적 변화가 유의하게 감소되었다. 산수유 추출물은 또한 전립선 조직 및 혈청에서 각각 TP에 의해 증가된 $5{\alpha}$-reductase type 2의 발현 및 농도를 유의적으로 억제하였다. 아울러 산수유 추출물은 TP에 의하여 유도된 AR, AR의 co-activator 및 세포증식 마커 단백질들의 발현 증가뿐 만 아니라 prostate-specific antigen의 수치와 발현도 감소시켰다. 결론적으로 산수유 추출물은 전립선 비대억제를 위한 식의약 소재로서의 개발 가능성이 매우 높음을 의미한다.