• 대한의생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.123-130
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• 2019

Platelet aggregation is essential for hemostatic process in case of blood vessels damages. However, excessive platelet aggregation can cause cardiovascular disorders including atherosclerosis, thrombosis and myocardial infarction. Scopoletin is usually found in the roots of genus Scopolia or Artemisia, and is known to have anticoagulant and anti-malarial effects. This study investigated the effect of scopoletin on human platelet aggregation induced by U46619, an analogue of thromboxane $A_2(TXA_2)$. Scopoletin had anti-platelet effects by down-regulating $TXA_2$ and intracellular $Ca^{2+}$ mobilization ($[Ca^{2+}]_i$), the aggregation-inducing molecules generated in activated platelets. On the other hand, scopoletin increased the levels of cyclic adenosine monophosphate (cAMP) and cyclic guanosine monophosphate (cGMP), which are known to be intracellular $Ca^{2+}$ antagonists. This resulted in inhibition of fibrinogen binding to ${\alpha}IIb/{\beta}_3$ in U46619-induced human platelet aggregation. In addition, scopoletin inhibited the release of adenosine trisphosphate (ATP) in dose-dependent manner. This result means that the aggregation amplification activity through the granule secretion in platelets was suppressed by scopoletin. Therefore, we demonstrated that scopoletin has a potent antiplatelet effect and is highly likely to prevent platelet-derived vascular disease.

• 생약학회지
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• 제52권3호
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• pp.127-133
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• 2021

Platelet activation plays a major role in cardiovascular disorders (CVDs). Thus, disrupting platelet activation represents an attractive therapeutic target on CVDs. Esculetin, a bioactive 6,7-dihydroxy derivative of coumarin, possesses pharmacological activities against obesity, diabetes, renal failure, and CVDs. In other report, the effect of esculetin has been examined in human platelet activation and experimental mouse models, and esculetin inhibited collagen- and arachidonic acid-induced platelet aggregation in washed human platelets. However, it had no effects on other agonists such as thrombin and U46619, and its mechanism is not also clearly known. This study investigated the effect of esculetin on collagen-induced human platelet aggregation, and we clarified the mechanism. Esuletin has effects on the down regulation of PI3K/Akt and MAPK, phosphoproteins that act in the signaling process in platelet aggregation. The effects of esculetin reduced of TXA₂ production and phospholipase A₂ activation, and intracellular granule secretion including ATP and serotonin, leading to inhibit platelet aggregation. These results clearly clarified the effect of esculetin in inhibiting platelet activity and thrombus formation in humans.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권3호
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• pp.167-172
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• 2022

Pathophysiological reaction of platelets in the blood vessel is an indispensable part of thrombosis and cardiovascular disease, which is the most common cause of death in the world. In this study, we performed in vitro assays to evaluate antiplatelet activity of artemether in human platelets and attempted to identify the mechanism responsible for protein phosphorylation. Artemether is a derivative of artemisinin, known as an active ingredient of Artemisia annua, which has been reported to be effective in treating malaria, and is known to function through antioxidant and metabolic enzyme inhibition. However, the role of artemether in platelet activation and aggregation and the mechanism of action of artemether in collagen-induced human platelets are not known until now. In this study, the effect of artesunate on collagen-induced human platelet aggregation was confirmed and the mechanism of action of artemether was clarified. Artemether inhibited the phosphorylation of PI3K/Akt and Mitogen-activated protein kinases, which are phosphoproteins that are known to act in the signal transduction process when platelets are activated. In addition, artemether decreased TXA₂ production and decreased granule secretion in platelets such as ATP and serotonin release. As a result, artemether strongly inhibited platelet aggregation induced by collagen, a strong aggregation inducer secreted from vascular endothelial cells, with an IC₅₀ of 157.92 μM. These results suggest that artemether has value as an effective antithrombotic agent for inhibiting the activation and aggregation of human platelets through vascular injury.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권7호
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• pp.936-942
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• 2012

본 연구에서는 흰쥐에 마이크로웨이브를 조사한 후 폐조직을 대상으로 폐조직 기능장애를 일으키는데 주된 역할을 하는 혈전생성능을 arachidonic acid(AA) cascade계를 통해 관찰하여 마이크로웨이브에 의한 폐혈관 기능장애와 그에 대한 녹차 catechin의 항혈전 효과를 규명하고자 하였다. 실험군은 마이크로웨이브를 조사하지 않은 정상군과 마이크로웨이브를 조사한 군으로 나누고 마이크로웨이브 조사 군은 다시 식이 중 catechin 공급수준에 따라 catechin을 넣지 않은 군(MW group), catechin을 0.25% 급여한 군(MW-0.25C group), catechin을 0.5% 급여한 군(MW-0.5C group)으로 나누었다. 식이와 음료는 자유 섭식시키면서 2주간 사육한 후 2.45 GHz 대역의 주파수를 15분간 1회 조사하였으며 마이크로웨이브 조사 후 6일째 동물을 희생시켜 본 실험에 사용하였다. 실험군의 실험동물 수는 각각 10마리로 실험하였다. $PLA_2$ 활성은 마이크로웨이브 조사로 30% 증가하였으며 MW-0.25C군은 15% 증가였으나 MW-0.5C군은 정상군 수준이었다. 인지질분자종의 변화를 관찰한 결과 lyso PE가 MW군에서 47% 증가되었으나 MW-0.25C군 및 MW-0.5C군에서는 각각 18%, 20% 증가되었다. $TXA_2$ 생성은 MW군에서 50%의 현저한 증가를 보였으나 catechin 공급군인 MW-0.25C군 및 MW-0.5C군은 정상군 수준이었다. $PGI_2$ 생성은 MW군에서 31%의 유의적인 감소를 보였으나 catechin 공급군인 MW-0.25C군 및 MW-0.5군은 정상군 수준이었다. 따라서 혈전생성지표인 $PGI_2/TXA_2$ ratio는 정상군에 비해 MW군에서 43% 유의적으로 감소되었으나 MW-0.25C군 및 MW-0.5C군은 정상군 수준이었다. 지질과산화물의 함량은 MW군에서 34% 유의적으로 증가하였으며 catechin 공급군은 정상군 수준이었다. 결론적으로 마이크로웨이브에 피폭된 흰쥐 폐조직에서는 AA cascade계의 율속 효소인 $PLA_2$ 활성의 증가와 혈전생성지표로 인식하는 $PGI_2/TXA_2$ ratio의 불균형이 초래되었으나 catechin은 TBARS 농도를 낮추면서 $PLA_2$ 활성을 저해시키고 AA cascade계를 개선시킴으로써 항혈전 작용을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권3호
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• pp.418-427
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• 2003

본 연구는 식이성 CLA 투여에 따른 MCF-7 세포에서의 항암 효과를 기전적으로 규명하여 점차 증가하는 유방암 환자의 식이 지방질의 식생활 지침서 설정에 기초 자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 연구의 결과로, 지방산 종류에 따른 증식율을 살펴보면, 48시간 배양시 LA투여군에 비하여 CLA 투여군에서 농도가 증가할수록 세포증식이 증가하는 경향이었으나 LA군과 CLA군간의 차이는 없었다. 처치 농도별로 살펴보면 LA에 비하여 72시간 배양에서 CLA농도가 15$\mu$M에서 60$\mu$M로 증가할수록 LA투여군에 비하여 증식이 감소하였고 120$\mu$M에서는 차이가 없었다. 따라서 CLA투여군은 배양시간이 길수록 농도에 따라 LA투여군보다 증식이 억제된 것으로 나타났다. 세포내 지방산 유입률은 대조군보다 LA와 CLA 투여군의 세포내 유입률이 각각 22~54%, 17~41%정도로 더 많이 유입되어 세포내 지방산 조성에 영향을 주는 것으로 보인다. LA의 경우 고농도에서 세포내로의 유입이 잘 되지 않은 것은 세포내 항상성과 관련이 있는 것으로 생각된다. 대조군보다 LA과 CLA 지방산을 48시간 배양시 지질 과산화물 생성이 50~130%증가하였고 투여량이 증가할수록 MDA의 생성이 모두 증가하였다. 그러나, 72시간 배양시 CLA 30 $\mu$M에서는 대조군과 같은 수준으로 감소하였고 120 $\mu$M에서는 LA의 과산화물 생성이 CLA군보다 1.7배가량 증가하였다. 72시간 120$\mu$M CLA처치시 항산화 효소인 GPx, GR의 활성이 높게 나타난 것은 배양시 간이 길어질수록 CLA에 대한 항산화효소 활성이 더 커지며 이는 LA군과도 큰 차이를 보였다. 따라서, CLA의 장기간 처치 경우에도 과산화물 생성이 LA군보다 적게 생성된 것은 항산화효소 활성의 역할이 있을 수 있음을 배제할 수 없겠다. 또한, 유선암 세포에 CLA를 투여 할 경우 LA투여군에 비하여 PGE$_2$와 TXA$_2$ 생성이 크게 감소하였으며 이는 AA생성의 감소와 일치하는 결과이다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 MCF-7 유선암세포에 LA군에 비하여 CLA투여에 따른 세포증식의 차이는 없었으나 배양시간이 증가할수록 CLA농도에 따른 세포증식률이 LA군보다 감소하는 경향이 있었다. 이는 항산화효소의 증가에 의한 지질 과산화물 생성삼소와 PGE$_2$및 TXA$_2$등의 유의적인 감소가 유선암세포의 증식을 억제하는 인자로 작용할 수 있는 가능성을 시사하였다. 또한 지방산 투여 에 따른 과산화물 생성과 항산화 시스템이 유선암 세포에서는 상호기전적으로 작용하지 않았으나 이는 농도와 배양시간에 따른 CLA의 항암효과가 in vivo 실험에서 재검증 할 필요가 있음을 시사한다. 또한 장시간의 세포배양 실험시 PGE$_2$는 반감기가 짧고 다른 대사물로 쉽게 전환되는 불안전한 물질이므로 새로운 측정방법의 개발이 필요하겠다. 더욱이 CLA에 의한 항암효과가 정확히 어떤 기전에 의한 것인지 보다 깊이 있는 연구가 필요하지만 본 연구에서 얻은 에이코사노이드 대사의 변화 등은 유선암 예방 연구에 기초적인 자료가 될 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권1호
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• pp.57-62
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• 2022

혈소판의 과도한 활성화 및 응집은 심혈관계 질환의 주요원인이 된다. 따라서, 혈소판 활성화 및 응집을 억제하는 것은 심혈관계 질환을 예방하고 치료하는데 있어서 매력적인 치료 표적으로 여겨진다. 특히, 혈관 내피세포에서 분비되는 collagen에 의한 강력한 혈소판 활성화와 응집이 혈관질환에서 특징적이다. Artesunate는 Artemisia 또는 Scopolia 속 식물의 뿌리에서 추출한 화합물이며, 항암 및 알츠하이머 병 분야에서 효과가 있다고 보고된 바 있다. 그러나, artesunate가 collagen 유도의 혈소판 활성화와 응집에 미치는 영향과 그 기전에 대해서는 규명된 바가 없다. 본 연구에서는 collagen이 유도하는 사람 혈소판 응집에 있어 artesunate이 미치는 영향을 확인하였고, artesunate의 작용 기전을 명확히 하였다. Artesunate은 혈소판가 활성화 될 때 신호 전달 과정에 작용한다고 알려진 인단백질인 PI3K/Akt 및 MAPK의 인산화를 억제하였다. 또한, artesunate는 TXA2 생성을 감소시켰고, ATP 및 serotonin 방출 등의 혈소판 내 과립 분비를 감소시켰다. 그 결과, artesunate는 혈관 내피세포에서 분비되는 강력한 응집 유도 물질인 collagen으로 유도된 혈소판 응집을 106.41 μM의 IC₅₀로 강력하게 억제하였다. 이 결과들을 통해, artesunate가 혈관 손상을 통해 일어나는 사람 혈소판의 활성화 및 응집을 억제하는 데 유효한 항혈전 물질로 가치가 있음을 제안한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.122-127
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• 2023

심혈관 질환(CVD)은 전 세계적으로 주요 사망 원인으로써 갈수록 증가하는 추세이며, 혈관 손상이 발생하였을 때, 혈전이 과도하게 형성되는 것이 그 원인인 중 하나이다. 근래에 혈소판 억제를 통한 항혈전 물질에 대한 관심이 커지고 있으며 천연 생물활성 화합물을 사용함으로써 부작용을 줄이려는 노력이 이루어지고 있다. Flavonoid 중 하나로 알려진 hydroxygenkwanin(HGK)은 팥꽃나무(Daphne genkwa)에서 정제되는 물질로서 항균, 항염증 및 항암 효과가 있다고 알려져 있으며, 혈전증을 예방하는 조직 인자의 억제제 역할을 한다고 보고되었지만 항혈소판 효과와 그 작용기전에 대해서는 거의 알려지지 않았다. 본 연구를 통해 HGK가 collagen 유도의 사람 혈소판 응집에 미치는지 확인하였고, 그 작용 기전을 확인하였다. HGK은 혈소판 신호 전달 과정에서 PI3K/AKT 및 MAPK의 인산화를 억제하였고, ATP 및 serotonin 등의 혈소판 내 과립 분비를 감소하였다. . 또한, HGK는 cPLA₂의 인산화를 억제하며 응집 촉진물질인 TXA₂ 생성을 강하게 저해하였다. 결과적으로 응집 유도 물질인 collagen가 유도한 혈소판 응집을 86.36 µM의 IC₅₀로 강하게 억제하였다. 그러므로, 본 연구를 통해 HGK가 혈관 손상을 통해 일어나는 사람 혈소판의 활성화 및 응집을 억제하는 항혈전 물질로 가치가 있음을 분명히 하였다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제17권5호
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• pp.463-468
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• 2013

Acute hypoxia induces contraction of pulmonary artery (PA) to protect ventilation/perfusion mismatch in lungs. As for the cellular mechanism of hypoxic pulmonary vasoconstriction (HPV), hypoxic inhibition of voltage-gated $K^+$ channel (Kv) in PA smooth muscle cell (PASMC) has been suggested. In addition, our recent study showed that thromboxane $A_2$ ($TXA_2$) and hypoxia-activated nonselective cation channel ($I_{NSC}$) is also essential for HPV. However, it is not well understood whether HPV is maintained in the animals exposed to ambient hypoxia for two days (2d-H). Specifically, the associated electrophysiological changes in PASMCs have not been studied. Here we investigate the effects of 2d-H on HPV in isolated ventilated/perfused lungs (V/P lungs) from rats. HPV was almost abolished without structural remodeling of PA in 2d-H rats, and the lost HPV was not recovered by Kv inhibitor, 4-aminopyridine. Patch clamp study showed that the hypoxic inhibition of Kv current in PASMC was similar between 2d-H and control. In contrast, hypoxia and $TXA_2$-activated $I_{NSC}$ was not observed in PASMCs of 2d-H. From above results, it is suggested that the decreased $I_{NSC}$ might be the primary functional cause of HPV disappearance in the relatively early period (2 d) of hypoxia.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제28권2호
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• pp.95-106
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• 1995

The effects of various n-6/n-3 ratios(about 2, 4, 6, 8) of dietary fatty acids on various lipid levels and prostaglandin production were studied at the constant P/S ratio (1.5-1.6) in young (5 weeks old) and adult(8 months old) Sprague-Dawley rats using palm oil, safflower oil and sardine oil. The concentration of serum cholesterol tended to increase with the increasing n-6/n-3 ratio. The tendency of HDL-cholesterol levels was similar to serum cholesterol levels. These were not apparent differences between young and adults rats. Serum triglyceride levels increased according to increasing n-6/n-3 ratio in young rats. These were generally high in the adult rats compared with the young rats. Though liver cholesterol level tended to increase according to the increasing n-6/n-3 ratio in the young rats. The liver triglyceride level did not change according to the n-6/n-3 ratio. However, these levels were apparently higher in the adult than in the young rats. The fatty acid compositions of phosphatidylcholine(PC) were similar in serum and liver. The arachidonate/linoleate ratios in tissue PC were influenced by the n-6/n-3 ratio. They tended to be lower in the adult rats compared with the young rats. It was suggested that the activity of $\Delta$6-desturase was decreased by aging. Production of platelet thromboxane A2(TXA2)and aortic prostacyclin(PGI2) was not apparently influenced with n-6/n-3 ratio. Whereas the ratio of TXA2/PGI2 was the lowest value at 3.8 of n-6/n-3 ratio, expecially in the young rats. Thus this ratio seemed to be a desirable level to protect atherosclerosis. These results indicate that the lipid level and prostaglandin production were influenced not only by n-6/n-3 ratio(under constant P/S ratio) but by aging, particulary triglycerde level and arachidonic/linoleic acid ratio.

• Journal of Ginseng Research
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• 제21권2호
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• pp.132-140
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• 1997

The effects of ginsenosides purified from red ginseng on platelet aggregation were investigated. Preincubation of washed platelets from rats with either ginsenoside Rg3, ginsenosides non-polar fraction (G-NPF), ginsenoside Rg1(Rg1) or ginsenosides polar fraction(G-PF) reduced the plytelet aggrelation induced by collagen in a dose-dependent manner, whereas ginsenoside Rg2 failed to inhibit the aggregation. Their IC50 values of Rg3, G-NPF, Rgl, and G-PF were 8.7$\pm$1.0, 150.3$\pm$0.1, 369.9$\pm$ 1.0, 606.211.3 $\mu\textrm{g}$/ml, respectively. Aggrelation induced by thrombin was also inhibited by Rg3 and G-NPF with IC50 being 5.2$\pm$ 1.1 and 66.5$\pm$0.8 $\mu\textrm{g}$/ml, respectively. The alterations of Intracellular Ca2+ concentration in platelets were monitored using fura-2 as a fluorescent Ca2+ indicator. Both Ca2+ release from internal stores and Ca2+ influx into cytosol were suppressed by Rg3. Rg3 also inhibited granular release of ATP and TXA2 formation induced by thrombin in a dose-dependent manner in the washed platelets. Rg3 also inhibited Aggregation and ATP release from human platelets induced by collagen to a similar extent as were observed in rat platelets. In conclusion, Rg3 is a Potent anti-aggregating component in ginsenosides and may exert its anti-aggrega1ing activity by decreasing TXAa formation and granular secretion in platelets, most likely by inhibiting Ca2+ influx and Ca2+ mobilization from intracellular stores. Thus ginseng may contribute to the prevention and treatment of thrombosis.