• 대한한의학회지
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• 제27권3호
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• pp.51-62
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• 2006

Objective: Although chronic non-bacterial prostatitis is a common disease, it is very difficult to treat effectively. Lygodium japonicum has traditionally been used in treatment of urinary tract inflammation and voiding disturbance. In this study, we investigated the therapeutic effects and action mechanism of Lygodium japonicum in the rat model of non-bacterial prostatitis induced by castration and testosterone treatment. Methods: Five-month-old rats were treated with $17\beta-estradiol$ after castration for induction of experimental non-bacterial prostatitis, which is similar to human chronic prostatitis in histopathological profiles. Lygodium japonicum and testosterone were administered as an experimental specimen and a positive control, respectively. The prostates were evaluated by histopathological parameters including the epithelial score and epithelio-stromal ratio for glandular damage, proliferating cell nuclear antigen (PCNA) labeling index for cyto-proliferation and a TUNEL (deoxyuridine triphosphate biotin nick end-labeling) assay for cell apoptosis. Results: While prostates of control rats revealed severe acinar gland atrophy and stromal proliferation, the rats treated with Lygodium japonicum showed a lesser range of tissue damage. Epithelial score was improved in Lygodium japonicum than that of the control (P<0.05). The epithelio-stromal ratio was lower in Lygodium japonicum when compared to that of the control (P<0.05). Although there was no difference in PCNA and TUNEL positive cells of the glandular epithelia, we found an decreased number of PCNA positive cell and concurrent increase of TUNEL positive cells in the stroma of Lygodium japonicum treated rats (P<0.01). Conclusions: These findings suggest that Lygodium japonicum may protect the glandular epithelial cells and also inhibit stromal proliferation in association with suppression of cyto-proliferation and stimulation of apoptosis. We concluded that Lygodium japonicum may be a useful remedy agent for treating the chronic non-bacterial prostatitis.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제36권1호
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• pp.35-43
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• 2009

목 적: 정액 내 tumor necrosis factor-alpha (TNF-${\alpha}$) 농도와 정자 DNA 손상 및 정액 검사 소견과의 관련성을 평가하고자 하였다. 연구방법: 정액 표본은 45명의 건강한 남성에서 자위에 의하여 획득하였다. 정자의 상태는 컴퓨터 정액 분석기를 이용하여 판정하였으며, 두부의 DNA 손상은 TUNEL 분석방법에 의해 측정하였다. TNF-${\alpha}$ 농도는 동결-융해된 정장액에서 ELISA법으로 측정하였다. 결 과: 정자 DNA 손상율은 1.9%에서 53% (mean ${\pm}$ SD, 12.4${\pm}$9.6%)로 매우 광범위하게 나타났다. 단변량분석에 의하면 DNA 손상 정도와 정자의 농도, 운동성과는 관련이 없었으나, 직진운동성 (linearity)과는 음의 상관 관계를 나타내었으며 (r=-0.325, p=0.03) 연구 대상 남성의 연령과는 양의 상관 관계를 나타내었다 (r=0.484, p=0.001). 정액내에 존재하는 TNF-${\alpha}$ (>1 pg/mL)는 연구 대상 남성의 73.3% (33/45)에서 검출되었으며 평균 농도는 4.9 pg/mL, 범위는 1.1에서 22.6 pg/mL이었다. 정액 검사 상의 정자 상태와 정자 DNA 손상과는 유의한 관련성이 나타나지 않았다. 결 론: 본 연구에서는 정자 DNA의 손상이 남성의 연령과 관련성이 있음을 확인하였으나, TNF-${\alpha}$와의 관련성은 확인할 수 없었다.

• 대한한방내과학회지
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• 제27권3호
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• pp.664-676
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• 2006

Objective : Although chronic non-bacterial prostatitis is a common disease, it is very difficult to treat effectively. Lygodium japonicum has been traditionally used in treatment of urinary tract inflammation and voiding disturbance. In this study, we investigated the therapeutic effects and action mechanism of Lygodium japonicum in the rat model of non-bacterial prostatitis induced by castration and testosterone treatment. Methods : Five-month-old rats were treated with 17$\beta$-estradiol after castration for induction of experimental non-bacterial prostatitis, which is similar to human chronic prostatitis in histopathological profiles. Lygodium japonicum and testosterone were administered as an experimental specimen and a positive control. respectively. The prostates were evaluated by histopathological parameters including the epithelial score and epithelio-stromal ratio for glandular damage. PCNA labeling index for cyto-proliferation and a TUNEL(deoxyuridine triphosphate biotin nick end-labeling) assay for cell apoptosis. Results : While prostates of control rats revealed severe acinar gland atrophy and stromal proliferation, the rats treated with Lygodium japonicum showed a diminished range of tissue damage. Epithelial score was improved in the Lygodium japonicum group over that of the control (P<0.05). The epithelio-stromal ratio was lower in the Lygodiutn japonicum group when compared to that of the control (P<0.05). Although there was no difference in PCNA and TUNEL positive cells of the glandular epithelia. we found an decreased number of PCNA positive cell and concurrent increase of TUNEL positive cells in the stroma of Lygodium japonicum treated rats (P<0.01). Conclusions : These findings suggest that Lygodium japonicum may protect the glandular epithelial cells and also inhibit stromal proliferation in association with suppression of cyto-proliferation and stimulation of apoptosis. We concluded that Lygodium japonicum could be a useful remedy agents for treating chronic non-bacterial prostatitis.

• Toxicological Research
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• 제33권2호
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• pp.107-118
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• 2017

Although alternative test methods based on the 3Rs (Replacement, Reduction, Refinement) are being developed to replace animal testing in reproductive and developmental toxicology, they are still in an early stage. Consequently, we aimed to develop alternative test methods in male animals using mouse spermatogonial stem cells (mSSCs). Here, we modified the OECD TG 489 and optimized the in vitro comet assay in our previous study. This study aimed to verify the validity of in vitro tests involving mSSCs by comparing their results with those of in vivo tests using C57BL/6 mice by gavage. We selected hydroxyurea (HU), which is known to chemically induce male reproductive toxicity. The 50% inhibitory concentration ($IC_{50}$) value of HU was 0.9 mM, as determined by the MTT assay. In the in vitro comet assay, % tail DNA and Olive tail moment (OTM) after HU administration increased significantly, compared to the control. Annexin V, PI staining and TUNEL assays showed that HU caused apoptosis in mSSCs. In order to compare in vitro tests with in vivo tests, the same substances were administered to male C57BL/6 mice. Reproductive toxicity was observed at 25, 50, 100, and 200 mg/kg/day as measured by clinical measures of reduction in sperm motility and testicular weight. The comet assay, DCFH-DA assay, H&E staining, and TUNEL assay were also performed. The results of the test with C57BL/6 mice were similar to those with mSSCs for HU treatment. Finally, linear regression analysis showed a strong positive correlation between results of in vitro tests and those of in vivo. In conclusion, the present study is the first to demonstrate the effect of HU-induced DNA damage, ROS formation, and apoptosis in mSSCs. Further, the results of the current study suggest that mSSCs could be a useful model to predict male reproductive toxicity.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권3호
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• pp.269-277
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• 2010

본 연구에서는 azoxymethane (AOM)과 dextran sodium sulfate (DSS)로 유도된 대장 발암과정에 대한 셀레늄의 방어 효과를 조사하였다. 셀레늄 결핍(0.02 ppm Se), 정상(0.1 ppm Se), 과다(0.5 ppm Se)사료를 12주간 식이로 급여하여 혈액검사와 대장암 발생의 초기단계인 aberrant crypt foci (ACF)수를 측정했으며, 암 발생율을 조사하였다. ICP-AES를 사용하여 간의 셀레늄 농도를 측정하였으며, 또한 셀레늄포함 항산화효소인 glutathione peroxidase (GPx) 활성을 알아보았다. 또한 TUNEL assay와 PCNA, $\beta$-catenin에 대한 면역조직 염색을 수행하였다. ACF 수 및 종양 발생률에 있어서, 셀레늄과다사료를 급여한 군이 정상셀레늄사료를 급여한 군보다 낮았으며, 셀레늄결핍사료를 급여한 군은 오히려 ACF 수 및 종양 발생률이 높았다. GPx 활성은 셀레늄의 섭취가 과다한 군에서 높게 나타났으며, 이 때, TUNEL에서 apoptotic positive cell이 증가하는 것을 확인했다. 또한 셀레늄의 섭취가 과다한 군에서 PCNA와 $\beta$-catenin의 발현이 감소됨을 볼 수 있었다. 본 마우스 모델실험에서 셀레늄은 여러 기전에 의해 대장암 발생을 억제할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권2호
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• pp.125-132
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• 2008

멜라토닌(N-acetyl-5-methoxytryptamine)은 포유동물의 뇌의 송과선에서 분비되는 호르몬으로 수면과 생체 리듬 등을 조절하고 난소 기능과 번식에도 영향을 미친다. 또한, 강력한 scavenger로서 항산화제의 역할을 한다. 이 연구의 목적은 멜라토닌이 생쥐 난구세포-핵낭(germinal vesicle, GV) 시기 난자 복합체의 체외성숙에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 3주령의 ICR 암컷 생쥐의 난소에서 회수된 난자-난구세포 복합체를 0, 0.1 nM, 10 nM, 1,000 nM의 멜라토닌이 첨가된 배양액에서 18시간 동안 배양하고, 제1극체의 방출 여부를 확인하여 성숙율을 확인하였다. 체외성숙 후 TUNEL assay와 성숙율이 가장 높게 나타났다. 체외성숙된 난자에서는 세포자연사가 나타나지 않았으나 난구세포에서는 관찰되었으며, 1,000 nM을 첨가하여 배양한 군의 난구세포는 유의하게 낮은 세포자연사를 나타냈다. 그리고 1,000 nM의 멜라토닌을 첨가한 군의 난구세포에서 멜라토닌 수용체의 mRNA가 대조군에 비해 낮게 발현되었다. 이상의 결과를 종합하면 체외성숙 배양액에 첨가된 멜라토닌은 난구세포의 세포자연사를 줄여줌으로써 생쥐 미성숙 난자의 체외성숙을 향상시키는 역할을 하는 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제16권2호
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• pp.117-124
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• 2001

녹차의 주요 성분인 catechin은 항돌연변이, 항종양, 항균, 항바이러스 활성 및 콜레스테를 저하, 혈압 상승 억제, 해독, 방사선 차단 작용 등과 같은 다양한 생물학적 작용들이 보고되고 있다. 최근 환경 오염의 급증으로 인한 오존층의 파괴로 지표에 도달하는 자외선이 증가됨에 따라 피부노출 위험이 증가하고 있다. 따라서 피부암의 발생이 증가하는 추세이며 역학적 및 실험실적 연구에서 자외선 조사가 가장 큰 원인이라고 보고되고 있다. 이에 본 연구는 catechin이 UVB에 의해서 손상된 피부조직에 미치는 영향을 연구하였고 광발암과정에서 catechin의 억제효과가 apoptosis에 어떤 영향을 주어 작용하는지를 in vivo hairless mouse skin에서 연구하였다. 녹차잎에서 추출한 catechin을 hairless mouse를 대조군, catechin을 처리한 군, 자외선을 처리한 군, catechin과 자외선을 처리한 군으로 나누었으며 catechin의 농도는 3mg/mouse로 피부에 도포한 후 자외선을 100 mJ/$ extrm{cm}^2$ 조사하였다. 자외선에 의한 피부조직에 미치는 catechin의 영향을 H&E stain을 실시하여 확인하였고, apoptosis에 미치는 catechin의 보호효과를 알아보기 위해 DNA laddering 형성 여부와 TUNEL assay로 확인하였으며 western blot을 이용하여 apoptoic activity와 관련된 단백질인 p53연구하였다. 또한 자외선에 의한 세포증식에 미치는 catechin을 영향을 bromodeoxyuridine(BrdU) 면역염색방법을 이용하여 살펴보았다. 본 연구결과 자외선에 의하여 피부는 진피층의 교원섬유의 증가가 정상피부보다 2~3배 비후되었고, 염증세포의 침윤과 섬유화세포 등이 관탈되었으며 표피층은 두꺼워졌으나 상피세포가 소실되어 1~2층으로 되었다. UVB조사와 catechin을 2주간 처리한 후의 mouse의 피부는 표피층이 9~12층으로 이루어져 있었고, 세포의 핵은 과염색성을 보이며 커져있어 손상된 표피층 상피세포가 재생되고 있음을 확인하였다. Apoptosis에 미치는 결과에서 UVB 조사군은 apoptosis의 대표적 특징인 DNA fragmentation이 관찰되었고, UVB와 catechin을 처리한 군에서는 생성되지 않아 뚜렷한 보호효과를 나타내었다. TUNEL assay를 실시한 결과 UVB군과 catechin 군을 비교하였을 때 UVB+catechin군에서 apoptotic cells이 유의성 있는 차이(p<0.05)를 보였다. Apoptosis 관련 단백질인 p53발현을 살펴본 결과 대조군과 비교해볼 때 UVB군과 UVB와 catechin을 처리한 군간에서는 차이가 없었다. 자외선에 의한 세포증식에 미치는 catechin의 영향을 살펴본 결과 BrdU에서는 UVB군과 UVB+catechin군을 비교하였을 때 UVB+catechin군에서 BrdU 세포수가 유의성 있는(p<0.05) 감소를 보였다. 본 연구 결과에 의해 녹차의 주요성분인 catechin은 자외선에 의해 유도되는 세포증식 및 apoptosis를 억제하고, 세포손상, 세포증식 및 apoptosis를 억제시킴을 확인하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제26권3호
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• pp.173-180
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• 2008

목 적: 치사선량의 방사선에 의해 유도되는 아포토시스에 대해 항산화제 또는 산화제로 알려진 EGCG가 어떤 효과를 나타내는지를 마우스 비장에서 연구하였다. 대상 및 방법: C57BL/6 마우스를 실험군에 따라 정상대조군, 방사선조사 단독군, EGCG 전처치군(방사선조사 1시간 전에 100 mg/kg 복강주사)으로 분류하고 7 Gy의 단일선량으로 전신조사 하였다. 각 실험군별 비장 내의 아포토시스는 TUNEL assay를 통해 분석하였고, Bax와 Bcl-2 유전자 발현은 Western blotting 방법으로 측정하였다. 결 과: 비장 내 아포토시스는 주로 white pulp에만 국한되어 발견되었으며, 방사선조사 후 8시간째에 최대의 아포토시스지수를 나타냈다. 8시간째에 방사선조사 단독군과 EGCG 전처치군의 아포토시스지수는 53.9%와 52.1%로 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.328). 또한 두군간에 Bax/Bcl-2 ratio (1.64 vs 0.97, p=0.037)와 대조군에 상대적인 Bcl-2 단백질 발현(0.57 vs 0.82, p=0.037)에서는 유의한 차이를 보였으나, Bax 발현(0.86 vs 0.81, p=0.335)에서는 차이를 보이지 않았다. 결 론: 마우스 비장세포에서 EGCG가 방사선에 의해 유도되는 아포토시스를 유의하게 감소시키지 못하였고, 추가적인 아포토시스의 증가를 유발하지도 않았다.

• 대한본초학회지
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• 제30권1호
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• pp.67-75
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• 2015

Objectives : The aim of this study is to examine the neuroprotective effect of wheat bran extract (WBE) against ${\beta}$-amyloid ($A{\beta}$)-induced apoptotic cell death in SH-SY5Y human neuroblastoma cells and memory impairment in triple transgenic animal model's of Alzheimer's disease (3xTg AD mice). Methods : In SH-SY5Y cells, MTT assay and TUNEL staining were conducted to evaluate the protective effect of WBE against $A{\beta}_{25-35}$-induced neurotoxicity and apoptosis. Alterations in mitochondrial transmembrane potential (MMP), expression of proapoptotic Bax and antiapoptotic Bcl-2 proteins, cleavage of PARP, and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels were analyzed to elucidate the neuroprotective mechanism of WBE. To further investigate the memory enhancing effect of WBE, Morris water maze test was performed in 3xTg AD mice. Results : In SH-SY5Y cells, WBE protected against $A{\beta}_{25-35}$-caused cytotoxicity and apoptosis as shown by the restoration of cell viability in MTT assay and inhibition of DNA fragmentation in TUNEL staining. $A{\beta}_{25-35}$-induced apoptotic signals such as dissipation of MMP, decreased Bcl-2/Bax ratio, and cleavage of PARP were suppressed by WBE. Moreover, WBE up-regulated the protein levels of BDNF, which seemed to be mediated by activation of cAMP response element-binding protein (CREB). In 3xTg AD mice, oral administration of WBE attenuated learning and memory deficit as verified by reduced mean escape latency in water maze test. Conclusions : WBE protects neuronal cells from $A{\beta}_{25-35}$-induced apoptotic cell death and restores learning and memory impairments in 3xTg AD mice. These findings suggest that WBE exhibit neuroprotective potential for the management of AD.

• 대한약침학회지
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• 제4권1호
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• pp.123-124
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• 2001

Purpose. Free radicals are implicated in the pathophysiology of aging, ischemic injury and neurodegenerative disorders. To deform]no whether Hominis Placenta extract prevents $H_2O_2$-induced apoptosis, we have performed morphological and biochemical analyses for the detection of apoptotic phenomena in the pineal tumor cell line $PGT-{\beta}$ We have also peformed cytochemical and immunocytochemical analyses for the detection of changes in nitric oxide synthase (NOS) activity and estimated the expression . of apoptotic genes using reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) Methods. $PGT-{\beta}\;cells$ were pretreated with Hominis Placenta extracts $(0,\;10^{-2}\;{\mu}g/ml)$ for 2 hours and then exposed to $H_2O_2\;(0,\;50\;{\mu}M)$ for 3 hours. Appearance of apoptotic characteristics were monitored using 4, 6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride (DAPI) staining assay, terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-digoxigenin nick end labeling (TUNEL) assay and flow cytometric analysis. NOS activity was measured by NADPH-diaphorase cytochemistry. Expression of inducible NOS (iNOS) and nuclear factor kappa B (NF k B) was assessed via immunocytochemistry. The expression of apoptotic genes was examined by RT-PCR. Results. After 3 flours of exposure to $H_2O_2$, it was shown that $PGT-{\beta}\;cells$ treated with $H_2O_2(50\;{\mu}M)$ exhibit classical apoptotic features and increases in NOS activity and caspase-3 expression. Treatment with Hominis Placenta extract resulted in a reduced occurrence of apoptotic features. DAPI staining, TUNEL and flow cytometric assays revealed decreases in the occurrence of nuclear fragmentation and in the sub-Gl fraction in the $PGT-{\beta}\;cells$ treated with Hominis Placenta extract. Cells treated with Hominis Placenta extract also showed lower activity of NADPH-diaphorase and immunoreactivities of both iNOS and NF k B than those of $H_2O_2$-treated cells which were not treated with Hominis Placenta extract. By RT-PCR, it was shown that the level of caspase-3 mRNA was derreased In the cells treated with Hominis Placenta . extract. Conclusions. This study shows that Hominis Placenta extract prevents $H_2O_2$-induced apoptosis in $PGT-{\beta}\;cells$; inhibitions of iNOS and caspnse-3 are possible mechanisms of the protection against apoptosis.