Kim, Jin-Ho;Choo, Han-Na;Park, Eun-Hye;Jeong, Jong-Kil;Kim, Kyeong-Ok;Kim, Jeong-Sang
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.42
no.4
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pp.595-599
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2013
Alzheimer's disease is a progressive neurodegenerative disorder characterized by a gradual decline in memory associated with shrinkage of brain tissue, with a localized loss of neurons mainly in the hippocampus and basal forebrain. This study investigated the neuroprotective effect of Gastrodia elata aqueous extracts against scopolamine-induced neurotoxicity in the hippocampus of male Sprague-Dawley rats. The animals (n=25) were divided into five different groups with five animals per each group. The normal group (Nor) was administered with saline, while the control (Con) group was administered saline after scopolamine treatment. The experimental group (Exp) was administered Gastrodia elata aqueous extracts (200 mg/kg body weight) for 20 or 30 days after scopolamine treatment. From a light microscopy study, the nuclei of neurons in the hippocampus were more shrunken or condensed in the 20 or 30 day control groups compared to experimental groups. The densities of neurons from the CA1 and CA3 area of the hippocampus in the Exp increased compared with the Con. Amyloid ${\beta}$ protein, containing PAS-positive materials, was lower in the Exp compared with the Con. The present study demonstrates that Gastrodia elata aqueous extracts possess neuroprotective potential, thus validating its use in alleviating the toxic effects of scopolamine.
Proceedings of the Korean Biophysical Society Conference
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2003.06a
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pp.47-47
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2003
The presenilin 1 (PS1) or PS2 is an essential component of the ${\gamma}$-secretase complex, which mediates the intramembrane proteolysis of selected type-I membrane, including the ${\beta}$-amyloid precursor protein (APP) to yield A${\beta}$. Familial Alzheimer's disease (FAD)-associated mutations in presenilins give rise to an increased production of a highly amyloidogenic A${\beta}$42. In addition to their well-documented proteolytic function, the presenilins play a role in calcium signaling. We have previously reported that presenilin FAD mutations cause highly consistent alterations in intracellular calcium signaling pathways, which include deficits in capacitative calcium entry (CCE), the refilling mechanism for depleted internal calcium stores. However, molecular basis for the presenilin-mediated modulation of CCE remains to be elucidated. In the present study, whole-cell patch clamp method was used to identify a specific calcium-permeable ion channel current(s) that is responsible for the CCE deficits associated with FAD-linked PS1 mutants. Unexpectedly, both voltage-activated and conventional store depletion-activated calcium currents I(CRAC), were absent in HEK293 cells, which were stably transfected either with wild-type or FAD mutant (L286V, M146L, and delta E9) forms of PS1. Recently, magnesium-nucleotide-regulated metal cation current, or I(MagNum), has been described and appears to share many common properties with I(CRAC) including calcium permeability and inhibitor sensitivity (e.g. 2-APB). We have detected I(MagNum) in all 293 cells tested. Interestingly, FAD mutant 293 cells developed only about half of currents compared to PS1 wild type cells.
Kim, Dong Wook;Park, Kimoon;Ha, Goeun;Jung, Ju Ri;Chang, Ounki;Ham, Jun-Sang;Jeong, Seok-Geun;Park, Beom-Young;Song, Jin;Jang, Aera
Food Science of Animal Resources
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v.33
no.2
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pp.258-267
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2013
This study was conducted to determine the antioxidative and neuroprotective effect of pig skin extracts (PS) and pig skin gelatin hydrolysates (LPS) using a human neuroblastoma cell line (SH-SY5Y). The extraction yield of PS was 3 fold higher than that of LPS. The protein content of PS was about 10 fold higher than that of LPS (p<0.05). Also LPS increased antioxidative activity dose dependently, and the activity was significantly higher than PS at all concentration (p<0.05). DPPH radical scavenging activity of LPS at 50 mg/mL was 92.97%, which was similar to $1{\mu}M$ vitamin C as a positive control. ABTS radical scavenging activity of LPS (20 mg/mL) was 89.83% and oxygen radical absorbance capacity of LPS at 1 mg/mL was $141.39{\mu}M$ Trolox Equvalent/g. No significant change of human neuroblastoma cells was determined by MTT test. Cell death by oxidative stress induced by $H_2O_2$ and amyloid beta 1-42 ($A{\beta}_{1-42}$) was protected by LPS rather than PS. Acetylcholine esterase was significantly inhibited, by up to 33.62% by LPS at 10 mg/mL. Therefore, these results suggest that pig skin gelatin hydrolysates below 3 kDa have potential to be used as anti-oxidative and neuroprotective functional additives in the food industry, while further animal test should be determined in the future.
Background: Gut microbiota influence the central nervous system through gut-brain-axis. They also affect the neurological disorders. Gut microbiota differs in patients with Alzheimer's disease (AD), as a potential factor that leads to progression of AD. Oral intake of Korean Red Ginseng (KRG) improves the cognitive functions. Therefore, it can be proposed that KRG affect the microbiota on the gut-brain-axis to the brain. Methods: Tg2576 were used for the experimental model of AD. They were divided into four groups: wild type (n = 6), AD mice (n = 6), AD mice with 30 mg/kg/day (n = 6) or 100 mg/kg/day (n = 6) of KRG. Following two weeks, changes in gut microbiota were analyzed by Illumina HiSeq4000 platform 16S gene sequencing. Microglial activation were evaluated by quantitative Western blot analyses of Iba-1 protein. Claudin-5, occludin, laminin and CD13 assay were conducted for Blood-brain barrier (BBB) integrity. Amyloid beta (Aβ) accumulation demonstrated through Aβ 42/40 ratio was accessed by ELISA, and cognition were monitored by Novel object location test. Results: KRG improved the cognitive behavior of mice (30 mg/kg/day p < 0.05; 100 mg/kg/day p < 0.01), and decreased Aβ 42/40 ratio (p < 0.01) indicating reduced Aβ accumulation. Increased Iba-1 (p < 0.001) for reduced microglial activation, and upregulation of Claudin-5 (p < 0.05) for decreased BBB permeability were shown. In particular, diversity of gut microbiota was altered (30 mg/kg/day q-value<0.05), showing increased population of Lactobacillus species. (30 mg/kg/day 411%; 100 mg/kg/day 1040%). Conclusions: KRG administration showed the Lactobacillus dominance in the gut microbiota. Improvement of AD pathology by KRG can be medicated through gut-brain axis in mice model of AD.
Won, Beom Young;Shin, Ki Young;Ha, Hyun Jee;Chang, Keun-A;Yun, Yeo Sang;Kim, Ye Ri;Park, Yong Jin;Lee, Hyung Gun
Korean Journal of Food Science and Technology
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v.47
no.6
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pp.779-784
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2015
This study was conducted to investigate the effect of herbs on memory improvement by focusing on their cholinergic functions in Tg2576 mice. Seven herbs were used to obtain extracts by using alcohol and water. In screening test for cholinergic activities of the extracts, acetylcholinesterase (AChE) activity was highly inhibited in Oenanthe javanica alcohol extract (OJAE, 18.76%) as compared with the others. The OJAE-treated Tg2576 (Tg-OJAE) groups showed the statistically significant increases of latency time in passive avoidance test. Also, it was found that the concentration of $A{\beta}1-42$ was significantly reduced in Tg-OJAE groups compared to non-treated Tg2576 groups. In the additional enzyme test, it was found that $IC_{50}$ of OJAE was $991.77{\mu}g/mL$ and OJAE acted as an uncompetitive inhibitor of AChE. Therefore, it seemed that OJAE can be used for the development of processed foods for memory improvement.
Jang, Su Kil;Ahn, Jeong Won;Jo, Boram;Kim, Hyun Soo;Kim, Seo Jin;Sung, Eun Ah;Lee, Do Ik;Park, Hee Yong;Jin, Duk Hee;Joo, Seong Soo
Korean Journal of Food Science and Technology
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v.51
no.2
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pp.160-168
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2019
This study aimed to determine whether double-processed ginseng berry extract (PGBC) could improve learning and memory in an $A\hat{a}42$-induced Alzheimer's mouse model. Passive avoidance test (PAT) and Morris water-maze test (MWMT) were performed after mice were treated with PGBC, followed by acetylcholine (ACh) measurement and glial fibrillary acidic protein (GFAP) detection for brain damage. Furthermore, acetylcholinesterase (AChE) activity and choline acetyltransferase (ChAT) expression were analyzed using Ellman's and qPCR assays, respectively. Results demonstrated that PGBC contained a high amount of ginsenosides (Re, Rd, and Rg3), which are responsible for the clearance of $A{\hat{a}} 42$. They also helped to significantly improve PAT and MWMT performance in the $A{\hat{a}} 42-induced$ Alzheimer's mouse model when compared to the normal group. Interestingly, ACh and ChAT were remarkably upregulated and AChE activities were significantly inhibited, suggesting PGBC to be a palliative adjuvant for treating Alzheimer's disease. Altogether, PGBC was found to play a positive role in improving cognitive abilities. Thus, it could be a new alternative solution for alleviating Alzheimer's disease symptoms.
Purpose Neuracep is used to other diagnostic evaluations of the brain to estimate beta-amyloid neuritic plaque density in adult patients with cognitive impairment and inspected cognitive impairment. $^{18}F-Florbetaben$ specially has moderate lipophilicity and property of the added ethanol. It is the subject of interest of the patient pain and residual activity after injecting. Our study is effective injection method of the radiopharmaceutical and patient care. So it is for the highest quality image. Materials and Methods Patients were targeted 70 subjects, it was injected mean $259{\pm}74MBq$ to the patients ($^{18}F-FDG$: 20 subjects, $^{18}F-FP-CIT$: 20 subjects, $^{18}F-Florbetaben$: 30 subjects). After injection (reflusing 2 times, reflusing 3 times) using a 3-way set, it measured the residual activity. When injecting $^{18}F-Florbetaben$, we evaluated the effective injection methods(3-way set method and heparin cap method). The average residual activity after the injection was compared using a statistical analysis of SPSS 12.0(ANOVA, t-test analysis). Also, elemental analysis was performed on $^{18}F-Florbetaben$ by GC (Gas Chromatography). Results When reflusing 2 times measured residual activity as follows ($^{18}F-FDG$: 1.48 MBq, $^{18}F-FP-CIT$: 7.4 MBq, $^{18}F-Florbetaben$: 32.6 MBq). And when reflusing 3 times measured residual activity as follows ($^{18}F-FDG$: 1.85 MBq, $^{18}F-FP-CIT$: 3.7 MBq, $^{18}F-Florbetaben$: 36.3 MBq). There was a significant difference when reflusing 2 times(P < 0.05) and reflusing 3 times (P < 0.05). But when reflusing 3 times, there was no significant difference relation FDG and FP-CIT (P > 0.05). $^{18}F-Florbetaben$ Residual activity according to the injection method was a significant difference (P < 0.05). GC analysis results were measured ethanol: 207665 ppm and acceton: 377.4 ppm. Conclusion $^{18}F-Florbetaben$ was high residual activity compared to FDG and FP-CIT. Heparin cap method was effective when $^{18}F-Florbetaben$ was injected. $^{18}F-Florbetaben's$ ethanol component analysis was highly measured. So it is recommended that inject to 6 sec/ml or more in order to reduce the pain.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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