• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제50권4호
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• pp.230-243
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• 2023

Objective: High temperatures can trigger cellular oxidative stress and disrupt spermatogenesis, potentially leading to male infertility. We investigated the effects of retinoic acid (RA), chitosan nanoparticles (CHNPs), and retinoic acid loaded with chitosan nanoparticles (RACHNPs) on spermatogenesis in mice induced by scrotal hyperthermia (Hyp). Methods: Thirty mice (weighing 25 to 30 g) were divided into five experimental groups of six mice each. The groups were as follows: control, Hyp induced by a water bath (43 ℃C for 30 minutes/day for 5 weeks), Hyp+RA (2 mg/kg/day), Hyp+CHNPs (2 mg/kg/72 hours), and Hyp+RACHNPs (4 mg/kg/72 hours). The mice were treated for 35 days. After the experimental treatments, the animals were euthanized. Sperm samples were collected for analysis of sperm parameters, and blood serum was isolated for testosterone measurement. Testis samples were also collected for histopathology assessment, reactive oxygen species (ROS) evaluation, and RNA extraction, which was done to compare the expression levels of the bax, bcl2, p53, Fas, and FasL genes among groups. Additionally, immunohistochemical staining was performed. Results: Treatment with RACHNPs significantly increased stereological parameters such as testicular volume, seminiferous tubule length, and testicular cell count. Additionally, it increased testosterone concentration and improved sperm parameters. We observed significant decreases in ROS production and caspase-3 immunostaining in the RACHNP group. Moreover, the expression levels of bax, p53, Fas, and FasL significantly decreased in the groups treated with RACHNPs and RA. Conclusion: RACHNPs can be considered a potent antioxidative and antiapoptotic agent for therapeutic strategies in reproductive and regenerative medicine.

• 대한한방내과학회지
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• 제35권1호
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• pp.92-105
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• 2014

목 적 : 본 연구는 청허열약(淸虛熱藥)으로서 폐(肺), 간(肝), 신경(腎經)에 귀경(歸經)하여 양혈제증(凉血除蒸), 청폐강화(淸肺降火)의 효능으로 음허조열(陰虛潮熱), 골증도한(骨蒸盜汗), 폐열해수(骨蒸盜汗), 객혈(喀血), 육혈(衄血), 내열소갈(內熱消渴) 등의 치료에 상용되는 지골피(地骨皮)에 대해, 산화적 스트레스를 유발하여 신 독성을 일으키는 것으로 알려진 cisplatin을 투여한 Wistar rats에서의 신기능 손상 방지 효능을 관찰하고, 산화적 스트레스 및 그로 인한 염증반응 관련 전사인자와 효소들에 대한 억제효과와 항산화제를 촉진하는 효능을 확인하였다. 방 법 : Cisplatin으로 급성신부전증이 유도된 Wistar rats에서 地骨皮의 복용으로 인한 혈중 BUN 수치 변화를 관찰함으로써 신기능 보호효과를 확인하였다. Cisplatin으로 인한 신 손상의 주요 기전으로 알려진 산화적 스트레스에 대한 억제 효과를 확인하기 위하여 신 조직에서의 ROS, TBARS 수치를 관찰하고, ROS를 생성시키는 NADPH oxidase의 subunits인 NOX-4, $p47^{phox}$, $p22^{phox}$와 산화적 스트레스로 유도되는 염증반응과 관련한 NF-${\kappa}B$의 활성 및 COX-2, iNOS의 단백질 발현정도를 Western blotting을 통해 확인하였다. 또한 주요 항산화제인 glutathione의 환원형과 산화형 수치를 각각 확인하고 그 비율을 조사하였으며, 또 다른 항산화제인 SOD, catalase의 발현정도를 Western blotting을 통해 확인함으로써 地骨皮의 항산화제 촉진 효능을 관찰하였다. 결 과 : 지골피(地骨皮)는 cisplatin으로 유도된 급성신부전증 모델에서 증가한 혈중 BUN 수치를 감소시켜 신기능 손상을 유효하게 방지하였다. 또한 cisplatin 투여는 Wistar rats에서 산화적 스트레스 및 그로 인한 염증반응 관련 전사인자와 효소들의 발현을 항진시켜 cisplatin의 신 독성 기전이 산화적 스트레스로 초래됨을 확인할 수 있었으며, 지골피(地骨皮) 투여군의 경우 신조직 ROS, TBARS, NADPH oxidase를 유의하게 감소시켰고 NF-${\kappa}B$의 활성과 COX-2, iNOS 발현 또한 억제하는 것을 관찰하였다. 나아가 주요 항산화제로 알려진 GSH, SOD 및 catalase에 대한 지골피(地骨皮)의 촉진효과를 확인하였다. 결 론 : 이상의 결과로 지골피(地骨皮)는 신기능 손상을 방지하고, 항산화제 활성을 촉진시켜 산화적 스트레스와 염증반응을 효과적으로 저해함으로써 cisplatin으로 유발되는 급성신부전증의 치료 및 예방에 활용될 수 있음이 시사되었다.

• 생명과학회지
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• 제15권1호
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• pp.106-111
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• 2005

본 연구에서는 호두박 분획층의 항산화 활성을 검색하기 위해 MeOH, $CH_2Cl_2$, EtOAc, BuOH 그리고 $H_2O$ 분획으로 추출하여 수행하였고, 각 분획층의 산화적 세포손상과 지질 과산화의 방지 효과를 in vitro에서 확인하였다. 그 결과 호두박의 free radical (DPP보 radical) 소거 활성은 EtOAc층에서 가장높게 나타났고, 활성산소종 억제율과 peroxynitrite $(ONOO^-)$ 소거 활성은 $CH_2Cl_2$층을 제외한 모든 분획층에서 높게 나타났다. 신피질 절편에 t-BHP의 처리 시 LDH의 방출과 지질과 산화를 증가시켰고 이러한 변화는 호두의 MeOH, EtOAc, n-BuOH 분획에 의해서 완전하게 방지되었다. 이러한 결과는 호두 추출물이 t-BHP에 의한 신장 세포 손상에 효과적이고 이러한 효과는 항산화력에 의한 것으로 추측된다. 또한 이러한 결과는 호두 추출물에서 많은 질병의 원인이 되고 있는 산화적 스트레스를 방지할 수 있는 효과적인 약물 개발의 가능성을 시사한다

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권9호
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• pp.1370-1377
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• 2013

쌀은 우리의 중요한 주식으로 대부분 취반과정을 통하여 호화시킨 형태로 섭취하는 것이 일반적이다. 따라서 본 연구에서는 백미, 현미, 발아현미 세 종류 쌀을 이용하여 총 폴리페놀 함량(TPC)과 항산화 활성(DPPH 라디칼 소거능, TRAP, ORAC assay) 및 항유전 독성을 분석하고 호화과정에 따른 생리활성의 변화를 살펴보고자 하였다. 총 페놀함량에서 현미와 발아현미는 호화 후 함량이 유의적으로 감소하였으나 백미는 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능의 $IC_{50}$값을 비교한 결과, 백미는 호화과정을 거친 후에는 최고 농도를 제외한 농도에서 활성이 나타나지 않아 $IC_{50}$값을 산출할 수 없었으며 발아현미의 경우 호화전 3.3 mg/mL에서 호화 후 4.2 mg/mL로 증가한 반면, 현미는 호화 전 3.5 mg/mL에서 호화 후 3.1 mg/mL로 증가하였다. 총 항산화능을 측정한 TRAP 분석에서는 호화 전 백미와 발아현미의 경우 $16.7{\mu}g/mL$에서부터 농도 의존적으로 수치가 증가하였으나, 현미의 경우 백미와 발아현미에 비해 낮은 TRAP 수치를 나타내었다. 호화 후 백미는 TRAP 수준이 낮아진 반면 현미와 발아현미의 TRAP 수준은 높아지는 것을 확인할 수 있었다. ORAC assay 결과 또한 세 가지 종류의 쌀을 비교하였을 때, 호화 전의 경우 백미가 $5.1{\pm}0.2{\mu}M$ TE로 가장 높았으나 호화 후 백미의 활성은 감소한 반면 현미와 발아현미는 증가하여 TRAP과 유사한 경향을 나타내었다. 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 억제 효과는 백미의 경우 호화 전과 후 모두 양성대조군과 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 반면 현미와 발아현미의 경우 호화 전후에 상관없이 양성대조군에 비해 DNA 손상을 보호하는 효과를 나타내었으며 각 시료의 농도 간 유의적 차이는 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해보면, 호화과정을 거친 후 쌀을 섭취 시 백미보다 현미 또는 발아현미를 섭취하는 것이 건강에 더 유익할 것이라고 판단된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제41권4호
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• pp.65-70
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• 2017

Alpha-linolenic acid (ALA) is one of n-3 polyunsaturated fatty acids and found mainly in the chloroplasts. Many studies have been reported that intracellular reactive oxygen species (ROS) in mammalian oocytes were reduced by supplementation of ALA in in vitro maturation (IVM) medium. Based on these reports, we expected that ALA acts as an antioxidant during IVM of porcine oocytes. Therefore, the objective of this study was to investigate the antioxidant effect of ALA supplementation during IVM in porcine oocytes. The cumulus-oocyte complexes (COCs) were incubated in IVM medium containing $200{\mu}m$ $H_2O_2$ or $H_2O_2$ with $50{\mu}m$ ALA for 44 h. Nuclear maturation stage of oocytes was evaluated using aceto-orcein method. For measurement of oxidative stress state, intracellular ROS and glutathione (GSH) levels were measured using carboxy-DCFDA and cell tracker red, respectively. In results, oocytes in metaphase-II (MII) stage development was significantly reduced in $H_2O_2$ group compared to non-treated control group $61.84{\pm}1.42%$ and 80.00%, respectively; p<0.05) and it was slightly recovered by treatment of ALA ($69.76{\pm}1.67%$; p<0.05). The intracellular GSH levels was decreased in $H_2O_2$ groups compared with control groups, but it was enhanced by ALA treatment (p<0.05). On the contrary, $H_2O_2$ treatment increased intracellular ROS level in oocytes and $H_2O_2$-induced ROS was decreased by treatment of ALA (p<0.05). Our findings suggested that ALA treatment under oxidative stress condition improve oocyte maturation via elevated GSH and reduced ROS levels in oocytes. Therefore, these results suggest that ALA have an antioxidative ability and it could be used as antioxidant in in vitro production system of porcine embryo.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권9호
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• pp.1469-1475
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• 2004

피부는 외부의 물리적 화학적 자극으로부터 신체를 보호하는 중요한 역할을 하며 노화에 따른 조직의 형태학적인 변화를 쉽게 관찰할 수 있는 기관이다. 동결건조한 배추김치, 갓김치, 부추김치를 식이에 10%씩 첨가하여 hairless mouse에 16주간 섭취시켜 피부조직에 미치는 영향을 살펴보았다. 노화가 진행됨에 따라 표피의 두께는 감소하며 본 실험에서 대조군에 비해 김치섭취군에서 유의적으로 두꺼운 것으로 나타났다. 피부 각질화에 관여하는 cytokeratin은 대조군에 비해 갓, 배추, 부추김치군의 순으로 낮았는데 전자현미경적 소견으로도 대조군에서 각질층은 중간원섬유들이 치밀하게 분포된 매우 두꺼운 각질층이 보인 반면 갓김치, 배추김치, 부추김치군은 얇은 각질층으로 배열되어 있었다. 상피기저막의 type Ⅳ 콜라겐은 갓김치섭취군에서 현저하게 증가되어 갓김치 성분들이 피부의 기저막의 노화를 억제한 것으로 사료된다. 콜라겐 함량은 노화에 따라 감소하며 대조군에서 콜라겐의 합성에 관여하는 fibroblast의 RER 발달은 뚜렷하지 않았으나 갓김치군, 배추김치군에서는 RER의 발달이 현저하여 새로운 콜라겐 생성이 활발히 이루어지는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 보아 많은 생리활성물질 및 항산화물질이 함유되어진 김치의 섭취는 피부노화를 방지할 수 있을것으로 기대되며 특히 갓김치의 효과가 우수한 것으로 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권4호
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• pp.309-313
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• 2000

UV-B 증가가 식물의 생장에 미치는 영향과 식물의 생화학적 방어반응을 조사하고자 오이를 이용하여 3단계의 UV-B[일일 평균 $UV-B_{BE}$; 무처리(0.03), 저UV-B(6.42), 고UV-B(11.30) $kJ\;m^{-2}$] 조사 실험을 수행하였다. UV-B 강도가 증가함에 따라 오이식물에 극심한 생육억제, chlorophyll 감소 및 황백화현상이 나타났다. AsA 및 GSH 함량은 UV-B 강도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으나, MDA 함량과 DHA/AsA 및 GSSG/GSH의 비율은 크게 증가하였다. 또한 항산화효소인 SOD, AP, DHAR, GP 등의 활성도 UV-B 조사에 의해 증가하는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 UV-B 증가에 의해 오이 식물에 활성산소 생성에 의한 산화스트레스가 일어나며, 이를 무독화하기 위해 식물의 생화학적 방어반응이 작용하는 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제16권4호
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• pp.349-354
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• 2001

산화적 스트레스는 당뇨병과 관련된 맥관계병변의 전개에 아주 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 따라서 본 실험에서는 streptozotocin(STZ)투여에 의한 당뇨유발쥐를 사용하여 참께함유 항산화성분인 sesamin과 sesamolin의 혈당과 생체내 항산화 방어효소에 미치는 효과에 대하여 알아보고자, 당뇨유발쥐에 0.2% sesamin또는 0.2% sesamolin 함유사료를 3주간 급여하여, 혈당농도, 뇨당농도, 혈청 GOT와 GPT활성, 혈청 및 간조직의 지질과산화물,그리고 GSH함량과 GST활성에 미치는 영향을 조사하였다. STZ투여군의 혈당량은 319.4 $\pm$105.74mg/dL였는데, sesamin급여군은 146.56$\pm$23.99mg/dL, sesamolin급여군은170.74$\pm$105.94mg/dL로 유의하게 감소하였다. 당뇨병쥐의 뇨당농도가 21.16$\pm$13.72 mg/dL였는데, 세사민과 세사몰린 급여시에는 19.52 $\pm$ 8.99 mg/day와 10.93 $\pm$ 7.79 mg/day로 유의하게 감소하였다. STZ투여에 의하여 증가된 GOT와 GPT활성도는 세사민과 세사몰린의 급여에 의하여 GPT활성도만이 유의하게 감소되었다. STZ투여에 의해 증가한 간조직 중의 지질과산화물 생성은 세사민과 세사몰린 급여에 의해 유의하게 감소하였다. STZ투여에 의해 감소된 신장의 GSH함량과 GST활성은 세사민과 세사몰린에 의해 회복되었다. 이상의 결과 세사민과 세사몰린이 신장조직에서 일차적으로 산화된 산화물을 포집하고 GSH를 이용하여 체내의 독성 물질을 전이 분해시키는 작용을 하여 STZ에 의해 유도된 각종 독성을 무독화시켜 신장의 손상을 보호하여 당뇨억제 작용과 함께 항산화 효과를 나타낸 것으로 생각된다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제8권5호
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• pp.509-515
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• 2014

BACKGROUND/OBJECTIVES: The root of Vitis amurensis Ruprecht, a sort of wild-growing grape, has been used in oriental medicine for treatment of skin ailments; however, its dermatological activity is not sufficiently understood. The aim of this study was to investigate tyrosinase inhibitory and anti-melanogenic activities of V. amurensis Ruprecht root methanol extract (VARM) in B16F10 mouse melanoma cells and to attempt to isolate and identify the active compound issued from VARM. MATERIALS/METHODS: Anti-melanogenic activity of VARM was analyzed in ${\alpha}$-melanocyte stimulating hormone (MSH)-stimulated B16F10 cells through evaluation of antioxidative activity as well as inhibited tyrosinase activity and melanin contents compared with those of kojic acid and arbutin. After anti-melanogenic analysis of VARM, serial fractionation, nuclear magnetic resonance (NMR), and thin layer chromatorgraphy (TLC) were applied for identification of active compounds contained in VARM. RESULTS: VARM significantly inhibited oxidative stress and tyrosinase activity and attenuated ${\alpha}$-MSH-induced melanin production in B16F10 cells. For isolation of active compounds, VARM was fractionated using a series of organic solvents, including dichloromethane ($CH_2Cl_2$), ethyl acetate (EtOAc), and n-butanol (n-BuOH). Among fractions showing anti-melanogenic activity, the CH2Cl2 fraction induced the most potent attenuation of melanogenesis without cytotoxicity and the major compound in the $CH_2Cl_2$ fraction was identified as betulinic acid. Betulinic acid isolated from the $CH_2Cl_2$ fraction of VARM significantly attenuated ${\alpha}$-MSH-induced melanogenesis in a dose dependent manner, which was stronger than that of arbutin used as a positive control. CONCLUSIONS: These results indicate that VARM inhibits oxidative stress, tyrosinase activity, and ${\alpha}$-MSH-induced melanogenesis in B16F10 cells, due primarily to the active compound, betulinic acid, in the $CH_2Cl_2$ fraction.

• 한국산림과학회지
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• 제99권6호
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• pp.878-884
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• 2010

오존에 노출된 갈참나무 4가계의 오존 내성 차이와 생리적 지표들의 오존 민감성은 광합성 특성, 광색소 함량, MDA 함량 및 항산화효소 활성과 같은 생리적 지표들을 표준화하여 결정하였다. 오존 처리 후, 갈참나무의 잎내 탄소고정효율 감소는 4가계 모두에서 관찰되었으며, 그들의 감소율은 대조구의 -24.1%에서 -56.9% 범위를 보였다. 광색소 함량은 가계 간 및 처리 간 차이가 뚜렷하였으며, 총 엽록소 함량의 감소는 SU4 가계에서 가장 높았고 (-40.6%), US2 가계에서 가장 낮았다(-18.8%). APX 활성은 가계 간 및 처리 간 차이를 뚜렷하게 보였으며, US2 가계를 제외한 3가계에서 대조구보다 높게 나타났다. 생리적 지표들을 기준으로 한, 갈참나무 4가계의 오존 내성은 US1 > SU4 > US2 > SU1의 순으로 나타났다. 결론적으로 광합성 특성, 광색소 함량과 APX 활성은 갈참나무의 오존 스트레스 내성을 평가하는데 적절한 지표로 판단된다.