We investigated inhibitory effects of extract containing quercetin-3-O-${\beta}$-D-glucuronopyranoside (ECQ) extracted from Rumex Aquaticus Herba on indomethacin-induced gastric damage in Rats. Gastritis was induced in male Sprague-Dawley rats (200~220 g) by oral administration of indomethacin at a dose of 40 mg/kg. One hour before administration of indomethacin, animals were orally pretreated with ECQ at doses of 0.3, 1, 3 or 10 mg/kg. Six hours after indomethacin administration, the rats were sacrificed and the stomach was excised and opened along the greater curvature, and the surface area of gastric lesion was measured using optical microscope. Superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), myeloperoxidase (MPO) activities and malondialdehyde (MDA) levels were measured by ELISA. Western blot analysis was performed to detect protein expression of SOD-2. Linear hemorrhagic mucosal lesions were observed in the stomach 6 hours after oral administration of indomethacin. Pretreatment with ECQ significantly reduced the severity of the lesions in a dose-dependent manner. It also inhibited the reductions in SOD and CAT activities and SOD expression by the indomethacin-induced gastric damage. In addition, the pretreatment with ECQ significantly suppressed the elevation of the MPO activity and the MDA levels induced by indomethacin. These results suggest that ECQ has the inhibitory effects via antioxidative action against indomethacin-induced gastritis in rats.
Objectives: To investigate the effects of Hominis placenta pharmacopuncture on the blood picture and antioxidative activity in rats. Methods: Sprague-Dawley rats were divided into 3 groups; normal control (n=5), pharmacopuncture at CV12 (CV12 group, n=5), and pharmacopuncture at ST36 (ST36 group, n=5) once every other day for 4 weeks. Blood cell counting was performed and liver superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px) activities were analyzed. Results: Values of red blood cell and plasma cell volume were significantly higher in the ST36 group than the normal control. Values of hematocrit, total protein, and albumin were not significantly different among groups. White blood cell count and the percentage of neutrophils, lymphocytes, and eosinophils were not significantly different among groups. However, monocytes and basophils were significantly increased in the ST36, and CV12 groups, respectively. SOD and CAT in the CV12 and ST36 groups were significantly activated than in the normal control group, while the activity of GSH-Px showed no significant difference among groups. Conclusions: Based on the findings of this study, Hominis placenta pharmacopuncture may have positive impact on antioxidative capacity, thus activate various functions of the body.
This study was designed to evaluate the gastroprotective activity of cirsilineol in hydrochloric acid (HCl)/ethanol-induced gastric ulcer model. Cirsilineol was administered at the doses of 20 and 40 mg/kg in HCl/ethanol-induced rats. The gastroprotective ability was verified by determining the ulcer score, total acidity, hemoglobin, inflammatory cytokines, lipid peroxides, and enzymatic antioxidants superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) in gastric tissue and serum biochemical analysis. The results showed a favorable increase in the hemoglobin level, antioxidant enzymes (SOD and CAT), restored electrochemical balance (carbon dioxide & anion gap) while a noticeable decrease in ulcer index, total acidity, lipid peroxides, inflammatory cytokines (interleukin-1 beta [IL-1β], IL-6, and tumor necrosis factor alpha) in rats treated with the cirsilineol. The serum biochemical analysis on liver markers (alkaline phosphatases, alanine aminotransferase, and aspartate aminotransferase), kidney markers (urea, creatinine, albumin, globulin, total protein), and lipid profile (triglyceride, high-density lipoprotein, total cholesterol) were attenuated by cirsilineol treatment in rats. Histopathology showed enhanced gastric protection and preserved the integrity of gastric mucosa upon cirsilineol administration. These results ultimately suggest that cirsilineol has gastroprotective effects that prevent the development of gastric ulcer.
To understand antioxidant enzyme response of two contrasting Arundinella hirta ecotypes to drought stress, drought-tolerant Youngduk and drought-sensitive Jinju-1, were comparatively analyzed changes in the enzymatic activities of peroxidase (POD), ascorbate peroxidase (APX), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and glutathione reductase (GR). Two ecotypes, drought-tolerant Youngduk and drought-sensitive Jinju-1 were subjected to drought stress by withholding water for 12 days. ROS accumulation level and electrolytic leakage were significantly increased in both A. hirta ecotypes by drought stress treatment but less in Youngduk than Jinju-1. The RWC significantly decreased in both the drought stress-treated ecotypes as compared to control, but less in Youngduk than Jinju-1. Soluble sugar and protein content were increased more in drought stress-treated Youngduk as compared to Jinju-1. The activities of antioxidant enzymes such as SOD, CAT, POD, APX, and GR increased significantly in both the drought stress-treated ecotypes Youngduk and Jinju-1 as compared to control. The increase in antioxidant enzyme activity level was more prominent in drought stress-treated Youngduk as compared to Jinju-1. Taken together, these results suggest that Youngduk was more tolerant to drought stress than Jinju-1, and seem to indicate that tolerance of A. hirta to drought stress is associated with increased activity of antioxidant enzymes.
이 연구의 목적은 더덕 및 도라지 에틸아세테이트 분획물(CLEA나 PGEA)이 다양한 항산화 시스템을 가동시켜 sodium nitroprusside(SNP)에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대항하여 세포를 보호해 줄 수 있을지 연구하는 것이다. 0.5 mM의 SNP를 HepG2 세포주에 24시간 동안 노출시켰을 때 세포 생존율이 감소하였으나, CLEA와 PGEA 천처리에 의해 SNP 노출에 의한 세포 생존율 감소가 저해되었다. 또한 항산화 시스템들 발현에 미치는 CLEA와 PGEA의 영향을 RT-PCR로 알아보았다. Catalase, glucose-6-phosphate dehydrogenase(G6PD) 그리고 metallothionein (MT)-1A mRNA 수준이 CLEA를 세포에 24시간 동안 처리한 후 증가하였고, Mn superoxide dismutase, catalase, G6PD, MT-1A 와 MT-2A mRNA 수준이 PGEA 처리에 의해 증가하였다. 우리는 CLEA와 PGEA가 아마 다양한 항산화 시스템들을 증가시키는 간접적인 항산화 효과를 나타내며, 이들 효과들이 산화적 스트레스로부터 세포를 보호해 줄 것이라 추정하였다.
제2형 당뇨 동물모델(C57BL/KsJ-db/db)을 대상으로 대두 이소플라본의 주성분인 genistein과 daidzein의 항산화효능을 검증하고자 5주령의 수컷 C57BL/KsJ-db/db 마우스와 그의 이형접합체인 C57BL/KsJ-db/+ 마우스를 2주간 환경에 적응시킨 후 비당뇨군(db/+), 당뇨대조군(db/db), genistein 급여군(db/db-genistein), daidzein 급여군(db/db- daidzein)으로 나누어 6주간 사육하였다. 실험동물의 간, 부고환지방과 신주변지방의 조직무게는 당뇨군(db/db)이 비당뇨군(db/+)에 비해 유의적으로 높았으나, 심장무게는 유의적으로 낮았다. Genistein과 daidzein 급여는 장기무게 변화에 영향을 미치지 않았다. 적혈구의 SOD와 CAT활성은 혈당과 양의 상관성을 보였으나 GSH-Px활성은 음의 상관성을 나타내었다. 따라서 SOD와 CAT활성은 db/db군이 db/+군에 비해 유의적으로 높은 반면, GSH-Px 활성은 유의적으로 낮았다. Genistein과 daidzein 급여로 db/db군의 증가된 CAT활성은 감소되었으며 GSH-Px활성은 높게 나타났다. 적혈구의 GSH함량은 당뇨군들이 비당뇨군에 비해 유의적으로 높았으나 genistein과 daidzein에 의한 영향은 관찰되지 않았다. 간, 신장 및 심장조직 내 SOD활성은 유의적인 변화가 없었으나 간조직 중 CAT와 GSH-Px활성과 신장조직 중의 GSH-Px활성은 db/db군이 db/+군에 비하여 유의적으로 높게 나타난 반면 신장조직 중의 CAT활성과 심장조직 중의 CAT와 GSH-Px활성은 낮았다. 그러나 genistein과 daidzein 급여는 고혈당으로 인한 조직 내 CAT와 GSH- Px활성을 유의적으로 개선하였다. 적혈구를 비롯하여 모든 조직 내 지질과산화물 함량은 db/db군이 db/+군에 비하여 유의적으로 높았으나 genistein과 daidzein 급여로 간, 신장과 심장조직 중의 지질과산화물 생성이 유의적으로 억제되었다. 이와 같이 genistein과 daidzein은 제2형 당뇨동물에서 고혈당으로 야기되는 적혈구와 조직 내 항산화효소 변화를 완화하고 간, 신장 및 심장조직의 지질과산화물을 낮추는 것으로 관찰됨으로써 이들의 항산화작용을 통한 당뇨 합병증을 예방할 것으로 사료된다.
스트레스를 유발하는 환경적인 요소 중, 염분의 변화는 어류의 성장과 생존에 있어 많은 영향을 미친다. 본 연구에서는 한국의 양식대상 어종인 넙치(P. olivaceus)를 대상으로 넙치양식에 있어 적정 염분범위를 구명하기 위하여 각 염분별(25, 20, 15 psu 및 10 psu) 조건을 통해 24시간 및 48시간 동안 노출시킨 후, 혈액생리학적 분석 및 HSP70 mRNA 발현을 조사하였다. 혈액학적 분석에서 hematocrit (Ht) 및 hemoglobin (Hb), 혈장 코티졸 (cortisol) 및 글루코스 (glucose)의 변화, aspartate aminotransferase (AST) 및 alanine aminotransferase (ALT), $Na^+$, $K^+$, $Cl^-$, $NH_3$, 삼투질농도(osmolality) 및 총 단백질(total protein, TP)는 저염분 조건인 10 psu 및 15 psu에서 다른 염분별 실험구에 비해 대부분의 항목에서 유의적인 차이를 보였다. 혈장 내 SOD (superoxide dismutase) 및 CAT(catalase) 활성에서도 마찬가지로 대조구인 자연해수의 조건보다 저염분(10 psu 및 15 psu)으로 갈수록 증가하는 경향을 보였다. 스트레스성 단백질로 알려진 HSP 70 mRNA 발현에서도 대조구보다 저염분에서 유의적인 차이를 확인하였다. 이러한 결과로, 염분변화에 의한 스트레스가 넙치의 생체방어메커니즘과 항상성 유지를 위한 결과로 혈액학적 반응, 호르몬의 분비 및 단백질 발현의 증가가 나타나는 것으로 여겨지며, 이를 바탕으로 저염분에 대비한 넙치양식에 있어 기초적인 자료로 활용될 것이 기대된다.
폴리아민은 모든 진핵세포에서 발견되는 다가 양이온성의 저분자 물질이며 세포성장에 필수적인 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 폴리아민의 역할 중에서 산화적인 스트레스에 대한 세포보호 효과를 연구하였다. 쥐의 간세포주인 $Ac_2F$에 산화 스트레스를 유발하기 위하여 2,2'-azobis(2-amidinopropane)dehydrochloride (AAPH)를 처리하였을 때, 세포증식은 농도 의존적으로 감소하였다. 배지에 폴리아민을 첨가하였을 때 세포성장은 농도 의존적으로 증가하였으며 ROS 발생은 현저히 감소하였다. 폴리아민 가운데 특히 spermidine과 spermine이 뚜렷한 세포증식효과를 보였다. Spermine의 경우, $20{\mu}M$농도에서 AAPH에 의해 유도된 ROS발생을 $45\%$나 감소시켰다. 산화 스트레스에 관여하는 효소들 가운데 주된 효소인 superoxide dismutate (SOD)와 catalase (CAT)의 세포 내 단백질을 Western blotting으로 조사한 결과, AAPH는 이 두 가지 단백질의 생성을 억제한 것으로 나타났다. 그러나 spermine을 처리하였을 때 두 단백질의 생산은 모두 정상적으로 회복이 되었다. 또한 세포주기의 중요한 조절 단백질인 cyclin E 역시 AAPH에 의하여 생성이 억제되었다. 이는 AAPH에 의하여 생성된 ROS가 세포주기의 S phase의 진행을 억제한 것으로 생각된다. AAPH에 의한 cyclin E의 억제는 spermine에 의하여 정상적으로 회복되었다. 위와 같은 Spermine의 항산화 효과는 ethidium bromide와 acridine orange를 이용하여 형태학적으로도 증명되었다.
Kim, Sang-Yong;Lim, Jung-Hyun;Park, Myoung-Ryoul;Kim, Young-Jin;Park, Tae-Il;Seo, Yong-Won;Choi, Kyeong-Gu;Yun, Song-Joong
BMB Reports
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제38권2호
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pp.218-224
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2005
Antioxidant enzymes are related to the resistance to various abiotic stresses including salinity. Barley is relatively tolerant to saline stress among crop plants, but little information is available on barley antioxidant enzymes under salinity stress. We investigated temporal and spatial responses of activities and isoform profiles of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), non-specific peroxidase (POX), and glutathione reductase (GR) to saline stress in barley seedlings treated with 200 mM NaCl for 0, 1, 2, 5 days, respectively. In the control plant, hydrogen peroxide content was about 2-fold higher in the root than in the shoot. Under saline stress, hydrogen peroxide content was decreased drastically by 70% at 2 d after NaCl treatment (DAT) in the root. In the leaf, however, the content was remained unchanged by 2 DAT and increased about 14 % at 5 DAT. In general, the activities of antioxidant enzymes were increased in the root and shoot under saline stress. But the increase was more significant and consistent in the root. The activities of SOD, CAT, APX, POX, and GR were increased significantly in the root within 1 DAT, and various elevated levels were maintained by 5 DAT. Among the antioxidant enzymes, CAT activity was increased the most drastically. The significant increase in the activities of SOD, CAT, APX, POX, and GR in the NaCl-stressed barley root was highly correlated with the increased expression of the constitutive isoforms as well as the induced ones. The hydrogen peroxide content in the root was most highly correlated with the CAT activity, indicating an increased role of CAT in hydrogen peroxide detoxification under salinity stress. In addition, the results suggest the significance of temporal and spatial regulation of each antioxidant isoform in determining the competence of the antioxidant capacity under saline stress.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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