• 한국식품영양과학회지
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• 제41권12호
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• pp.1663-1670
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• 2012

Primary culture된 연골세포 in vitro 실험모델을 이용하여 칠레와 덴마크 두 지역으로부터 생산된 로즈힙 추출물의 관절염 관련 효과를 비교 확인하였다. 먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 600 ${\mu}g/mL$ 이하로 결정하였고 이를 근간으로 연골세포사멸억제, 염증관련인자(TNF-${\alpha}$, NO, Cox-2) 및 연골세포조직의 이화작용과 동화작용에 관여하는 인자의 유전적 발현을 측정하였다. $H_2O_2$ 처리에 따른 산화적 독성으로 연골세포 사멸을 유도한 실험에서 로즈힙 추출물은 정상세포 수준으로 사멸을 억제하였으며 이러한 효과는 칠레산에서 비교적 높게 나타났다. TNF-${\alpha}$의 생성 억제는 로즈힙 추출물 처리 시 27.4~31.9% 정도의 저해효과가 나타났지만 농도 의존적이지는 않았으며 두 지역 간의 유의성도 나타나지 않았다. NO의 생성 억제의 경우 농도의존적인 감소를 보였으며 고농도에서는 덴마크산이 보다 효과적인 것으로 확인되었다. Cox-2의 발현억제는 농도의존적인 경향을 나타내었으며 칠레산에서 다소 효과적인 것으로 여겨졌다. 연골세포조직의 동화작용과 이화작용에 관여하는 인자들 중 동화작용 인자인 collagen type I의 경우 고농도에서 정상세포 수준으로 발현을 촉진시킨 것으로 나타났지만 collagen type II의 발현에는 영향이 없었음을 확인하였다. 특히 aggrecan의 경우는 정상세포군에 비해서는 미비하였지만 $H_2O_2$ 처리군에 비해서는 유의적으로 증가한 것으로 나타났다. 하지만 측정하였던 동화작용 인자들 중에서는 지역적인 차이를 나타내지는 않았다. 이화작용에 관여하는 인자로서 MMP3, 7, 13의 유전자 발현을 측정한 결과 $H_2O_2$ 처리군에 비해 유의적으로 감소시킨 것으로 확인되었는데, 특히 MMP13에서 가장 큰 감소 효과를 나타내었다. 두 지역 간의 비교에서는 MMP3의 경우 고농도에서 덴마크산이 다소 효과가 높은 것으로 인지된 반면, MMP7, 13의 경우는 지역적인 차이가 유의적으로 나타나지는 않았다. 실험한 결과를 종합해 보면 로즈힙 추출물은 primary culture된 in vitro 실험모델에서 관절염 형성 억제효과가 있을 것으로 확인되었지만 지역적인 차이는 크지 않은 것으로 생각된다. 본 실험의 한계점으로는 기존에 사용되던 관절염 치료제 또는 건강기능식품을 양성대조군으로 사용하지 못하였기 때문에 로즈힙 추출물의 효과를 정량화하여 비교하지 못한점이 있음으로 향후 이 점을 보완할 필요성이 있을 것으로 생각된다.

• 약학회지
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• 제55권5호
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• pp.374-378
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• 2011

This study was performed to evaluate enhanced effect of fermented Galgeun tang (GGT) and Ssanghwa tang (SHT) on the anti-platelet aggregation. Platelet aggregation assay was performed In vitro using human platelet rich plasma(PRP) and In vivo using SD-rat plasma by platelet aggregometer. Pharmacodynamic parameters, $E_{max}$ and $EC_{50}$, were calculated using Winnolin. SD-rats administered 1 g/kg of oriental medicine every 12 hr for 8 days. Platelet aggregation was measured by optical method with collagen inducer (4 ${\mu}g$/ml). In In vitro anti-platelet study, $EC_{50}$ of GGT-A was lower than that of GGT-con about 79.13 ${\mu}g$/ml. And $EC_{50}$ of SHT-A and SHT-B was lower than that of SHT-con about 122.73 and 110.15 ${\mu}g$/ml, respectively. It is assumed that fermented GGT and SHT were more effective than original medicine. In multiple administration study, anti-platelet effect was significantly increased both GGT and SHT. Fermented GGT and SHT were more effective than original herbal medicine on anti-platelet aggregation.

• 한국약용작물학회지
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• 제20권6호
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• pp.454-460
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• 2012

In this study, kaempferol and its rhamnosides (${\alpha}$-rhamnoisorobin, afzelin, kaempferitrin) were isolated electively by bioconversion technology from Hibiscus cannabinus L. leaves to evaluate the anti-wrinkles effects and anti-microbial effects. In order to evaluate anti-wrinkles activity, reduction of expression matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) protein and proliferation/ pro-collagen production were investigated. Kaempferol and ${\alpha}$-rhamnoisorobin showed inhibition activity of MMP-1 generated to compared to positive control. In HaCaT cell proliferation assay, kaempferol and ${\alpha}$-rhamnoisorobin significantly promoted cell proliferation in a concentration-dependent manner. In addition, procollagen synthesis assays (by HDF-N cell) showd that TGF-${\beta}$ induced procollagen production and also, all four kinds of experimental significantly promoted procollagen synthesis in a concentration-dependent manner. Kaempferol and ${\alpha}$-rhamnoisorobin exhibited strong antimicrobial activities on five of microbes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans and Aspergillus niger.

• Korean Circulation Journal
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• 제48권11호
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• pp.1014-1024
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• 2018

Background and Objectives: Intense exercise (IE) induced myocardial fibrosis (MF) showed contradictory findings in human studies, making the relationship between IE and the development of MF unclear. This study aims to demonstrate exercise induced MF is associated with cardiac damage, and inflammation is essential to the development of exercise induced MF. Methods: Sprague-Dawley rats were submitted to daily 60-minutes treadmill exercise sessions at vigorous or moderate intensity, with 8-, 12-, and 16-week durations; time-matched sedentary rats served as controls. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to measure serum cardiac troponin I (cTnI) concentration. After completion of the exercise protocol rats were euthanized. Biventricular morphology, ultrastructure, and collagen deposition were then examined. Protein expression of interleukin $(IL)-1{\beta}$ and monocyte chemotactic protein (MCP)-1 was evaluated in both ventricles. Results: After IE, right but not left ventricle (LV) MF occurred. Serum cTnI levels increased and right ventricular damage was observed at the ultrastructure level in rats that were subjected to long-term IE. Leukocyte infiltration into the right ventricle (RV) rather than LV was observed after long-term IE. Long-term IE also increased protein expression of proinflammation factors including $IL-1{\beta}$ and MCP-1 in the RV. Conclusions: Right ventricular damage induced by long-term IE is pathological and the following inflammatory response is essential to the development of exercise induced MF.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권5호
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• pp.631-640
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• 2014

본 실험에서는 primary culture된 연골세포 in vitro 실험모델과 MIA로 유발한 골관절염 in vivo 실험모델을 이용하여 보스웰리아 추출물의 골관절염 예방 효과를 확인하였다. 먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 $20{\mu}g/mL$ 이하로 결정하여 연골세포 사멸 억제를 확인하고, 이를 근간으로 골관절염 동물실험 모델에서 골관절염 예방 효과를 확인하였다. $H_2O_2$ 처리에 따른 산화적 독성으로 연골세포 사멸을 유도한 실험에서 보스웰리아 추출물은 유의적으로 세포사멸을 억제하였으며 이러한 효과는 $5{\sim}20{\mu}g/mL$ 사이농도에서 비교적 높게 나타났다. 세포실험에서는 골관절염 발병에 따라 관절연골에 영향을 미치는 염증인자에 대한 기전연구를 진행하였으며, 연골세포에 LPS를 처리하여 염증을 유도한 후 보스웰리아 추출물의 효과를 확인한 실험 결과 면역과 염증반응을 조절하는 nuclear transcription factor ${\kappa}B(NF{\kappa}B)$, 염증관련 cytokine IL-6, TNF-${\alpha}$의 발현이 모두 보스웰리아 추출물 처리 시 유의적으로 감소하는 것으로 나타났으며 특히 $20{\mu}g/mL$ 농도에서 가장 효과가 뚜렷하고 일관되게 확인되었다. 또한 이들 cytokine에 의해 생성되는 COX-2 발현과 COX-2에 자극 받아 생성이 촉진되는 PGE2 생성을 확인한 결과 역시 $20{\mu}g/mL$ 농도에서 가장 효과적으로 생성이 억제되어 염증을 조절하는 것으로 나타났다. 특히 보스웰리아의 기능성분으로 알려진 보스웰릭산(boswellic acids)에 의해 억제되는 5-LO의 경우, 염증반응 유발의 핵심인자를 생성하는 효소로 알려져 있으며 이를 직접적으로 저해하는 것으로 알려진 보스웰리아의 효능을 확인 하고자 실험을 진행하였다. 실험 결과 염증을 유도한 연골세포에서 보스웰리아 추출물의 처리에 따라 5-LO 활성이 감소하였으며, 이는 곧 보스웰리아 추출물이 염증을 유발 핵심효소인 5-LO 활성을 효과적으로 억제함으로써 연골세포 보호 효과를 나타낸 것이다. 세포실험에서의 기전 결과를 바탕으로 골관절염을 유발한 동물모델에서의 보스웰리아 추출물의 섭취에 따른 효과가 나타날 것으로 기대되어 관절염 유발 동물모델에서 보스웰리아 추출물의 효능검증 실험을 진행하였으며, 세포실험 결과 및 기존의 연구내용을 참고하여 동물에서 보스웰리아의 섭취 농도를 50 mg/kg, 100 mg/kg 및 200 mg/kg으로 결정하고 AIN-93G diet에 보스웰리아 추출물 분말을 섞어 보스웰리아 diet를 제작하여 실험기간 동안 제공하였다. 골관절염 유발 동물모델을 만들기 위해 SD rat의 관절강에 MIA를 injection 하였으며, 보스웰리아 추출물 섭취에 따른 관절염 예방 효과를 관찰하기 위해 관절염 유발 2주일 전부터 제작된 식이를 제공하고 유발 후 3주간 지속적으로 식이 제공 및 관찰하였다. 연골의 주요 구성 성분인 collagen 및 aggrecan은 골관절염 발병 시 여러 인자에 의해 분해되는 것으로 알려져 있으며, 골관절염 유발동물모델에서 collagen type I, collagen type II 및 aggrecan 유전자 발현을 실시간 정량 PCR로 측정하여 변화를 살펴보았다. 그 결과 골관절염 유발 sham군에 비해 보스웰리아 추출물 섭취군에서 유의적으로 collagen type I, collagen type II 및 aggrecan 발현이 증가하였으며, 특히 BW200군에서 CLX 약물대조군과 비슷한 수준으로 발현이 증가하여 관절연골의 보호 효과가 가장 좋은 것으로 확인되었다. 교원질 합성을 억제하고 분해를 촉진시키는 MMPs(MMP-3, MMP-9, MMP-13)의 발현을 실시간 정량 PCR로 측정하여 발현 변화를 살펴보았다. 그 결과 앞선 다른 실험 결과와 마찬가지로 보스웰리아 섭취군에서 MMPs 유전자 발현이 유의적으로 낮아졌음을 살펴볼 수 있었다. 특히 BW200군에서 MMPs 발현이 유의적으로 감소하였으며, 관절염에 효과적으로 사용되는 약물인 CLX 투여 양성대조군과 비슷한 수치를 나타내었다. 이상의 결과를 통하여 보스웰리아 추출물은 골관절염에서 관절연골의 보호 효과가 있으며, 이는 골관절염 발생 시 나타나는 염증발현의 기전적인 측면뿐만 아니라 골관절염 유발 동물에서 섭취 효능까지 모두 일관되게 나타나 골관절염에서의 기능성 소재로써 개발가능성이 충분할 것으로 생각된다. 또한 추후 실험을 통해 골관절염이 유발된 동물에서 보스웰리아 추출물 섭취 시 관절연골의 형태학적인 변화 및 골상태의 분석과 더불어 관절염 유발 동물의 관절연골 및 혈액학적 분석을 진행하여 동물에서 기전적 측면을 보완하고 보스웰리아 추출물 효능에 대한 추가적인 검증을 하고자 한다.

• 대한한방내과학회지
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• 제32권2호
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• pp.153-169
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• 2011

Objectives : This study was performed to investigate the anti-fibrogenic effect and the effect on cell growth and apoptosis in YJCGT, YJCGT YSO and YJCGT YSCO on thioacetamide-induced rat liver tissue and the immortalized human hepatic cell line LX2. Materials and Methods : LX2 cells were treated with various concentrations (0, 50, 150, 300 ug/ml) of YJCGT, Y+YSO, and Y+YSCO extract for 24, 48 and 72 hours. After the treatment, cell viability was measured by using MTT assay. Caspase inhibitor assay, and cell viability were determined by a colorimetric assay with PMS/MTS solution. Rat liver fibrosis was induced by intraperitoneal thioacetamide injection 150 mg/kg 3 times a week for 5 weeks. After the treatment, body weight, liver & spleen weights, liver function test, the complete blood cell count and the change of portal pressure were studied. After YJCGT, Y+YSO, and Y+YSCO treatment, percentages of collagen in thioacetamide-induced rat liver tissue were measured. Results : The viability of the LX2 cell decreased in a dose- and time-dependent manner. Exposure of LX2 cells to YJCGT, YJCGT+YSO and YJCGT+YSCO induced caspase-3 activation, but co-treatment of YJCGT, YJCGT+YSO and YJCGT+YSCO with the pan-caspase inhibitor Z-VAD-FMK, and the caspase-3 inhibitor Z-DEVE-FMK, blocked apoptosis. There was no difference in rat body weight between the thioacetamide only group and the YJCGT, YJCGT+YSO and YJCGT+YSCO groups. In the YJCGT, YJCGT YSO and YJCGT YSCO groups, the serum level of GPT significantly went down compared with the thioacetamide only group. In the YJCGT, Y+YSO, Y+YSCO groups, white blood cell elevated by thioacetamide injection decreased but RBC, Hgb, and Hct increased. In the Y+YSO group, the portal pressure elevated by thioacetamide injection significantly decreased. In the histological finding, thioacetamide injections caused severe fibrosis, but YJCGT, Y+YSO, and Y+YSCO treatment significantly reduced the amounts of hepatic collagens. Conclusions : YJCGT, Y+YSO, and Y+YSCO inhibit the growth of LX2 cells by inducing apoptosis through caspase activity. YJCGT, Y+YSO, and Y+YSCO have beneficial effects on the treatment of cirrhotic patients as well as patients with chronic hepatitis.

• 대한한방종양학회지
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• 제4권1호
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• pp.17-36
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• 1998

This experimental study was carried out to evaluate the effects of Hwallakhyoreungdan on angiogenic inhibition mechanism. In order to investigate the effects of Hwallakhyoreungdan on angiogenic inhibition mechanism, MTT assay, cell adhesive inhibition effect, DNA fragmantaion analysis, Nuclear condensation assay, FACScan analysis, Angiogenic lumen formation assay, Immunocytochemistry analysis, RT-PCR for mRNA expression, Western blot analysis and Confocal analysis for $Ca^{2+}$ change were performed. The results were summarized as follows: 1. The cell adhesive inhibition ability was strong from $5{\mu}g/ml$. 2. The $G_0/G_1$ arrest peak was existed on ECV304 cell-line. 3. The cells on Collagen plate were inhibition of proliferation and inducement of apoptosis by HR water extract. 4. Angiogenic lumen formation was inhibited by HR water extract. 5. LFA-1 and ELAM-1's expression were inhibited by HR water extract. They are commenly participation on inflammation and tumor regeneration. 6. The expression of MMP-9 and uPA were inhibited by HR water extract. 7. The expression of integrin ${\alpha}_v{\beta}_3$ was inhibited by HR water extract. 8. The expression of intracellular molecule were successively inhibited by HR water extract therefore the proliferation of ECV304 cell line was stopped and apoptosis was induced. 9. The change of $Ca^{2+}$ was decreased by HR water extract it cause confusion of signal transduction pathway therefore it was take part in apoptosis. According to the results, Hwallakhyoreungdan showed to be a key antaonist of integrin ${\alpha}_v{\beta}_3$, and to be induction of apoptosis by p53 through flow cytometry. This report also demonstrated that expressions of MMP-9 and uPA was blocked under the angiogenesis model. Thus, we suggests that Hwallakhyoreungdan blocks angiogenesis by inducing apoptosis of ECV304 and ECVPAR cell lines and another oriental herbal medicine that treats blood-stasis type also has angiogenic inhibition effects.

• 폴리머
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• 제38권3호
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• pp.278-285
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• 2014

알지네이트와 탈미네랄골분(DBP) 하이브리드 스펀지는 각각 DBP가 0, 10, 20, 40 및 80% 첨가된 스펀지로, 연골 재건을 위해 제작되었다. 세포의 증식은 MTT를 통해 관찰했으며, 형태학적, 조직학적, 생물학적 관찰 그리고 RT-PCR을 1, 2, 및 3 주에 실시하였다. 세포생존율에 있어서 20% DBP/알지네이트 스펀지에서 다른 스펀지보다도 가장 좋은 결과를 보였으며, 광학전자현미경 관찰에서 또한 20% 스펀지에서 가장 좋은 세포부착률과 증식률을 확인하였다. 마지막으로, 조직학적 평가에서 20% 스펀지에서 연골세포의 표현형이 가장 잘 유지됨과 동시에 산성뮤코 다당류와 제2형 콜라겐이 잘 형성된 것을 확인하였다. 이로써 DBP/알지네이트 하이브리드 스펀지는 연골 조직공학을 위한 지지체로써 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제48권1호
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• pp.34-46
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• 2018

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the effects of 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ on the proliferation, differentiation, and matrix mineralization of MC3T3-E1 osteoblast-like cells in vitro. Methods: MC3T3-E1 osteoblastic cells and 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ were prepared. Cytotoxic effects and osteogenic differentiation were evaluated using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay, alkaline phosphatase (ALP) activity assay, ALP staining, alizarin red S staining, and reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) for osteogenic differentiation markers such as ALP, collagen type I (Col-I), osteocalcin (OCN), vitamin D receptor (VDR), and glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase. Results: The MTT assay showed that 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ did not inhibit cell growth and that the rate of cell proliferation was higher than in the positive control group at all concentrations. ALP activity was also higher than in the positive control group at low concentrations of 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ ($10^{-10}$, $10^{-12}$, and $10^{-14}M$). RT-PCR showed that the gene expression levels of ALP, Col-I, OCN, and vitamin D receptor (VDR) were higher at a low concentration of 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ ($10^{-12}M$). Alizarin red S staining after treatment with 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ ($10^{-12}M$) showed no significant differences in the overall degree of calcification. In contrast to the positive control group, formation of bone nodules was induced in the early stages of cell differentiation. Conclusions: We suggest that 1,25-dihydroxyvitamin $D_3$ positively affects cell differentiation and matrix mineralization. Therefore, it may function as a stimulating factor in osteoblastic bone formation and can be used as an additive in bone regeneration treatment.

• 폴리머
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• 제35권6호
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• pp.499-504
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• 2011

본 연구팀은 탈미네랄화 골분(DBP)이라는 천연재료를 졸(sol)화시켜 poly(lactide-co-glycolide) (PLGA)에 함침시킨 지지체를 개발하였다. DBP를 함침시킨 PLGA 지지체 상의 세포증식과 모폴로지를 평가하기 위해 MTT 분석과 SEM을 측정하였다. 또한 sGAG와 콜라겐 함량 측정과 파종된 연골 세포의 표현형 유지에 미치는 영향을 확인하였다. 그 결과 PLGA에 DBP를 함침시킨 지지체가 PLGA 지지체보다 높은 세포 증식률을 보였다. 또한 파종된 연골세포의 표현형 유지에도 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이번 연구 결과를 토대로 PLGA에 DBP를 이용한 용액을 함침시킴으로써 DBP내의 성장인자와의 상호작용을 통해 연골세포의 성장에 긍정적 영향을 미쳐 안정되게 연골을 조직화할 수 있는 연골조직공학 지지체로 적합할 것으로 예상된다.