• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권5호
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• pp.553-560
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• 2001

Objective : The objective of this study was to determine the photodynamic therapeutic response of U-87 human glioma cell in vitro as well as in the nude rat xenograft model using photofrin as photosensitizer. Material and Method : U-87 cells were cultured on 96-well culture plates, photofrin(Quadralogic Technologies Inc., Vancouver, Canada) was added into the cell culture medium at concentration of $1{\mu}g/ml$, $2.5{\mu}g/ml$, $5{\mu}g/ml$, $10{\mu}g/ml$ and $20{\mu}g/ml$. 24 hour after drug treatment, cells were treated with optical(632nm) irradiation of $100mJ/cm^2$, $200mJ/cm^2$ and $400mJ/cm^2$. Photofrin(12.5mg/kg, i.p.) was administered to 28 nude rats containing intracerebral U-87 human glioma as well as 26 normal nude rats. 48 hours after administration, animals were treated with optical irradiation(632nm) of $35J/cm^2$, $140J/cm^2$ and $280J/cm^2$ to exposed tumor and normal brain. The photofrin concentration was measured in tumor and normal brain in a separate population of animals. Results : By MTT assay, there was 100% cytotoxicity at any dose of photofrin with optical irradiation of $200mJ/cm^2$ and $400mJ/cm^2$. But at the optical irradiation of $100mJ/cm^2$ cells were killed in dose dependent manner 28.5%, 49.1%, 54.4%, 78.2%, and 84.6% at concentration of $1{\mu}g/ml$, $2.5{\mu}g/ml$, $5{\mu}g/ml$, $10{\mu}g/ml$ and $20{\mu}g/ml$, respectively. Dose dependent PDT lesions in both tumor and normal brain were observed. In the tumor lesion, only superficial tissue damage was found with optical irradiation of $35J/cm^2$. However, in the optical irradiation group of $140J/cm^2$ and $280J/cm^2$ the volume of lesions was measured of $7.2mm^3$ and $14.0mm^3$ for treatment at $140J/cm^2$ and $280J/cm^2$, respectively. The U-87 bearing rats showed a photofrin concentration in tumor tissue of $6.53{\pm}2.16{\mu}g/g$, 23 times higher than that found in the contralateral hemisphere of $0.28{\pm}0.15{\mu}g/g$. Conclusion : Our data indicate that the U-87 human glioma in vitro and in the xenografted rats is responsive to PDT. At these doses, a reproducible injury can be delivered to human glioma in this model. Strategies to spare the normal brain collateral damage are being studied.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제28권2호
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• pp.97-104
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• 2000

고본에서 정유성분을 추출하여 표준물질과 함께 생리활성 실험을 하였으며, 전체적으로 고본에서 추출한 정유성분이 순수한 표준물질인 phthalic anhydride보다 생리활성능이 좋았다. 함암효과 및 돌연변이 유발 억제실험에서는 고본이 표준물질보다 약 60% 높은 억제 효과를 나타내었으며, 암세포 성장저해에서 고본의 정유성분은 1.0mg/ml의 농도에서 50%이상의 억제율을 보였으나, 표준물질은 40%이하의 낮은 억제율을 나타내었고, 정상세포에 대한 세포독성을 측정한 결과 고본의 정유와 표준물질이 1.0 mg/ml의 농도에서 각각 34.4%, 26.4%의 낮은 세포독성을 나타내었다. 또한 항돌연변이원성 실험에 rec-assay와 CHO V79 cell에서 고본의 정유가 표준물질 보다 더 효과적이었다. 그리고 면역기능 효과 실험에서 고본의 정유가 표준물질 보다 더 효과적이었다. 그리고 면역기능 효과 실험에서 고본의 정유성분은 표준물질보다 1.0mg/ml의 농도에서 1.21배의 증강을 보였다. 또한 고본 정유성분의 혈당강하, 혈압조절(ACE활성 저해), GST활성혈전용해능 등도 활성율이 뛰어났으며, 각각 최고의 농도에서(mg/ml) 59.2%, 80.1%, 301.2%, 42.9%의 우수한 생리활성능을 보였고, 표준물질인 경우 57.7%, 65.3%, 234.7%, 28.6%로 높지만, 고본의 정유성분 보다 상대적으로 낮은 활성능을 보였다. 그리고, 신경세포의 생육 및 신경돌기 생성촉진 실험에서 신경돌기 길이는 무첨가 보다 약 50$\mu\textrm{m}$ 촉진하였으며, 신경돌기를 지니는 세포수는 2배 더 증가하였고, 생세포수는 약 56.4% 증가함을 나타냈다. 따라서 고본의 정유성분의 생리 활성능과 신경세포에 대한 우수한 활성능은 식물기원의 신경 활성물질의 탐색이 유효할 것으로 사료되어 진다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권3호
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• pp.234-242
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• 2017

본 연구에서는 국내산 고려엉겅퀴를 건강기능식품 소재로 활용 시 기초자료 제공하고자 수확시기에 따른 고려엉겅퀴의 항산화활성 및 항비만 활성의 차이를 구명하고자 수행 하였다. 2016년 6월, 7월 그리고 8월에 수확한 고려엉겅퀴를 이용하여 지표성분 분석, 총 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거활성, ORAC assay 및 지방축적과 ROS 생성 억제효과를 관찰하였다. 지표성분 pectolinarin 함량은 수확시기별로 $43.13{\pm}0.22{\sim}95.65{\pm}0.34mg/g$로 수확 시기 가운데 2016년 8월에 수확한 고려엉겅퀴에서 가장 높은 함량을 보였으며 총 플라보노이드 함량의 경우 2016년 8월에 수확한 고려엉겅퀴 주정추출물에서 $40.43{\pm}0.35mg\;RE/g$로 수확시기 가운데 가장 높은 함량을 나타냈다. DPPH 라디칼 소거활성은 수확시기에 따른 활성 차이를 보이지 않았지만 ORAC 지수의 경우 총 플라보노이드 및 지표성분 함량의 결과와 유사하게 2016년 8월에 수확한 고려엉겅퀴 주정추출물에서 6월 수확시기보다 2.4배가량 높은 ORAC 지수를 나타내었다. 수확시기별 고려엉겅퀴 주정추출물은 $50{\sim}200{\mu}g/mL$의 농도에서 지방세포에 대한 세포독성을 나타내지 않았으며 지방세포 분화 중 세포 내 지방축적 및 ROS 생성량을 비교한 결과, 수확시기별 고려엉겅퀴 주정추출물을 처리한 지방세포의 경우 지방축적량과 ROS 생성량 모두 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 따라서 고려엉겅퀴는 비만 등 대사증후군 관련 질환의 개선을 위한 건강기능식품 소재로의 활용이 기대된다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제32권3호
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• pp.218-228
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• 2010

발암물질로 알려진 Hydroquinone (HQ)은 치과용 합성수지를 구성하는 중요한 성분으로서 지금까지 치과용 재료영역에서 널리 사용되고 있으며 구강 내에서 HQ의 유출이 일어나는 것으로 확인 되었다. 따라서 구강암의 기원이 되는 인체상피세포의 발암화에 HQ가 미치는 영향을 평가하였다. HQ에 의한 인체세포 독성을 평가하기위해 LDH assay를 실시하고 세포 독성이 높지 않은 용량을 실험 용량으로 설정하였다. 인체 세포의 발암화를 평가하기 위해 세포 발암화 지표로서 cell saturation density, soft-agar colony formation 및 cell aggregation의 분석을 사용한 결과 고용량인 50 ${\mu}M$을 제외한 모든 용량에서 발암화 지표의 변화를 나타내지 않아 HQ의 발암력은 매우 낮은 것으로 추정된다. 그러나 발암촉진제인 TPA와 함께 투여 시 발암력의 증가를 보여 주변 환경의 여건에 따라 발암력이 증가할 수 있음을 입증하였다. HQ를 노출 후 세포사멸화를 측정하기 위해 DNA fragmentation변화를 분석한 결과 10 ${\mu}M$부터 50 ${\mu}M$까지 노출 시간 의존형의 증가를 나타내었으며 50 ${\mu}M$과 같은 고용량 농도에서는 노출시간 의존적 세포사멸 효과를 보였다. 따라서 세포 발암화를 일으킨 용량에서 세포사멸도 함께 일어나 HQ에 의한 발암화에 세포사멸이 관여함을 보였다. HQ는 ROS를 생성하였으며 Trolox, NAC와 같은 항산화물에 의한 ROS의 차단 효과와 BSO와 같은 GSH 고갈 유발 물질에 따른 ROS의 급격한 증가는 HQ가 인체세포에서 ROS를 효율적으로 생성함을 입증하는 결과이다. 세포간의 신호전달기작 조절에 중요한 역할을 하는 효소인 protein kinase C (PKC)를 immunoblot으로 분석한 결과 PKC-${\alpha}$의 활성이 증가 된 반면 PKC-${\beta}II$의 영향은 나타나지 않았다. 따라서 특정 이성질체에 대한 특이적인 효소반응이 발암화에 관여할 것으로 추정된다. 본 연구결과 치과용 합성수지 구성성분인 HQ 유출에 따른 인체상피세포의 발암성은 매우 낮은 것으로 추정되나 발암촉진제 등과의 상호작용에 의한 발암성 증가는 HQ의 구강암 발생 평가에 고려되어야 할 사항이다. 따라서 본 연구는 구강암의 예방을 위한 과학적인 접근 방법 및 기반 자료를 제시하였고 치과용 합성수지사용의 적정성에 대한 과학적인 판단을 할 수 있는 근거를 제공 하였다. 또한 본 연구 결과는 새로운 치과용 합성수지 개발의 필요성 및 개선방향을 제시 할 수 있는 근거로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제105권2호
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• pp.193-201
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• 2016

본 연구는 산딸기 열매의 지역별(장성, 화성, 울산, 순창, 포항) 영양성분, 항산화 활성 및 암세포 성장억제 효능 분석을 통하여 기능성을 갖는 산딸기 품종을 육성하고자 수행하였다. 모든 지역의 산딸기 열매에서 일반성분은 탄수화물 함량이 높게 나타났으며, 무기성분은 칼슘($996.6{\mu}g/g{\pm}0.8%$)이 가장 높은 함량을 보였으며, 나트륨($6.2{\mu}g/g{\pm}1.0%$)은 가장 낮았다. 유리아미노산은 총 26종, 구성아미노산은 총 18종을 분석하였다. 전자공여능 실험 결과 울산 산딸기가 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 열수추출물은 80%, 에탄올추출물은 82.6%의 높은 소거능을 보였다. 또한 암세포 성장억제 효과를 확인하기 위한 세포독성 실험 결과, B16F10 cell은 울산 산딸기 열수추출물과 포항 산딸기 에탄올추출물, H1299 cell은 순창 산딸기 열수추출물과 포항 산딸기 에탄올추출물 그리고 MCF-7 cell은 장성 산딸기 열수추출물과 순창 산딸기 에탄올추출물에서 각각 세포독성이 나타났다. 따라서 이와 같은 기초자료를 바탕으로 기능성 특성을 지닌 산딸기를 선발하여 기능성 품종으로의 개발 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제32권1호
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• pp.59-64
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• 2006

문주란(Crinum asiaticum Linne var. japonicum)은 한국, 말레이지아 등 동남아시아 지역에서 관절통, 해열, 궤양 치료, 국부의 소염 및 해열 등의 목적에 민간요법 등으로 오래 전부터 사용되어 오고 있다. 본 연구에서는 이러한 문주란의 화장료 조성물로서의 가능성을 확인하기 위하여 iNOS (inducible nitric oxide synthase) 억제 그리고 PGE2, IL-6, and IL-8 방출 억제에 의한 항염 효능을 측정하였다. pH를 3.5로 조절하고 95% ethanol을 사용하여 추출한 후, HPLC 실험으로 문주란의 주성분이 면역조절물질로 잘 알려진 lycorine이며 대략 1% 정도 함유한 것을 확인하였고 그 함량은 문주란의 추출 부위 및 추출방법에 따라 달랐다. 리포다당(lipopolysaccharide, LPS)에 의해 활성화된 생쥐 대식세포(RAW 264.7 cells)에서 생성되는 NO 형성의 억제능을 측정한 항염실험에서, 문주란 에탄을 추출물은 투여량에 비례하는 저해능을 가지고 있음을 확인할 수 있었다($IC_{50} = 83.5 {\mu}g/mL$). 또한 RT-PCR법을 이용하여 문주란 에탄을 추출물이 iNOS 유전자 발현도 억제함을 확인하였다. 또한, 문주란 추출물은 전혀 세포독성을 보이지 않았으며 오히려 LPS에 대하여 세포증식효과를 나타내었다(세포생존율 약 $10{\sim}60%$ 증가). 인간의 섬유아세포에서 과산화수소에 의해 활성화된 PGE2, IL-6 및 IL-8 방출 억제효능 측정 실험에서는 0.05%와 1% 농도 이상에서 (PGE2와 IL-6의 분비가) 거의 완전히 억제됨을 확인할 수 있었고, 나아가서 IL-8의 경우는 모든 실험농도 범위에서 완전히 억제되었다(>0.0025%). 이러한 결과로부터 문주란의 추출물이 충분한 항염 효과를 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권2호
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• pp.529-541
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• 2003

Yukmijihwang-tang has been widely used as an and-aging herbal medicine for hundred years in Asian countries. Numerous studies show that Yukmijihwangtang has anti-oxidative effect both in vivo and in vitro. It has been reported that Moutan Cortex Radicis extract (MCR) was the most effective herb in Yukmijihwang-tang on undifferentiated PC12 cells upon oxidative-stressed with hydrogen peroxide. The purpose of this study is to; 1) evaluate the recovery of neuronal damage by assessing the anti-oxidant effect of MCR on PC12 cells differentiated with nerve growth factor (NGF), 2) identify candidate genes responsible for anti-oxidative effect on differentiated PC12 cells by oligonucleotide chip microarray. PC12 cells, which were differentiated by treating with NGF, were treated without or with hydrogen peroxide in the presence or absence of various concentration of MCR. Cell survival was determined by using MTS assay. Measurement of intracellular reactive oxygen species (ROS) generation was determined using the H2DCFDA assay The viability of cells treated with MCR was significantly recovered from stressed PC12 cell. In addition, wide rage of concentrations of MCR shows dose-dependent inhibitory effect on ROS production in oxidative-stressed cells. Total RNAs of cells without treatment(Control group), only treated with H₂O₂ (stressed group) and treated with both H₂O₂ and of MCR (MCR group) were isolated, and cDNAs was synthesized using oligoT7(dT) primer. The fragmented cRNAs, synthesized from cDNAs, were applied to Affymetrix GeneChip Rat Neurobiology U34 Array. mRNA of Calcium/calmodulin-dependent protein kinase II delta subunit(CaMKII), neuron glucose transporter (GLUT3) and myelin/oligodendrocyte glycoprotein(MOG) were downregulated in Stressed group comparing to Control group. P2X2-5 receptor (P2X2R-5), P2X2-4 receptor (P2X2R-4), c-fos, 25 kDa synaptosomal attachment protein(SNAP-25a) and GLUT3 were downregulated, whereas A2 adenosine receptor (A2AR), cathechol-O-methyltransferase(COMT), glucose transporter 1 (GLUT1), EST223333, heme oxygenase (HO), VGF, UI-R-CO-ja-a-07-0-Ul.s1 and macrophage migration inhibitory factor (MIF) were upregulated in MCA group comparing to Control group. Expression of Putative potassium channel subunit protein (ACK4), P2X2A-5, P2X2A-4, Interferon-gamma inducing factor isoform alpha precursor (IL-18α), EST199031, P2XR, P2X2 purinoceptor isoform e (P2X2R-e), Precursor interleukin 18 (IL-18) were downregulated, whereas MOO, EST223333, GLUT-1, MIF, Neuronatin alpha, UI-R-C0-ja-a-07-0-Ul.s1, A2. adenosine receptor, COMT, neuron-specific enolase (NSE), HO, VGF, A rat novel protein which is expressed with nerve injury (E12625) were upregulated in MCR group comparing to Stressed group. The results suggest that decreased viability and AOS production of PC12 cell by H₂O₂ may be, at lease, mediated by impaired glucose transporter expression. It is implicated that the MCR treatment protect PC12 cell from oxidative stress via following mechanisms; improving glucose transport into the cell, enhancing expression of anti-oxidative genes and protecting from dopamine cytotoxicity by increment of COMT and MIF expression. The list of differentially expressed genes may implicate further insight on the action and mechanism behind the anti-oxidative effects of herbal extract Moutan Cortex Radicis.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권1호
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• pp.95-101
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• 2020

건선(psoriasis)은 인체 피부조직 중 표피의 과증식 및 다양한 크기의 홍반, 인설 등이 동반되는 난치성 자가면역 피부질환이다. 건선 피부염 발병 기작은 명확히 규명되지 않았으나 각질 형성세포의 과분화 과정에 관여하는 염증성 cytokine과 Th17 세포를 포함한 면역세포를 염증부위로 유인하는 chemokine (C-C motif) ligand 20 (CCL20)이 발병과정에 관여하는 것으로 알려진다. 따라서 건선치료에 효과적인 천연 소재를 발굴하기 위해 예로부터 항염증 활성이 알려진 익지인(Alpiniaoxyphylla Miquel)의 유효성분인 yakuchinone-A의 건선 피부염 개선효과를 연구하였다. 먼저 CCK-8 assay 통해 human keratinocyte (HaCaT) 세포에 tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)와 yakuchinone-A를 동시 처리하여 세포독성을 관찰한 결과, yakuchinone-A는 10 ㎍/mL까지 세포독성이 관찰되지 않았다. TNF-α를 HaCaT 세포에 처리하여 염증을 유발한 후 yakuchinone-A를 농도별로 처리한 결과 IL-6, IL-8, TNF-α 등 건선 피부염 유발 cytokine의 mRNA 발현이 각각 61.4±7.5, 23.6±1.5, 46.0±4.8% 수준으로 감소하였고, Th17 세포를 유인하는 chemokine인 CCL20 또한 yakuchinone-A에 의해 유의적으로 억제되었다. 또한 CCL20 발현에 관여하는 NF-κB/IκB pathway에서 IκB 인산화 및 STAT3 인산화가 yakuchinone-A에 의해 79.1±5.0, 80.8±2.3% 수준만큼 농도 의존적으로 억제되었다. 마지막으로 Th17 세포에 의해 분비되는 IL-17A에 의해 활성화된 HaCaT 세포에 yakuchinone-A를 처리한 결과, CCL20 mRNA발현이 농도의존적으로 감소하였다. 이러한 결과들을 토대로 yakuchinone-A는 건선 피부염 개선 활성을 가지며, 향후 새로운 건선 피부염 개선 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.729-733
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• 2014

본 연구에서는 다시마의 가공 시 부산물로 발생하는 다시마 뿌리의 항염증 효과를 알아보기 위하여 LPS로 염증을 유도한 RAW 264.7 세포에 대한 추출물의 효과를 살펴보았다. 먼저 다시마 뿌리 에탄올 추출물이 세포독성을 가지는지 알아보기 위해 MTT assay를 진행한 결과, 모든 첨가 농도에서 대식세포 증식능이 control에 비해 유의적으로 증가하여 세포 독성을 가지지 않는 것을 확인하였다. 세포 독성을 가지지 않았던 농도대(0.1, 1, 10, 50, $100{\mu}g/mL$)에서 염증 억제 효과를 살펴보기 위해 NO 및 염증성 cytokine의 분비 억제 효과를 살펴보았다. 대식세포 배양액 내의 $NO_2{^-}$ 농도를 측정한 결과, 추출물 첨가 농도에 따라 유의적으로 분비량이 감소함을 확인하였으며, 특히 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 약 28%의 억제 효과를 보였다. 또한 대식세포의 염증성 cytokine인 IL-6, TNF-${\alpha}$ 및 IL-$1{\beta}$의 분비량을 첨가 농도 의존적으로 억제함을 확인하였다. 특히 IL-$1{\beta}$에 대해, $100{\mu}g/mL$의 농도에서 약 32%의 감소 효과를 보였다. 따라서 다시마 뿌리 에탄올 추출물은 세포 독성을 가지지 않고 염증성 매개 인자인 NO 및 cytokine을 억제하여 항염증 효과를 가짐을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.796-804
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• 2017

본 연구는 어성초의 메탄올 추출물을 이용하여 항산화 효능이 가장 좋은 fraction을 찾고, 항산화 효능을 나타내는 성분을 분석하였다. 메탄올 추출에 의한 유기 용매 별 분획에서 항산화 효과가 가장 좋은 ethyl acetate 분획물을 칼럼 크로마토그래피하여 12가지의 fraction 중 가장 높은 항산화 효과를 보인 Fr. 10을 이용하여 DPPH 라디칼의 소거활성, 환원력, 지질과산화, 세포독성, DNA 산화 및 DCFH-DA를 이용한 세포내 과산화수소 제거효과를 조사하였다. DPPH radical scavenging activity, reducing power, TBARS, cell viability, DNA oxidation and DCF fluorescence 12가지의 fraction들 중 항산화 효능이 가장 좋은 Fr. 10의 DPPH radical 소거 활성 결과로 $64{\mu}g/ml$ 농도에서 양성대조군에 근접하는 60%의 억제능을 보였다. Reducing power 결과로 $32{\mu}g/ml$의 농도에서 140%로 양성대조군과 비슷한 결과 값을 보였다. TBARS 결과로 $2{\mu}g/ml$에서 양성대조군과 같은 값의 활성산소 억제능이 나타난다. 또한 cell viability 결과로 $32{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 세포 독성에 의해 생존율이 감소하였고, DCF fluorescence 결과로 농도의존적으로 $H_2O_2$에 의한 산화적 손상을 억제하는 것으로 나타났다. DNA oxidation 실험결과 $1{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 DNA의 손상을 감소시킴을 확인할 수 있었다. IR 및 LC-MS를 이용하여 Fr. 10의 유효성분을 조사한 결과 rutin (분자량, 610)으로 확인 되었다. 결론적으로 어성초의 메탄올 추출물로부터 분리한 Fr. 10은 농도 의존적으로 항산화 효능이 우수하게 나타났고, 어성초는 화장품 및 기능성 식품의 소재로 활용될 수 있음을 시사한다.