Jeon, Hye Lyun;Yi, Jung-Sun;Kim, Tae Sung;Oh, Youkyung;Lee, Hye Jeong;Lee, Minseong;Bang, Jin Seok;Ko, Kinarm;Ahn, Il Young;Ko, Kyungyuk;Kim, Joohwan;Park, Hye-Kyung;Lee, Jong Kwon;Sohn, Soo Jung
Toxicological Research
/
제33권2호
/
pp.107-118
/
2017
Although alternative test methods based on the 3Rs (Replacement, Reduction, Refinement) are being developed to replace animal testing in reproductive and developmental toxicology, they are still in an early stage. Consequently, we aimed to develop alternative test methods in male animals using mouse spermatogonial stem cells (mSSCs). Here, we modified the OECD TG 489 and optimized the in vitro comet assay in our previous study. This study aimed to verify the validity of in vitro tests involving mSSCs by comparing their results with those of in vivo tests using C57BL/6 mice by gavage. We selected hydroxyurea (HU), which is known to chemically induce male reproductive toxicity. The 50% inhibitory concentration ($IC_{50}$) value of HU was 0.9 mM, as determined by the MTT assay. In the in vitro comet assay, % tail DNA and Olive tail moment (OTM) after HU administration increased significantly, compared to the control. Annexin V, PI staining and TUNEL assays showed that HU caused apoptosis in mSSCs. In order to compare in vitro tests with in vivo tests, the same substances were administered to male C57BL/6 mice. Reproductive toxicity was observed at 25, 50, 100, and 200 mg/kg/day as measured by clinical measures of reduction in sperm motility and testicular weight. The comet assay, DCFH-DA assay, H&E staining, and TUNEL assay were also performed. The results of the test with C57BL/6 mice were similar to those with mSSCs for HU treatment. Finally, linear regression analysis showed a strong positive correlation between results of in vitro tests and those of in vivo. In conclusion, the present study is the first to demonstrate the effect of HU-induced DNA damage, ROS formation, and apoptosis in mSSCs. Further, the results of the current study suggest that mSSCs could be a useful model to predict male reproductive toxicity.
Dehydroevodiamine-HCl (DHED), which is a component separated from Evodia rutaecarpa Bentham, has novel anticholinesterase and antiamnesic activities in a scopolamine-induced amnesia model. Several studies suggest that DHED might be an effective drug for Alzheimer's disease and a vascular type of dementia. DHED was at dose levels of 0, 50, 100 and 200 mg/kg/day administered intraperitoneally to Sprague-Dawley male rats for 60 days before mating and to females from 14 days before mating to 7 days after mating. Effects of the DHED on general symptom and reproductive performance of parent animals and embryonic development were examined. In male parents, whereas no death was observed, reduction in the increase rate of body weight was found at 200 mg/kg. In female parents, both of the mating performance and the fertility of parent animals were decreased at 200 mg/kg, but not significantly. In 200 mg/kg treated group, the fetal death rate was increased but total fetuses showed no changes compared to the control group. There were no malformed F1 fetuses in all groups.
Zingerone (ZGR), a phenolic alkanone isolated from ginger, has been reported to possess pharmacological activities such as anti-inflammatory and anti-apoptotic effects. This study was initiated to determine whether ZGR could modulate renal functional damage in a mouse model of sepsis and to elucidate the underlying mechanisms. The potential of ZGR treatment to reduce renal damage induced by cecal ligation and puncture (CLP) surgery in mice was measured by assessment of serum creatinine, blood urea nitrogen (BUN), lipid peroxidation, total glutathione, glutathione peroxidase activity, catalase activity, and superoxide dismutase activity. Treatment with ZGR resulted in elevated plasma levels of BUN and creatinine, and of protein in urine in mice with CLP-induced renal damage. Moreover, ZGR inhibited nuclear $factor-{\kappa}B$ activation and reduced the induction of nitric oxide synthase and excessive production of nitric acid. ZGR treatment also reduced the plasma levels of interleukin-6 and tumor necrosis $factor-{\alpha}$, reduced lethality due to CLP-induced sepsis, increased lipid peroxidation, and markedly enhanced the antioxidant defense system by restoring the levels of superoxide dismutase, glutathione peroxidase, and catalase in kidney tissues. Our study showed renal suppressive effects of zingerone in a mouse model of sepsis, suggesting that ZGR protects mice against sepsis-triggered renal injury.
Hepatoprotective activity of different extracts of Citrullus colocynthis L. sch. (roots) (cucurbitaceae) was investigated in albino rats by inducing hepatotoxicity with carbon tetrachloride. The alcoholic extract of Citrullus colocynthis sch. 100 mg/kg b.w. has been shown to posses significant hepatoprotective effect by lowering the serum level of transaminases (GPT & GOT), alkaline phosphate (ALP) and bilirubin (P < 0.05 to P < 0.001).
Chemotherapy is associated with male infertility. Cisplatin (cis-diamminedichloro-platinum (II) (CDDP) as a chemotherapy medication used to treat a number of cancers has been reported to most likely induce testicular toxicity. Administration of antioxidants, such as pentoxifylline (PTX) may reduce some Adverse Drug Reactions (ADRs) of CDDP. Therefore, this study investigated the potentially protective effects of PTX on CDDP-induced testicular toxicity in adult male rats. For this purpose, 42 male rats were randomly divided into 7 groups. The rats were orally pretreated with PTX at the 3 doses of 75, 150, and 300 mg/kg once a day for 14 successive days. On the $14^{th}$ day of the study, they were intraperitoneally (IP) administered with a single dose of CDDP (7 mg/kg). Finally, the sperm/testis parameters, serum levels of reproductive hormones, including testosterone, Luteinizing Hormone (LH), and Follicle Stimulating Hormone (FSH) as the pivotal endocrine factors controlling testicular functions, and histopathological changes of testis tissue were examined. Pretreatment with the two doses of 75 and 150 mg/kg PTX indicated significant increases in the sperm count and motility induced by CDDP administration. The right and significantly left testis weights were decreased following the treatment with 300 mg/kg of PTX plus CDDP. However, 75 mg/kg of PTX plus CDDP showed the best near-to-normal histopathological features. The results demonstrated that PTX alone enhanced some parameters, such as the sperm count, while reducing other parameters, including sperm fast motility and germ layer thickness. Furthermore, despite testosterone or LH levels, the mean serum FSH level was significantly augmented by the doses of 75 and 150 mg/kg. It was concluded that PTX administration cannot reduce CDDP-induced testicular toxicity even at high doses (e.g., 300 mg/kg), while it seemed to partially intensify CDDP toxicity effects at a dose of 75 mg/kg. Thus, further research is required in this regard.
In our previous publication we compared the gene expression profiles on hepatotoxicants exposure to assess the comparability between in vivo and in vitro test systems. We investigated global gene expression from both mouse liver and mouse hepatic cell line treated with thioacetamide (TAA) and identified several common genes. In this study, we selected genes to validate them as potential biomarkers for hepatotoxicity on the relevance of in vitro and in vivo system. Three up-regulated, aquaporin 8 (Aqp8), glutathione peroxidase 1 (Gpx1), succinate-CoA ligase, GDP-forming, alpha subunit (Suclg1) and two down-regulated, DnaJ (Hsp40) homolog subfamily C member 5 (Dnajc5) and tumor protein D52 (Tpd52) genes were tested for their effects in vitro. For characterization of gene function, short interfering RNA (siRNA) for each gene was synthesized and transfected in mouse hepatic cell line, BNL CL.2. Cell viability, mRNA expression level and morphological alterations were investigated. We confirmed siRNA transfection against selected five genes induced down-regulation of respective mRNA expression. siRNA transfection in general decreased cell viability in different degrees and induced morphological changes such as membrane thickening and alterations of intracellular structures. This suggests that these genes could be associated with TAA-induced toxicity. Furthermore, these genes may be used in the investigation of hepatotoxicity for better understanding of its mechanism.
Tuberculosis is a highly contagious disease caused by Mycobacterium tuberculosis. It affects about 10 million people each year and is still one of the leading causes of death worldwide. About 2 to 3 billion people (equivalent to 1 in 3 people in the world) are infected with latent tuberculosis. Moreover, as the number of multidrug-resistant, extensively drug-resistant, and totally drug-resistant strains of M. tuberculosis continues to increase, there is an urgent need to develop new anti-tuberculosis drugs that are different from existing drugs to combat antibiotic-resistant M. tuberculosis. Against this background, we aimed to develop new anti-tuberculosis drugs using probiotics. Here, we report the anti-tuberculosis effect of Pediococcus acidilactici PMC202 isolated from young radish kimchi, a traditional Korean fermented food. Under coculture conditions, PMC202 inhibited the growth of M. tuberculosis. In addition, PMC202 inhibited the growth of drug-sensitive and -resistant M. tuberculosis- infected macrophages at a concentration that did not show cytotoxicity and showed a synergistic effect with isoniazid. In a 2-week, repeated oral administration toxicity study using mice, PMC202 did not cause weight change or specific clinical symptoms. Furthermore, the results of 16S rRNA-based metagenomics analysis confirmed that dysbiosis was not induced in bronchoalveolar lavage fluid after oral administration of PMC202. The anti-tuberculosis effect of PMC202 was found to be related to the reduction of nitric oxide. Our findings indicate that PMC202 could be used as an anti-tuberculosis drug candidate with the potential to replace current chemical-based drugs. However, more extensive toxicity, mechanism of action, and animal efficacy studies with clinical trials are needed.
Kim, Young Hee;Kwak, Kyung A;Kim, Tae Sung;Seok, Ji Hyeon;Roh, Hang Sik;Lee, Jong-Kwon;Jeong, Jayoung;Meang, Eun Ho;Hong, Jeong-sup;Lee, Yun Seok;Kang, Jin Seok
Toxicological Research
/
제31권2호
/
pp.157-163
/
2015
Nanotechnology has advanced at an extremely rapid pace over the past several years in numerous fields of research. However, the uptake of nanoparticles (NPs) into the body after administration through various routes may pose a risk to human health. In this study, we investigated the potential ocular toxicity of 20-nm, negatively- charged zinc oxide (ZnO) NPs in rats using micro-computed tomography (micro-CT) and histopathological assessment. Animals were divided into four groups as control group, ZnO NPs treatment group (500 mg/kg/day), control recovery group, and ZnO NPs treatment and recovery group. Ocular samples were prepared from animals treated for 90 days (10 males and 10 females, respectively) and from recovery animals (5 males and 5 females, respectively) sacrificed at 14 days after final treatment and were compared to age-matched control animals. Micro-CT analyses represented the deposition and distribution of foreign materials in the eyes of rats treated with ZnO NPs, whereas control animals showed no such findings. X-ray fluorescence spectrometry and energy dispersive spectrometry showed the intraocular foreign materials as zinc in treated rats, whereas control animals showed no zinc signal. Histopathological examination revealed the retinopathy in the eyes of rats treated with ZnO NPs. Neuronal nuclei expression was decreased in neurons of the ganglion cell layer of animals treated with ZnO NPs compared to the control group. Taken together, treatment with 20-nm, negatively-charged ZnO NPs increased retinopathy, associated with local distribution of them in ocular lesions.
Gemcitabine은 최근 사용이 증가되고 있는 항암제로서 호흡기 부작용이 흔히 발생하나 대부분 일시적이고 자연 관해된다. 하지만 드물게 gemcitabine에 의한 심각한 폐 독성이 발생할 수 있으며, 이는 조기 진단 및 치료가 중요하다. 저자들은 gemcitabine 치료 후 발생한 중증 약물 유발성 간질성 폐렴 환자에서 스테로이드 치료 후 호전된 증례를 경험하였기에 보고하는 바이다.
Some drugs may be limited in their clinical application due to their propensity towards their adverse effects. Toxicogenomic technology represents a useful approach for evaluating the toxic properties of new drug candidates early in the drug discovery process. Nitrofurantoin (NF) is clinical chemotherapeutic agent and antimicrobial and used to treatment of urinary tract infections. However, NF has been shown to result in pulmonary toxic effects. In this research, we revealed the changing expression gene profiles in BEAS-2B, human bronchial epithelial cell line, exposed to NF by using human oligonucleotide chip. Through the clustering analysis of gene expression profiles, we identified 136 up-regulated genes and 379 down-regulated genes changed by more than 2-fold by NF. This study identifies several interesting targets and functions in relation to NF-induced toxicity through a gene ontology analysis method including biological process, cellular components, molecular function and KEGG pathway.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.