• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제62권1호
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• pp.30-41
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• 2024

The dense granule protein of Toxoplasma gondii, inhibitor of signal transducer and activator of transcription 1 (IST) is an inhibitor of signal transducer and activator of transcription 1 (STAT1) transcriptional activity that binds to STAT1 and regulates the expression of inflammatory molecules in host cells. A sterile inflammatory liver injury in pathological acute liver failures occurs when excessive innate immune function, such as the massive release of IFN-γ and TNF-α, is activated without infection. In relation to inflammatory liver injury, we hypothesized that Toxoplasma gondii inhibitor of STAT1 transcription (TgIST) can inhibit the inflammatory response induced by activating the STAT1/IRF-1 mechanism in liver inflammation. This study used IFN-γ and TNF-α as inflammatory inducers at the cellular level of murine hepatocytes (Hepa-1c1c7) to determine whether TgIST inhibits the STAT1/IRF-1 axis. In stable cells transfected with TgIST, STAT1 expression decreased with a decrease in interferon regulatory factor (IRF)-1 levels. Furthermore, STAT1 inhibition of TgIST resulted in lower levels of NF-κB and COX2, as well as significantly lower levels of class II transactivator (CIITA), iNOS, and chemokines (CLXCL9/10/11). TgIST also significantly reduced the expression of hepatocyte proapoptotic markers (Caspase3/8/9, P53, and BAX), which are linked to sterile inflammatory liver injury. TgIST also reduced the expression of adhesion (ICAM-1 and VCAM-1) and infiltration markers of programmed death-ligand 1 (PD-L1) induced by hepatocyte and tissue damage. TgIST restored the cell apoptosis induced by IFN-γ/TNF-α stimulation. These results suggest that TgIST can inhibit STAT1-mediated inflammatory and apoptotic responses in hepatocytes stimulated with proinflammatory cytokines.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.644-653
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• 2024

Considering the emergence of various infectious diseases, including the coronavirus disease 2019 (COVID-19), people's attention has shifted towards immune health. Consequently, immune-enhancing functional foods have been increasingly consumed. Hence, developing new immune-enhancing functional food products is needed. Pinus densiflora pollen can be collected from the male red pine tree, which is commonly found in Korea. P. densiflora pollen extract (PDE), obtained by water extraction, contained polyphenols (216.29 ± 0.22 mg GAE/100 g) and flavonoids (35.14 ± 0.04 mg CE/100 g). PDE significantly increased the production of nitric oxide (NO) and reactive oxygen species (ROS) but, did not exhibit cytotoxicity in RAW 264.7 cells. Western blot results indicated that PDE induced the expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase (COX)-2. PDE also significantly increased the mRNA and protein levels of cytokines and the phosphorylation of IKKα/β and p65, as well as the activation and degradation of IκBα. Additionally, western blot analysis of cytosolic and nuclear fractions and immunofluorescence assay confirmed that the translocation of p65 to the nucleus after PDE treatment. These results confirmed that PDE increases the production of cytokines, NO, and ROS by activating NF-κB. Therefore, PDE is a promising nutraceutical candidate for immune-enhancing functional foods.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.524-531
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• 2015

죽염된장의 발효기간(3년, 6년)과 죽염의 구운 횟수($3{\times}$, $9{\times}$)에 따른 항산화 및 HT-29 암세포에서 in vitro 항암 효과를 측정하였다. 죽염된장의 발효 기간에 따른 pH 및 아미노태 질소, 암모니아태 질소 함량은 3B-S($3{\times}$, 삶은 콩)를 제외하고는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 총 폴리페놀 함량은 6Y9B-D(6년, $9{\times}$)가 유의적으로 가장 함량이 높았다(P<0.05). DPPH free radical 소거 효과에서는 6Y3B-D(6년, $3{\times}$)는 $34.1{\pm}0.4%$, 6Y9B-D는 $38.2{\pm}2.5%$, hydroxyl radical 소거 효과 역시 6Y3B-D는 $80.8{\pm}0.9%$, 6Y9B-D는 $86.2{\pm}2.0%$로 높은 소거 효과를 나타내었다. HT-29 인체 대장암세포를 이용한 암세포 성장 억제 효과 역시 6Y3B-D는 $65.9{\pm}2.4%$, 6Y9B-D는 $72.8{\pm}1.7%$로 가장 높은 성장 억제율을 나타내었다. TNF-${\alpha}$, IL-6과 iNOS, COX-2 염증 유발 인자에서 6Y9B-D군이 유의적인 차이를 보이며 mRNA의 발현을 가장 많이 억제하는 것으로 나타났다. 장기간 숙성된 6년 죽염된장이 3년 죽염된장보다 항산화, 항암 효과가 뛰어났고, 3회 죽염보다 9회 죽염을 첨가한 된장이 천일염과 정제염을 혼합해 제조한 시판된장보다 항산화, 항암 효과가 더 우수했다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-24
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• 2013

Objectives: The object of this study was to observe the protective effect of Gamijipaesan aqueous extracts(GJS), which has been traditionally used in Korean medicine in obstetrics & gynecological fields as anti-infectious and anti-inflammatory agents, against mastitis induced by Staphylococcus aureus infection in a rat model through antibacterial, antiinflammatory, immunomodulatory, and anti-oxidant effects. Methods: Antibacterial activities of GJS against S. aureus were detected using standard agar microdilution methods, with the effects on the bacterial invasion and intracellular killing of individual test materials in human mammary gland carcinoma cell(MCF-7) and murine macrophages(Raw 264.7) at MIC1/2, MIC and MIC2 concentration levels. In addition, the effects on the cell viability, nitric oxide(NO), tumor necrosis factor(TNF)-${\alpha}$ and interleukin (IL)-6 productions of LPS activated Raw 264.7 cells. The changes on the mammary tissue viable bacterial numbers, myeloperoxidae(MPO), inducible nitric oxide synthetase(iNOS), TNF-${\alpha}$ and IL-6 contents were observed in the S. aureus in vivo intramammary infectious rat model. The anti-bacterial and anti-inflammatory effects were compared with ciprofloxacin and piroxicam, respectively in the present study. Results: MIC of GJS and ciprofloxacin against S. aureus were detected as $0.860{\pm}0.428$ (0.391-1.563) mg/ml and $0.371{\pm}0.262$(0.098-0.782) ${\mu}g/ml$, respectively. In addition, GJS and ciprofloxacin were also showed marked dosage-dependent inhibition of the both bacterial invasion and intracellular killing assays using MCF-7 and Raw 264.7 cells at MIC1/2, MIC and $MIC{\times}2$ concentrations, respectively. $ED_{50}$ against LPS-induced cell viabilities and NO, TNF-${\alpha}$ and IL-6 releases of GJS were detected as 0.72, 0.04, 0.08 and 0.11 mg/ml, and as 19.04, 4.18, 5.37 and 4.27 ${\mu}g/ml$ in piroxicam, respectively. 250 and 500 mg/kg of GJS also inhibit the intramammary bacterial growth, MPO, iNOS, TNF-${\alpha}$ and IL-6 contents in S. aureus in vivo intramammary infected rats, respectively. GJS 500 mg/kg showed quite similar antibacterial and anti-infectious effects as compared with ciprofloxacin 40 mg/kg and also showed similar anti-inflammatory effects as piroxicam 10 mg/kg, in S. aureus in vivo intramammary infectious models. Conclusions: The results obtained in this study suggest that over 250 mg/kg of GJS showed favorable anti-infectious effects against S. aureus infection in a rat model through their antibacterial, anti-inflammatory, immunomodulatory and anti-oxidant effects and therefore expected that GJS can be used as alternative therapies, having both anti-inflammatory and anti-infectious activities. However, more detail mechanism studies should be conducted in future with the efficacy tests of individual herbal composition of GJS and the screening of the biological active compounds in individual herbs. In the present study, GJS 500 mg/kg showed quite similar anti-infectious effects were detected as compared with ciprofloxacin 40 mg/kg treated rats, and also GJS shows quite similar anti-inflammatory effects as compared with piroxicam 10 mg/kg in S. aureus in vivo intramammary infectious rats, but ciprofloxacin did not showed any anti-inflammatory effects, and piroxicam did not showed anti-infectious effects in this study.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.889-896
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• 2012

멜라닌 생합성은 tyrosinase의 효소적 산화반응에 의해 일어난다. 톳(Hizikia fusiformis)의 미백효과를 검증하기 위하여 메탄올, 헥산, 부탄올 및 물을 용매로 이용한 분획과정을 통해 톳 에탄올 추출물로부터 분획물을 제조하였다. 에탄올 추출물과 분획물들을 대상으로 B16F10 흑색종 세포에서 tyrosinase 활성 저해효과 및 멜라닌 생합성 억제효과를 평가하였다. 생쥐의 에탄올 추출물 및 수층 분획물은 미백효과를 나타냈지만, 세포독성은 나타내지 않았다. 에탄올 추출물은 시료들 중에서 가장 높은 미백활성을 보였다. 에탄올 추출물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성보다 높은 저해활성을 보였으나, kojic acid $10{\mu}g/ml$의 활성보다는 낮은 저해활성을 보였다. 또한, 메탄올, 헥산, 부탄올 및 수층 분획물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성과 유사한 저해활성을 보였다. 항산화 활성은 L-ascorbic acid를 양성 대조군으로 하여 수치를 비교하여 나타냈다. 에탄올 추출물 및 수층 분획물의 DPPH 라디칼 소거활성은 다른 시료들보다 비교적 높게 나타났다. 또한, 에탄올 추출물및 수층 분획물은 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 LPS에 의해 유도된 iNOS 발현을 각각 82와 80% 감소시켰다. 이러한 결과들로 톳의 에탄올 추출물과 수층 분획물은 미백효과 및 피부 보호효과를 가지는 화장품 소재로 이용 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제26권2호
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• pp.159-170
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• 2009

Backgrounds and Objectives: A fracture means a loss of continuity in the substance of bone. Bone differs from other musculoskeletal tissue due to its ability to repair and heal itself without leaving a scar. The cutter head has multinucleated osteoclast cells to resorb the dead bone. The tail, with its conical surface, is lined with osteoblast cells laying down new bone. The conjugation of fracture is a unique biological process regulated by a complex array of signaling molecules and proinflammatory cytokines. Pyritum, one of the important prescriptions in the oriental medicine, has been used for conjugation fracture. The purpose of this study is to evaluate the effects of administration of Pyritum on activation of osteoblast cells in human body & on tibia bone fracture in mice. Materials and Methods : Four weeks aged 30 female DBA mice were used for this study. They were divided three groups, normal group, control group(fracture elicitate mice: FE group) and experimental group(Pyritum administered mice group after fracture elicitation : PA group). Left tibia bones of mice in FE and PA groups were fractured by bone cutters. MG-63 cells in human body th Pyritum in the ratio of 1 mg/m${\ell}$, and the cells were further incubated for 24 hours. Activation of osteoblast was identified using osteopontin, FGF in vitro test. In vivo test, regeneration of fractured tibia through the morphological changes was observed, and also activation of inflammation through NF-${\kappa}$B p65, iNOS, COX-2, osteoblast through osteopontin, FGF and osteoblast's proliferation in each group was measured. Results and Conclusions : 1. In vitro test for activation of osteoblast cells in human body by Pyritum, osteopontin and FGF production were remarkably increased in Pyritum treated MG-63 cells. 2. In regeneration of fractured tibia by Pyritum, fractured area in external tibia morphology was decreased more in the PA group than that of the FE group. Osteogenesis in fractured area was increased more in the PA group than that of the FE group. Also, endochodrial ossification in central area of fracture and osteoid in lateral area of fracture were increased more in the PA group than those of the FE group. 3. In activation of inflammation by Pyritum administered, activation of NF-${\kappa}$B p65, increase of iNOS and COX-2 production were higher in the PA and the FE groups than those of the control group. Especially, the PA group showed higher activation and increase than those of the FE group. 4. In activation of osteoblast by Pyritum, increase of osteopontin, FGF and osteoblast's proliferation were higher in the PA and the FE groups than those of the control group. Especially, the PA group showed higher increase and proliferation than those of the FE group.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.477-484
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• 2014

본 연구에서는 일반생강과 법제생강의 대장염 염증에 대한 억제 효과와 법제의 가공 처리가 일반생강의 염증 억제 효과보다 우수한 지를 비교하였다. Balb/c 수컷 마우스에 2.5% DSS로 궤양성 대장염을 유도하고, 일반생강과 법제생강 추출물 500 mg/kg을 투여하여 대장염의 염증 억제 효과를 연구하였다. 일반생강과 법제생강은 70% 에탄올로 열수 추출 및 농축하여 실험에 사용하였다. 일반생강과 법제생강 추출물 투여군 모두 대장 길이의 축소와 체중 감소가 대조군보다 유의적으로 억제되었다(P<0.05). 일반생강과 법제생강 추출물 투여군의 대장 길이는 7.6 cm와 8.0 cm로 법제생강 추출물 투여군의 대장 길이가 일반생강 추출물 투여군보다 더 길었다. 대장의 조직학적 관찰에서 대장의 길이의 축소 정도가 증가함에 따라 대장조직 점막층의 선와부의 파괴도 증가되었다. 대장염 염증 초기에 증가하는 염증성 biomarker인 혈청에서의 IFN-${\gamma}$, IL-6, TNF-${\alpha}$ 및 IL-12의 농도는 일반생강 추출물 투여군보다 법제생강 추출물 투여군에서 유의적으로 더 감소하였고, 대장 조직에서의 이들 사이토카인의 유전자 발현도 같은 경향을 나타내었다(P<0.05). 대장염 조직에서의 염증성 인자인 iNOS, COX-2의 유전자 발현에서도 일반생강군보다 법제생강군의 유전자 발현이 더 유의적으로 감소되었다. 이상의 결과로 DSS로 대장염이 유도된 마우스에서 일반생강과 법제생강의 추출물은 항 염증성 효과를 나타내었고, 법제생강 추출물의 대장염 염증 억제 효과가 일반생강 추출물보다 더 우수하였으며, 이는 법제가공 처리에 의해서 일반생강의 대장염 염증 억제효과가 증가되었다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권11호
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• pp.1717-1726
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• 2013

본 연구에서는 김치 유산균 starter의 사용이 김치의 품질특성과 건강기능성에 미치는 영향을 확인하고자 single starter 김치(Lb. plantarum pnuK, Lb. plantarum 3099K, Leu. mesenteroides pnuK), mixed starter 김치(Lb. plantarum pnu/Leu. mesenteroides pnuK, Lb. plantarum 3099/Leu. mesenteroides pnuK), 자연 발효 김치(NK)를 제조하여 $15^{\circ}C$에서 6일간 발효하며 실험하였다. pH 및 산도는 발효 초기에는 차이가 없었으나 발효 2일부터 starter 접종 김치에서 빠른 변화를 보였다. 총호기성 세균과 Lactobacillus sp.는 발효가 진행될수록 비슷하게 증가하였으나 Leuconostoc sp.는 Leu. mesenteroides를 starter로 접종한 김치에서 높게 나타났다. 관능검사 결과 starter를 첨가한 김치에서 관능적 만족도가 높게 나타났으며, 혼합 starter 김치에서 만족도가 더 높았다. DPPH 및 hydroxyl radical 소거능 측정 결과, starter를 첨가한 김치에서 높은 항산화 효과를 보였다. MTT assay 결과, HCT-116 및 HT-29 세포에서 NK는 각각 63.4, 51.9%를 나타내었고 Lb. plantarum pnuK는 각각 77.1, 68.8%의 암세포 성장 저해율을 보였다. 따라서 starter 첨가 시 항산화 및 항암효과가 증가되며, 단일 starter 김치가 혼합 starter 김치보다 높은 기능성을 가지는 것으로 나타났다. 그중 새로 분리 동정된 Lb. plantarum pnu를 이용한 김치에서의 높은 대장암 세포 성장억제 효과를 확인하였다. Apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2 및 Bax, 종양 억제에 관련된 p53 및 p21, 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자 발현은 starter 첨가 김치에서 자연발효 김치보다 모두 apoptosis 유도 작용과 염증 및 종양을 억제하는 효과가 높게 나타났다. 가장 높은 효과를 보인 것은 Lb. plantarum pnuK이었으며 단일 starter 김치에서 혼합 starter 김치보다 효과가 높았다. 이상의 결과로 starter를 이용해 관능적 품질이 우수하고 기능성이 증진된 김치를 제조할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1157-1167
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• 2014

잡곡은 대사성 질환의 예방과 치료에 우수한 기능성 식품소재로 인식되고 있다. 국내산 잡곡들(기장, 황금찰수수, 노랑차조, 율무 및 식용피)을 대상으로 항염증 활성을 비교조사하고자, 이들 잡곡의 80% 에탄올 추출물을 이용하여 마우스 대식세포주 RAW264.7을 지질다당류(LPS)로 자극할 때 생성되는 염증 매개인자인 산화질소(NO)의 생성에 미치는 저해능을 조사하였다. 그 결과, 식용피(Echinochloa crus-galli var. frumentacea) 유래의 에탄올 추출물이 LPS에 의해 유도되는 NO의 생성을 저해하는 항염증 활성에 있어서 가장 우수함을 확인하였다. 식용피의 에탄올 추출물로부터 항염증 관련 성분을 규명하기 위해, 80%에탄올 추출물을 물에 녹인 후 n-hexane, methylene chloride (MC), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (BuOH)과 물 분획들로 단계별 분획하고, 각 분획의 항염증 활성을 조사하였다. RAW264.7 세포에 MC 분획($100{\mu}g/ml$)을 전처리하였을 때, LPS처리에 의해 유도되는 iNOS, COX-2, 그리고 친염증성 사이토카인들(IL-$1{\beta}$, IL-6, 및 TNF-${\alpha}$)의 발현이 현저하게 저해되는 것으로 나타났다. 또한, LPS처리에 의해 유도되는 p38MAPK, JNK 및 ERK의 활성화의 경우도 MC 분획에 의해 농도-의존적으로 저해되는 것으로 나타났다. HPLC분석을 통해, 식용피 유래 MC 분획의 항염증 활성은 식용피의 MC 분획 속의 주요성분인 kaempferol과 biochanin A에 기인함을 확인하였다. 이상의 연구 결과는 식용피 및 식용피의 MC 분획이 염증성 질환과 이와 관련된 대사성 질환의 예방과 예후개선에 유리한 기능성 식품소재 개발에 활용될 수 있음을 시사한다

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권2호
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• pp.112-119
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• 2015

본 연구에서는 큰잎모자반의 항염증 효과를 알아보기 위해 LPS에 의해 염증반응이 유도된 RAW 264.7 세포에 대한 큰잎모자반 에탄올 추출물의 항염증 효과를 살펴보았다. 세포내 염증매개성 cytokine (IL-6, TNF-α 및 IL-1β) 분비량의 측정결과, 농도 의존적으로 유의적 감소를 보였으며, 특히, 100 μg/ml로 처리하였을 경우 LPS 단독 처리와 비교 시 약 48% 이상의 높은 분비량 감소효과를 보였다. 추출물이 iNOS, COX-2 및 NF-kB 발현 억제에 미치는 효과를 알아본 결과, LPS 단독처리구에 의해 각 단백질의 발현량이 현저히 증가하였으나, 추출물을 처리하였을 때 그 발현량이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수가 있었다. 특히 50 및 100 μg/ml 농도에서 PBS 처리구와 유사한 발현량을 보여 우수한 항염증 효과를 가짐을 확인하였다. 귀 부종 억제 효과 및 조직 관찰을 수행한 결과, 추출물 250 mg/kg 농도에서 prednisolone 10 mg/kg 처리와 유사하게 감소함을 보였다. 또한, croton oil로 부종을 유발한 마우스 귀 조직에서 croton oil만을 처리한 경우에 비해 추출물을 100 mg/ml 농도로 처리한 경우 prednisolone 처리구와 유사한 정도로 경피 및 진피 두께가 얇아진 것을 확인하였으며, 조직 내 mast cell 침윤을 현저히 억제함을 보였다. 이 결과를 종합해 볼 때, 큰잎모자반 에탄올 추출물이 염증 치료제로써의 소재로 이용될 가치가 충분할 것으로 사료된다.