• 대한본초학회지
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• 제38권4호
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• pp.21-29
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• 2023

Background : The purpose of this study was to investigate the anti-inflammatory properties of stems and leaves of Eleutherococcus senticosus (Rupr. & Maxim.) Maxim. (ES) from Gangwon-do. Methods and Results : Stems and leaves of ES were collected from two areas in Gangwon-do: Cheorwon-gun and Samcheok-si. Samples were extracted with water by using the pressurized liquid extraction method and with 70% prethanol A by using the heat reflux extraction method. The anti-inflammatory effects of ES were evaluated through the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromide(MTT), lactate dehydrogenase(LDH) assay, nitric oxide(NO) assay, enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA), and Western blot analysis in RAW 264.7 macrophages stimulated with lipopolysaccharide (LPS). 1) Results showed that ES leaf extractions were not cytotoxic at a concentration of up to 30 ㎍/㎖. The leaves of 70% prethanol A extractions of ES(30 ㎍/㎖) inhibited NO, interleukin-6(IL-6), and tumor necrosis factor-α(TNF-α) production and decreased the protein level of cyclooxygenase 2(COX-2). There was no significant change in the protein level of inducible nitric oxide synthase(iNOS). The stem extractions of ES did not exhibit anti-inflammatory effects. Conclusions : In this study, the leaves of 70% prethanol A extractions of ES demonstrated anti-inflammatory effect on RAW 264.7 macrophages. The 70% prethanol A extractions have a relatively higher anti-inflammatory effect on RAW 264.7 macrophages than water extractions.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권3호
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• pp.231-246
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• 2023

본 연구에서는 MIA로 골관절염을 유도한 SD 흰쥐에서 인도산 보스웰리아 검레진을 주정 추출 후, 헥산으로 지방 제거 공정을 추가하여 제조한 보스웰리아 검레진 추출물인 FJH-UBS의 항골관절염 효능을 평가하기 위해 실시하였다. FJH-UBS는 40 또는 80 mg/kg BW/day 용량으로 5주간 경구투여하였고, FJH-UBS를 2주간 투여 후 MIA (3 mg/50 µL/rat)를 무릎 관절강 내에 주사하여 골관절염을 유도하였다. MIA 유도 골관절염 동물모델에서 FJH-UBS는 무릎 관절의 부종을 감소시키고 연골의 분해를 억제하였으며, 연골 내 type II collagen과 aggrecan 발현을 증가시켰다. FJH-UBS (80 mg/kg BW/day)는 혈청 내 PGE2, LTB4, IL-1β, 및 IL-6 함량을 감소시켰고, MMP-13 함량을 감소시켰다. FJH-UBS (80 mg/kg BW/day)는 연골 활막 내 iNOS, COX-2, 5-LOX, IL-1β, IL-6 및 TNF-α 발현을 감소시켰고, MMP-2, MMP-9 및 MMP-13 발현을 감소시켰다. 이 결과는 FJH-UBS가 염증매개물질과 염증성 cytokine의 발현감소를 통해 염증 반응을 억제하고, MMPs의 발현을 억제하여 연골 기질의 분해를 억제함으로서 항골관절염 효능을 나타냄을 의미하며 이는 관절 및 연골 건강 개선 기능성 원료로 FJH-UBS의 활용 가능성을 제시한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제9권6호
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• pp.443-450
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• 2019

본 연구에서는 갈퀴나물(Vicia amoena) 전초를 이용한 에탄올 추출물의 세포독성과 항염증 활성 효과를 평가하였다. RAW264.7 cell(대식세포)에서 염증 매개 물질인 lipopolysaccharide(LPS)로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO) 및 prostaglandin E₂ (PGE₂)같은 염증 유발 인자들의 생성 저해효과를 확인하였다. 갈퀴나물 에탄올 추출물의 염증 유발 인자 억제 시 저해효과를 측정하였을 때 nitric oxide 및 prostaglandin E₂ 생성을 농도 의존적으로 현저하게 저해하는 농도인 40 ㎍/㎖의 농도에서 LPS에 의해 유도된 NO를 36.0 ± 0.5 % 저해하였으며, 특히 PGE₂에서는 88.0 ± 0.8 % 만큼 유의성 있는 저해효과를 나타내었다. 따라서 본 연구결과는 갈퀴나물의 에탄올 추출물이 유의성 있는 항염증 효과를 나타내며, 이러한 효능은 예방의학적 가능성을 충분히 가지고 있기에 염증성 질환의 예방을 위한 항염증 소재로의 개발 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 차후 에탄올 추출물의 보다 다양한 농도 및 유기용매 분획물에서 염증반응을 매개하는 iNOS·COX-2 등 의 다양한 효소의 발현과 Iκ-Bα의 분해 등 염증반응의 신호전달물질의 변화에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한수의학회지
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• 제63권3호
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• pp.27.1-27.9
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• 2023

Lespedeza cuneata (LC) is a perennial plant used in herbal medicine to treat numerous diseases, including prostatic hyperplasia, diabetes, early atherosclerosis, and hematuria. Reference collections of bioactive compounds of LC are crucial for the determination of their pharmacological properties. However, little is known regarding its anti-oxidative and anti-inflammatory effects in alveolar macrophage (MH-S) cells. This study examined whether LC can inhibit reactive oxygen species and Coal fly ash (CFA) induced inflammation in MH-S cells. The anti-oxidative effects of LC were evaluated using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) assays, anti-inflammatory effects were examined using nitric oxide (NO) assay, and cytotoxicity was analyzed using methyl thiazolyl tetrazolium assay. The expression of inflammatory cytokine genes was assessed through a reverse-transcription polymerase chain reaction. Our results revealed that LC exhibited high radical scavenging activity and a dose-dependent (7.8-1,000 ㎍/mL) inhibition of oxidation as compared to ascorbic acid and Trolox. It also inhibited CFA-induced NO production in MH-S cells. Moreover, it suppressed the CFA exposure-mediated expression of pro-inflammatory mediators and cytokines, including inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), interleukin (IL)-1β, IL-6, and tumor necrosis factor-α. These results suggest that LC is a potent antioxidant and anti-inflammatory agent that can be useful as a nutraceutical product.

• 한국유기농업학회지
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• 제32권1호
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• pp.91-105
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• 2024

본 연구에서는 페놀 화합물, 라디칼 소거능, 환원능력 분석 및 세포 내 ROS 측정을 통해 질경이 추출물의 항산화 능력을 확인하였다. 질경이 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드함량은 각각 50.91±0.78 mg GAE/g, 100.99±0.44 mg rutin/g으로 나타났으며, DPPH 및 ABTS radical 소거능과 환원력 모두 농도 의존적으로 증가하였다. 또한, 세포 내 ROS는 질경이 추출물에 의해 생성이 억제됨을 확인하였다. 항염증 활성은 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증을 유도한 뒤 NO 측정과 western blot 분석을 통해 염증성 단백질 발현량을 확인하였다. 질경이 추출물은 LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 NF-ĸB의 신호 전달 경로를 억제하여 염증성 단백질인 iNOS 및 COX-2의 발현량을 조절하였으며, 이로 인해 NO의 생성량을 억제하였다. 본 실험 결과를 통해 질경이 추출물의 항산화 및 항염증에 대한 우수한 활성을 확인하였으며, 식의약품 분야를 비롯한 농산업 분야에서 다양한 기능성 천연 소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제24권2호
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• pp.3.1-3.23
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• 2024

Cigarette smoke extract (CSE)-treated mouse airway epithelial cells (MAECs)-derived exosomes accelerate the progression of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) by upregulating triggering receptor expressed on myeloid cells 1 (TREM-1); however, the specific mechanism remains unclear. We aimed to explore the potential mechanisms of CSE-treated MAECs-derived exosomes on M1 macrophage polarization and pyroptosis in COPD. In vitro, exosomes were extracted from CSE-treated MAECs, followed by co-culture with macrophages. In vivo, mice exposed to cigarette smoke (CS) to induce COPD, followed by injection or/and intranasal instillation with oe-TREM-1 lentivirus. Lung function and pathological changes were evaluated. CD68⁺ cell number and the levels of iNOS, TNF-α, IL-1β (M1 macrophage marker), and pyroptosis-related proteins (NOD-like receptor family pyrin domain containing 3, apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase-1 recruitment domain, caspase-1, cleaved-caspase-1, gasdermin D [GSDMD], and GSDMD-N) were examined. The expression of maternally expressed gene 3 (MEG3), spleen focus forming virus proviral integration oncogene (SPI1), methyltransferase 3 (METTL3), and TREM-1 was detected and the binding relationships among them were verified. MEG3 increased N6-methyladenosine methylation of TREM-1 by recruiting SPI1 to activate METTL3. Overexpression of TREM-1 or METTL3 negated the alleviative effects of MEG3 inhibition on M1 polarization and pyroptosis. In mice exposed to CS, EXO^-CSE further aggravated lung injury, M1 polarization, and pyroptosis, which were reversed by MEG3 inhibition. TREM-1 overexpression negated the palliative effects of MEG3 inhibition on COPD mouse lung injury. Collectively, CSE-treated MAECs-derived exosomal long non-coding RNA MEG3 may expedite M1 macrophage polarization and pyroptosis in COPD via the SPI1/METTL3/TREM-1 axis.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.213-220
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• 2023

본 연구는 비자나무(Torreya nucifera (L.) Siebold & Zucc, TN)와 생물전환 된 비자나무 추출물(TNB)의 항염증 효과를 평가하기 위해 수행되었으며 이를 위해 C. acnes에 의해 유도된 RAW264.7 염증 모델에서 염증인자의 발현을 조사하였다. 실험 결과, TNB는 50, 100, 200 ㎍/mL 농도에서 TN의 높은 세포독성을 개선하였으며 nitric oxide (NO)와 NO 합성 효소인 inducible NO synthase (iNOS) 및 prostaglandin의 합성 효소인 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현을 유의하게 억제하였다. 또한 TNB는 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-α (TNF-α) 및 interleukin (IL)-1β, IL-6, IL-8의 발현을 유의하게 억제하였으며 특히 IL-6, IL-8의 경우 가장 고 농도인 200 ㎍/mL에서 정상세포 수준으로 감소하였다. 이후 진행된 western blot에서 인산화 된 IκB-α 및 NF-κB의 발현이 농도의존적으로 억제됨을 확인하였으며 인산화가 억제되면서 degradation이 감소하여 TNB처리 농도가 높아짐에 따라 IκB-α의 농도가 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로, TNB는 NF-κB신호 전달 경로를 차단함으로써 다양한 염증 매개 인자의 발현을 효과적으로 하향 조절할 수 있으며 이를 통해 항 염증 활성을 유도하는 것으로 확인된다. 이러한 결과를 근거로 TNB가 C. acnes에 의해 유발된 염증성질환의 치료에 효과적인 천연물 소재로 적용될 수 있음을 제안한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.46-52
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• 2023

플라보노이드는 광범위한 생물학적 활성을 가진 중요한 식물 2차 대사 산물로, 본 연구에서 사용된 naringenin (NN)은 자몽에 가장 풍부한 플라바논의 하나로 간 보호, 항지질 과산화 및 항암 활성에 관한 연구가 보고되었다. 우리는 이전 연구에서 biorenovation 기법을 NN에 적용하여 naringenin-7-O-Glucoside(prunin), naringenin-7-O-phosphate (N7P), 6''-O-Succinyl prunin과 같은 3가지 유도체를 합성하였으며 그 중 생물학적 및 물리화학적 특성이 보고되지 않은 N7P가 NN보다 45배 증가한 수용해도를 나타냄을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 N7P의 추가적인 생리활성 조사하고자 RAW 264.7 세포에서 항염증 활성을 평가하였으며 N7P는 세포 독성이 나타나지 않는 농도에서 유효한 inducible NO synthase (iNOS), cyclooxygenase-2(COX-2) 억제 활성을 보였으며 이들의 발현 경로를 유의하게 억제함으로써 nitric oxide (NO) 및 prostaglandin E₂ (PGE₂)를 효과적으로 억제하였다. 뿐만 아니라 pro-inflammatory cytokines인 tumor necrosis factor-α (TNF-α)와 interleukin-6 (IL-6)의 발현 또한 유의하게 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과를 근거로 N7P가 다양한 염증 인자를 표적으로 하는 항염증 소재로 적용될 수 있음을 제안한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권8호
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• pp.1090-1098
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• 2016

본 연구는 해조류 중에서도 홍조류인 주름까막살 에탄올 추출물(GCEE)의 항염증 효과를 확인하기 위한 실험으로 proinflammatory cytokines의 분비량 및 iNOS, COX-2, $NF-{\kappa}B$와 MAPKs의 발현량을 관찰하고 마우스모델에서 항염증 효과를 확인하였다. GCEE가 세포 생존율에 있어 독성을 나타내지 않음을 MTT assay를 통해 확인한 후 같은 농도로 추후실험을 진행하였다. NO 분비량이 GCEE에 의해 농도 의존적으로 감소하였으며 전염증성 매개물질인 사이토카인(IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$)의 분비량 또한 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과가 전염증성 매개인자의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs 경로에 의한 것인지 확인하기 위하여 발현량을 관찰한 결과, GCEE가 LPS 처리로 현저히 증가한 염증 관련 효소인 iNOS와 COX-2의 단백질 발현을 농도 의존적으로 유의성 있게 억제하였고 전사인자인 $NF-{\kappa}B$ 및 MAPKs의 발현을 억제하였다. 또한, GCEE는 croton oil로 부종을 유발한 마우스모델에서 귀 부종 억제 효과를 나타내었고 250 mg/kg 농도에서 조직의 경피 및 진피 두께의 발달을 prednisolone 50 mg/kg 처리구와 유사한 정도까지 현저히 억제하고 염증성 세포인 mast cell의 침윤 억제 효과도 확인하였다. 이를 통해 주름까막살 에탄올 추출물은 염증반응의 전사인자인 $NF-{\kappa}B$와 MAPKs의 발현을 조절함으로써 iNOS와 COX-2의 발현을 억제하고 그에 따라 전염증성 매 개인자인 NO, IL-6, $TNF-{\alpha}$ 및 $IL-1{\beta}$의 분비를 억제하여 항염증 활성을 가지는 것을 확인하였으며, 이 결과를 종합해 볼 때 주름까막살 에탄올 추출물이 염증 치료제의 소재로 이용될 가치가 충분할 것으로 생각한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.735-743
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• 2015

다양한 제품들에 사용되고 있는 천연물 소재들의 효능에 대한 체계적이고 과학적인 증거자료와 임상자료는 매우 부족한 실정이다. 이러한 천연물 소재의 과학적 연구는 국민보건과 건강증진을 위한 다양한 제품개발의 기초자료로 활용할 수 있는 중요한 자료이다. 따라서 본 연구에서는 보리순 추출물을 이용하여 기능성 천연물 소재로서의 가능성을 검토하였다. 항염증 활성을 조사하기 위해서 대식세포 RAW264.7에 LPS로 자극시켜 유도된 염증반응에서 보리순 에탄올 추출물의 매개체 억제 효과를 수행하였고 oxazolone을 이용하여 hairless 마우스에 접촉성 피부염을 유도하여 보리순 추출물의 항염 효과를 확인하였다. 연구의 결과에서, LPS로 자극한 RAW264.7 세포에서 COX-II, iNOS와 같은 염증성 매개체뿐만 아니라 염증성 사이토카인의 생성 및 발현이 보리순 에탄올 추출물에 의하여 현저히 억제됨을 확인하였다. 이러한 보리순 에탄올 추출물의 억제효과는 $I{\kappa}B$의 분해반응을 억제함으로써 NF-${\kappa}B$의 핵으로 이동을 억제하여 신호전달체계를 불활성화시키는 것과 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 보리순 에탄올 추출물은 NF-${\kappa}B$의 상위 신호전달경로인 MAPKs에도 영향을 미치는 것으로 증명되었다. 대식세포에서의 실험결과를 토대로 hairless 마우스에 oxazolone으로 접촉성 피부염을 유발시킨 모델에서 보리순 에탄올 추출물을 처리하여 2주간 피부 병변을 관찰한 결과 염증반응이 현저히 감소됨을 확인하였다. 이상의 결과에서 보리순 추출물이 항염증 효능을 가진 천연물 소재로서의 가능성을 제시하고 있다. 기존 연구에 의하면, 보리 추출물에는 항산화 효과가 뛰어난 폴리페놀류인 루테오린(luteolin), 사포나린(saponarin) 등이 풍부하며, 항염증 효과가 우수한 페루릭산(ferulic acid), 루토나린(lutonarin), 그리고 각종 비타민, 미네랄 등이 풍부하다고 알려져 있다. 또한 superoxide와 hydroxyl 라디칼 생성을 억제할 수 있는 2"-O-glycosylisovitexin이 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 성분들에 의하여 보리순 추출물의 항염 효과가 나타날 것으로 생각된다. 다양한 염증성 질환에서 여러 매개체들의 과도한 발현이 그 질환의 원인임을 생각해 볼 때 보리순 추출물은 항염증에 관련된 여러 제품들에서 다양하게 활용할 수 있는 천연물 소재가 될 것으로 판단되며 앞으로 보리순 추출물에서 항염 효과를 나타내는 유효화합물의 분리동정 및 생리활성평가에 대한 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.