• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권2호
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• pp.217-224
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• 2004

Previously, we reported that water-extracted Acanthopanax senticasus exhibited anti-meta-static activity by stimulating the immune system. In this study, we fractionated glycoproteins (EN-SP) from the soluble protein layer (GF-AS) of A. senticasus and determined their basic chemical properties. We also investigated the anti-tumor and immunostimulating activities of the fractionated glycoprotein, EN-SP. We found that intravenous (i.v.) administration of GF-AS dramatically inhibited metastasis of colon26-M3.1 carcinoma cells to the lung in a dose-dependent manner. In vitro analysis showed GF-AS to enhance the proliferation of splenocytes. GF-AS also stimulated peritoneal macrophage, which was followed by the production of various cytokines such as IL-1$\beta$, TNF-$\alpha$, IL-12 and IFN-${\gamma}$. Furthermore, the production of these cytokines was partially blocked when peritoneal macrophage was cultured with the polyclonal antibodies against GF-AS. The depletion of NK cells by rabbit anti-asialo GM1 serum partly abolished the inhibitory effect of GF-AS on lung metastasis of colon26-M3.1 cells. Using gel filtration, EN-SP, an active glycoprotein fraction, is isolated from GF-AS. While both GF-AS and EN-SP stimulated the proliferatation of splenocytes of normal mice, EN-SP showed higher anti-metastatic activity and more potently stimulated the proliferation of splenocytes compared to GF-AS. These results suggest the use of EN-SP, the fractionated glycoprotein from A. senticasus, can be used as a therapeutical reagent to prevent or inhibit tumor metastasis.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제24권1호
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• pp.47-52
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• 2020

We previously demonstrated that Bordetella bronchiseptica (B. bronchiseptica) antigen (Ag) enhances the Mycoplasma hyopneumoniae Ag-specific immune response. The focus of this study was whether acellular bacterin of B. bronchiseptica could be used as an adjuvant to increase antigen-presenting capability of dendritic cells (DCs) by increasing the level of activation. The metabolic activity of DCs was increased by B. bronchiseptica, similar to lipopolysaccharide (LPS). Flow cytometry analysis revealed that B. bronchiseptica increases the expression of major histocompatibility complex class-2, cluster of differentiation (CD)40, CD54, and CD86 which are closely related to DC-mediated immune responses. B. bronchiseptica enhanced the production of cytokines related to adaptive immune responses. Furthermore, the survival rate of B. bronchiseptica-injected groups was 100% at 15 and 20 mg/kg doses, whereas that of LPS-injected groups was only 20%, 0% at 15 and 20 mg/kg doses respectively, and so B. bronchiseptica is likely to be safer than LPS. Taken together, these results indicate that B. bronchiseptica can be used as an adjuvant to enhance the antigen-presenting capability of DCs. B. bronchiseptica is a candidate for producing vaccines, especially in case of DC-mediating efficacy and safety demands. This study provides researchers and clinicians with valuable information regarding the usage of B. bronchiseptica as a safe bacteria-derived immunostimulating agent for developing efficient vaccines.

• 한국식품과학회지
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• 제34권4호
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• pp.732-736
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• 2002

더덕열수추출물의 면역증강효과를 조사하였다. 더덕열수추출물을 1에서 $25\;{\mu}g/mL$의 농도로 첨가했을 때 BSA로 면역된 마우스의 림파절 세포는 무첨가군에 비해 2.8에서 11.2배의 세포증식 효과를 나타냈다. 더덕열수추출물은 인삼열수추출물보다 증식효과가 높게 나타났으며, 면역증강효과가 알려진 B. adolescentis M101-4 와는 유사한 정도의 효과를 보였다. 비장 및 Peyer's patch 세포에 대해서는 1에서 $25\;{\mu}g/mL$의 더덕열수추출물을 첨가했을 때 각각 4.2에서 13.8배, 3.1에서 6.9배의 증식효과를 나타냈다. 더덕열수추출물은 또한 RAW 264.7 세포주에 의한 $TNF-{\alpha}$ 나 IL-6 같은 사이토카인 생산을 자극하였다. RAW 264.7 세포를 lipopolysaccharide로 자극했을 경우, $TNF-{\alpha}$ 및 IL-6는 무첨가군에 비해 별다른 증진효과를 나타내지 않았으나, 자극하지 않은 RAW 264.7 세포에 대해서는 $TNF-{\alpha}$는 12.6에서 67.8배, Il-6는 2.8에서 10.1배 증가하였다. 이상의 결과로 더덕열수추출물을 이용하여 노화 및 질병에 따라 수반되는 면역력 감소를 방지하는 기능성식품 및 신소재로의 개발이 기대된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1998년도 Proceedings of UNESCO-internetwork Cooperative Regional Seminar and Workshop on Bioassay Guided Isolation of Bioactive Substances from Natural Products and Microbial Products
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• pp.185-185
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• 1998

As part of our continuing attempts to evaluate biologically active compounds from fruiting bodies of cultivated fungus of Paecilomyces japonicus Yasuda, we conducted series of experiments on various fractions and compounds isolated by systematic fractionations. Our main efforts were concentrated on searching for compounds showing antitumor activities, which were tested on mice carrying Sarcoma-180 ascitic tumor. The antitumor activity was assessed by the life spans after these mice were administered Lp. with test compounds for consecutive 20 days. One of two pure compounds, which we have isolated to date, demonstrated significant prolongation of life span. ( Mean Survival Time: 30.3 days compared to that of control: 23.6 days). Structural analysis showed that this compound corresponds to D-mannitol. On the other hand, Ergosterol, another isolated pure compound didn't show efficient antitumor activity. We also obtained water-soluble fractions containing protein-bound polysaccharides and n-butantol fractions, which showed strong antitumor activities, 35.4(150%) and 32.1(136.0%) days of MST, respectively. In SRB assay, however, the test materials didn't show any toxic effects, but the level of acid phosphatase increased significantly when they were applied in cultured macrophage in vitro. Therefore, we concluded that antitumour activities might be attributed to immunostimulating rather than cytotoxic effects. Further experiments are underway to purify and structurally characterize new antitumour compounds from the active fractions.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권2호
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• pp.141-146
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• 2010

Cisplatin(cis-diamminedichloroplatium) is one of the most effective anti-cancer drugs being clinically used in the treatment of solid tumors. Despite its therapeutic benefits, its use in clinical practice is often limited because of dose related toxicity. It is known that yeast cell wall beta-glucans possess immuno-modulating properties, which allows for their application in antitumor therapy. IS2 is a kind of beta-glucan derived from the cell wall of mutated Saccharomyces cerevisiae, which exhibits anti-cancer activity in vitro and in vivo. The present study explored the possibility of combination therapy of IS2 with cisplatin. In experimental metastasis of colon26-M3.1 cells, prophylactic intravenous administration of IS-2 in combination with cisplatin effectively inhibited tumor metastasis compared with cisplatin alone or IS-2 treatment in vivo. IS-2 effectively enhanced Th1 type cytokines including IFN-$\gamma$, IL-2, IL-12 and GM-CSF. Simultaneously, this combined treatment inhibited production of Th2 type cytokines compared with control. These results suggested that IS-2 can be applied in combination therapy with anti-cancer drugs to minimize their side effects.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권4호
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• pp.570-579
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• 2020

Background: Many researchers reported that the various immune activities of red ginseng are due to acid polysaccharides. But, the exact structural characteristics of the acidic polysaccharide in red ginseng have not been fully elucidated. Therefore, we isolated the acidic polysaccharide from red ginseng and characterized the structural property of the active moiety of this polysaccharide, which contributes to the immunostimulatory activity of red ginseng. Methods: A polysaccharide (RGP-AP-I) was purified from red ginseng via size-exclusion chromatography using Sephadex G-100. Immunostimulatary activity of RGP-AP-I was investigated via anti-complementory and macrophage stimulatory activity. The structure of RGP-AP-I was characterized by HPLC, sugar composition, β-glucosyl Yariv reagent and methylation analysis. Results: Peritoneal macrophages stimulated using RGP-AP-I significantly augmented the production of various cytokines such as interleukin (IL)-6, IL-12, and tumor necrosis factor (TNF)-α. The primary structure of RGP-AP-I was elucidated by assessing its sugar composition and methylation analysis. RGP-AP-I is a 96 kDa acidic polysaccharide, and comprises nine different monosaccharides, which mainly include sugars such as rhamnose (Rha, 9.5%), galacturonic acid (GalA, 18.4%), galactose (Gal, 30.4%), and arabinose (Ara, 35.0%). RGP-AP-I exhibited an considerable reaction with the β-glucosyl Yariv reagent, revealing the presence of arabino-β-3,6-galactan. Methylation analysis indicated that RGP-AP-I comprises 21 different glycosyl linkages, such as 3-, 4-, 6- and 3,6-linked Galp; 5-linked Araf; 2,4-linked Rhap; and 4-linked GalAp, which are characteristics of rhamnogalacturonan I (RG-I). Conclusion: we assumed that the immunostimulatory activity of RGP-AP-I may be due to the RG-I structure, which comprises a main chain with a repeating linkage unit, [→2)-Rhap-(1→4)-GalAp-(1→] and three groups of side chains such as (1→5)-linked arabinan, (1→4)-linked galactan, and arabino-β-3,6-galactan, which branch at the C(O)4 positions of Rha residues in the main chain of RGP-AP-I.

• 생명과학회지
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• 제19권6호
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• pp.744-750
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• 2009

토양에서 분리한 세포외 다당류 생산균주 PS-12는 형태학적, 생리학적, 화학적 분석에 의하여 Bacillus sp.에 속하는 균주로 동정되었으며, 분리균주 PS-12는 Bacillus sp. PS-12로 명명하였다. Bacillus sp. PS-127가 생산하는 세포외 다당류는 에탄올 침전, cetylpyridinium chloride (CPC) 침전과 gel permeation chromatography를 이용하여 정제하였으며, 정제된 다당류 PS-12의 당조성은 glucose, mannose, galactose와 fucose가 7:3.2:2:1의 몰비로 구성되어있었다. Bacillus sp. PS-12로부터 분리된 다당류 PS-12를 이용하여 면역증강효과를 확인하였다. TNF-${\alpha}$ 및 lL-6 측정은 RAW264.7 대식세포주를 사용하였으며 cytokine 정량을 위하여 ELISA kit를 이용하였다. RAW264.7 세포주에 대한 PS-12의 세포독성을 확인하기 위하여 세포독성이 10% 미만을 나타내는 농도인 2 ${\mu}g$/ml을 PS-12의 최대농도로 측정하였다. PS-12는 ${\mu}g$/ml에서 TNF-${\alpha}$를 정상세포보다 50배 이상 높은 수치로 생산하였다. 또한 lL-6의 생산을 농도 의존적으로 증가시켰다. 이러한 결과로부터 PS-127가 면역세포에 대해 세포독성을 거의 나타내지 않는 농도에서 대식세포로부터 TNF-${\alpha}$와 11-6의 cytokine 생산을 함으로써 면역증강효과를 나타낸다는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.304-310
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• 2014

톳에 포함된 기능성 성분들의 효율적인 이용을 위하여 갈조류인 톳의 건조분말에 Lactobacillus casei와 Weissella sp. SH-1을 각각 접종하여 $30^{\circ}C$에서 한 달 동안 발효를 수행하였으며, 발효 톳의 열수 추출물을 제조하여 항산화 활성, 면역활성 및 항고혈압활성을 측정하였다. 그 결과, 전반적으로 유산균 발효가 톳의 생리활성을 개선한다는 사실을 확인할 수 있었다. Weissellasp. SH-1 접종군은 13.83~62.15%의 DPPH radical 소거활성, 34.9~59.2%의 SOD 유사활성, 최대 82.25%의 ACE 저해활성, 최대 46.53%의 NO 생성 억제활성을 보였다. 또한, L. casei 접종군은 11.98~72.84%의 DPPH radical 소거활성, 14.17~33.62%의 SOD 유사활성, 최대 73.3%의 ACE 저해활성, 최대 65.20%의 NO 생성 억제활성을 보였다. 본 연구결과로, 유산균을 이용한 톳의 발효를 통해 생리활성물질의 이용성이 높아진 것으로 확인되어 이를 이용한 기능성 소재 및 식품의 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권11호
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• pp.1300-1307
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• 2017

청국장은 한국의 전통발효식품으로서 다양한 생리활성이 보고되어 있다. 본 연구에서는 B. amyloliquefaciens 균종에 속하는 신규한 균주인 B. amyloliquefaciens(SRCM 100730)에 의한 발효 청국장이 선천면역 세포인 RAW 264.7 대식세포를 활성화하는 효과를 가지는가를 검토하였다. 청국장 추출물을 RAW 264.7 세포에 처리한 결과 처리농도에 의존하여 $TNF-{\alpha}$와 NO의 생성이 증가하였으며, 이러한 면역조절 물질의 증가는 iNOS와 $TNF-{\alpha}$ mRNA 발현에서도 확인되었다. 또한, 청국장 추출물에 의한 대식세포 활성화와 관련한 세포 내 작용기전을 해석한 결과 청국장 처리에 의해 p38과 ERK와 같은 MAPK의 인산화와 $NF-{\kappa}B$ 활성화가 유도되는 것으로 밝혀졌다. 하지만 MAPK에 속하는 JNK에 대해서는 아무런 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 한편 청국장 추출물을 LPS와 함께 처리한 실험에 있어서 청국장 추출물은 LPS에 의한 대식세포 활성화를 촉진하여 $TNF-{\alpha}$와 NO의 생성을 증가시키는 시너지 효과를 나타내었다. 이들 결과로부터 B. amyloliquefaciens(SRCM 100730) 균주로 발효한 청국장 추출물은 대식세포를 활성화하여 선천면역을 증가시키는 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.1019-1027
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• 2021

천연물에서 피부 미백 효능을 가진 화합물을 개발하기 위한 노력이 많이 이루어지고 있다. 꽃송이 버섯(Sparassis crispa)은 β-glucan의 함량이 건조중량의 40% 이상으로서 항암과 면역증강 효과가 있는 것으로 입증되어 약용으로도 인정받고 있다. 이 연구에서는 S. crispa β-glucan의 멜라닌 생합성 및 tyrosinase 활성억제 효능을 확인함으로써 피부 미백제로서의 활용 가능성을 평가하고자 하였다. 외부 자극제인 α-melanocyte stimulating hormone (α-MSH)와 S. crispa β-glucan (10, 100, 1,000 ㎍/ml)을 B16F1 melanoma 세포에 투여하여 멜라닌 생성량과 tyrosinase 활성도를 측정하였다. Tyrosinase, tyrosinase related protein-1 (TRP-1), TRP-2, microphthalmia-associated transcription factor (MITF)의 발현정도에 대해서는 western blot으로 분석하였다. S. crispa β-glucan을 10, 100, 1,000 ㎍/ml의 농도로 투여하였을 때 α-MSH 만 투여군에 비하여 멜라닌 생성이 각각 13.9%, 18.7%, 39.5% 감소하였다. S. crispa β-glucan을 10, 100, 1,000 ㎍/ml의 농도로 투여하였을 때 β-glucan을 투여하지않은 α-MSH 유도군에 비하여 tyrosinase 활성도는 각각 15.6%, 26.9%, 43.2% 억제되었다. 또한 tyrosinase와 TRP-1, TRP-2, MITF 단백 발현도 효과적으로 감소시켰다. 본 연구 결과에 따르면 S. crispa β-glucan은 MITF 발현을 억제함으로써 tyrosinase 발현을 감소시켜 멜라닌 생성을 억제시킨 것으로 판단된다. 따라서 S. crispa β-glucan은 미백제로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 생각한다.