• 제목/요약/키워드: intestinal metabolism

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Protein Drug Oral Delivery: The Recent Progress

  • Lee, Hye-J.
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제25권5호
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    • pp.572-584
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    • 2002
  • Rapid development in molecular biology and recent advancement in recombinant technology increase identification and commercialization of potential protein drugs. Traditional forms of administrations for the peptide and protein drugs often rely on their parenteral injection, since the bioavailability of these therapeutic agents is poor when administered nonparenterally. Tremendous efforts by numerous investigators in the world have been put to improve protein formulations and as a result, a few successful formulations have been developed including sustained-release human growth hormone. For a promising protein delivery technology, efficacy and safety are the first requirement to meet. However, these systems still require periodic injection and increase the incidence of patient compliance. The development of an oral dosage form that improves the absorption of peptide and especially protein drugs is the most desirable formulation but one of the greatest challenges in the pharmaceutical field. The major barriers to developing oral formulations for peptides and proteins are metabolic enzymes and impermeable mucosal tissues in the intestine. Furthermore, chemical and conformational instability of protein drugs is not a small issue in protein pharmaceuticals. Conventional pharmaceutical approaches to address these barriers, which have been successful with traditional organic drug molecules, have not been effective for peptide and protein formulations. It is likely that effective oral formulations for peptides and proteins will remain highly compound specific. A number of innovative oral drug delivery approaches have been recently developed, including the drug entrapment within small vesicles or their passage through the intestinal paracellular pathway. This review provides a summary of the novel approaches currently in progress in the protein oral delivery followed by factors affecting protein oral absorption.

Determination of the Kinetic Properties of Platycodin D for the Inhibition of Pancreatic Lipase Using a 1,2-Diglyceride-Based Colorimetric Assay

  • Zhao, Hai Lin;Kim , Yeong-Shik
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제27권10호
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    • pp.1048-1052
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    • 2004
  • A 1, 2-diglyceride-based multi-step colorimetric assay to measure the pancreatic lipase activity was applied for the determination of the kinetic profiles of the lipase inhibition with a slight modification and the validity verification. With this assay method, our study revealed that platycodin D, one of major constituents of Platycodi Radix, inhibits the pancreatic lipase activity in a competitive type, with the value of $K_I$ being 0.18${\pm}$0.02 mM. In addition, PD has affected the values of $K_{m,app}\;and\;K_{cat}/K_m$ in a dose- dependent manner. The results shed a meaningful light on how PD mediates lipid metabolism in the intestinal tracts. On the other hand, since the revised assay is sensitive, rapid, and does not affect the accuracy to the kinetic properties, it is applicable not only to evaluation of the kinetic properties of the pancreatic lipase, but also to highthroughput screening of pancreatic lipase activity.

중추성 근이완패취제의 지속성 근이완효과 (Long-Lasting Muscle Relaxant Effect of Patch Containing Centrally Acting Muscle Relaxant)

  • 양상인;이승진;박하영;이상호;장춘곤;이완석;신영희;김정주;이석용
    • 약학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.120-124
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    • 2003
  • Due to its profound intestinal first-pass metabolism, oral eperisone hydrochloride produces a very low bioavailability and a very short muscle relaxant activity. To improve the efficacy and compliance of eperisone, we designed a new dosage form, the transdermal patch and evaluated the muscle relaxant effects of this patch in rats. The muscle relaxant activity was assessed by measurement of forelimb grip strength and hanging test in rats. The transdermal patch of eperisone hydrochloride showed significant muscle relaxant activity at 0.5, 1.5 and 3 cm$^2$/200 g rat (1.39, 4.17 and 8.33 mg of eperisone hydrochloride/kg, respectively) in a dose-dependent manner and the effects were lasted over 24 hours. The oral eperisone hydrochloride showed significant activity at 12.5, 25 and 50 mg/kg in a dose-dependent manner but the activity was within 1 or 2 hours after administration. These results suggest that the eperisone hydrochloride is absorbed efficiently from transdermal patch and the patch can exert potent and long-lasting muscle relaxant activity. This transdermal patch will increase the efficacy and compliance in the clinical use of eperisone hydrochloride.

The emerging role of lncRNAs in inflammatory bowel disease

  • Yarani, Reza;Mirza, Aashiq H.;Kaur, Simranjeet;Pociot, Flemming
    • Experimental and Molecular Medicine
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    • 제50권12호
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    • pp.7.1-7.14
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    • 2018
  • Dysregulation of long noncoding RNA (lncRNA) expression is linked to the development of various diseases. Recently, an emerging body of evidence has indicated that lncRNAs play important roles in the pathogenesis of inflammatory bowel diseases (IBDs), including Crohn's disease (CD) and ulcerative Colitis (UC). In IBD, lncRNAs have been shown to be involved in diverse processes, including the regulation of intestinal epithelial cell apoptosis, association with lipid metabolism, and cell-cell interactions, thereby enhancing inflammation and the functional regulation of regulatory T cells. In this review, we aim to summarize the current knowledge regarding the role of lncRNAs in IBD and highlight potential avenues for future investigation. We also collate potentially immune-relevant, IBD-associated lncRNAs identified through a built-by association analysis with respect to their neighboring protein-coding genes within IBD-susceptible loci. We further underscore their importance by highlighting their enrichment for various aspects of immune system regulation, including antigen processing/presentation, immune cell proliferation and differentiation, and chronic inflammatory responses. Finally, we summarize the potential of lncRNAs as diagnostic biomarkers in IBD.

Benefits of procyanidins on gut microbiota in Bama minipigs and implications in replacing antibiotics

  • Zhao, Tingting;Shen, Xiaojuan;Dai, Chang;Cui, Li
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제19권6호
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    • pp.798-807
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    • 2018
  • Several studies have reported the effect of absorption of procyanidins and their contribution to the small intestine. However, differences between dietary interventions of procyanidins and interventions via antibiotic feeding in pigs are rarely reported. Following 16S rRNA gene Illumina MiSeq sequencing, we observed that both procyanidin administration for 2 months (procyanidin-1 group) and continuous antibiotic feeding for 1 month followed by procyanidin for 1 month (procyanidin-2 group) increased the number of operational taxonomic units, as well as the Chao 1 and ACE indices, compared to those in pigs undergoing antibiotic administration for 2 months (antibiotic group). The genera Fibrobacter and Spirochaete were more abundant in the antibiotic group than in the procyanidin-1 and procyanidin-2 groups. Principal component analysis revealed clear separations among the three groups. Additionally, using the online Molecular Ecological Network Analyses pipeline, three co-occurrence networks were constructed; Lactobacillus was in a co-occurrence relationship with Trichococcus and Desulfovibrio and a co-exclusion relationship with Bacillus and Spharerochaeta. Furthermore, metabolic function analysis by phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states demonstrated modulation of pathways involved in the metabolism of carbohydrates, amino acids, energy, and nucleotides. These data suggest that procyanidin influences the gut microbiota and the intestinal metabolic function to produce beneficial effects on metabolic homeostasis.

Latilactobacillus sakei WIKIM31 Decelerates Weight Gain in High-Fat Diet-Induced Obese Mice by Modulating Lipid Metabolism and Suppressing Inflammation

  • Park, Sung-Soo;Lim, Seul Ki;Lee, Jieun;Park, Hyo Kyeong;Kwon, Min-Sung;Yun, Misun;Kim, Namhee;Oh, Young Joon;Choi, Hak-Jong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제31권11호
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    • pp.1568-1575
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    • 2021
  • Obesity and related metabolic diseases are major problems worldwide. Some probiotics are currently considered potential therapeutic strategies for obesity. We aimed to investigate the anti-obesity efficacy of Latilactobacillus sakei WIKIM31 in obese mice induced by a high fat diet. The administration of a high-fat diet with L. sakei WIKIM31 reduced body weight gain, epididymal fat mass, triglyceride and total cholesterol levels in the blood, and remarkably decreased the expression of lipogenesis-related genes in the epididymal adipose tissue and liver. Interestingly, intake of L. sakei WIKIM31 improved gut barrier function by increasing the gene expression of tight junction proteins and suppressing the inflammatory responses. Additionally, L. sakei WIKIM31 enhanced the production of short-chain fatty acids, such as butyrate and propionate, in the intestinal tract. These results showed that L. sakei WIKIM31 can be used as a potential therapeutic probiotic for obesity.

산란계의 생산성, 영양소 소화율 분의 암모니아 발생량 및 장내 미생물 변화에 대한 유산균의 급여 효과 (Effects of Dietary Supplementation of Lactobacillus on Performance, Nutrient Digestibility, Intestinal Microflora, and Fecal $NH_{3}$ Emission in Laying Hens)

  • 김상호;유동조;박수영;이상진;최철환;나재천;류경선
    • 한국가금학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.213-223
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    • 2002
  • 본 연구는 산란계에 대한 유산균주 및 첨가수준 효과를 구명하기 위하여 실시되었다. 21주령된 ISA Brown 360수를 공시하여 12주 동안 사양하면서 산란생산성, 영양소 이용성, 회장 및 맹장내 미생물 변화, 계란 품질 변화 및 계분내 암모니아 가스 발생 량을 조사하였다. 첨가된 유산균은 LCB(Lactobacillus crispatus avibrol: KFCC-11195), LRB(Lactobacillus reuteri avibro2: KFCC-11196), LCH(Lactobacillus crispatu avihenl: KFCC-11197), LVH(Lactobacillus vaginalis avihen2: KFCC-ll198) 4종류였다. 처리구는 무첨가구와 유산균 4종을 균주별로 사료 g당 $10^{4}$$10^{7}$ cfu 수준으로 첨가한 9개 처리로 배치하였으며, 처리구당 4반복, 반복당 10수씩 공시하였다. 산란율은 유산균첨가구가 무첨가구에 비하여 현저하게 증가하였으며, 급여기간이 길수록 더욱 차이가 크게 나타났다(P<0.05). 유산균주 및 첨가수준간 차이는 나타나지 않았으며, 평균난중은 처리간 차이를 보이지 않았다. 1일 산란량은 유산균 첨가구가 모두 무첨가구에 비하여 향상되었으며 (P<0.05), 유산균주 및 첨가수준간 차이는 나타나지 않았다. 사료섭취량은 처리간 차이가 없었으며, 난생산 사료효율은 유산균 급여로 인하여 현저하게 개선되었지만(P<0.05), 유산균 계통별, 첨가수준별 차이는 없었다. 건물, 조단백질, 조지방, 조회분 등의 영양소 소화율은 LVH첨가구가 무첨가에 비하여 증가하였고(P<0.05)다른 처리는 대조구와 차이가 없었다. 4주 단위로 조사한 난각질과 Haugh unit은 처리간에 차이가 없었다. 회장내 유산균 수는 유산균 급여구들이 대조구보다 현저하게 높았다(P<0.05). 회장내 효모와 혐기성 미생물 및 맹장내 미생물의 수는 처리구간에 비슷한 경항을 나타냈다. 계분내 암모니아 가스 발생량은 배분후 3일부터 6일차까지 최대로 발생하였는데, 이 기간 중에 유산균 급여구는 대조구보다 발생량이 현저하게 낮아서 약 50%감소하였다(P<0.05). 본 연구 결과 산란계에게 유산균의 급여는 산란 생산성을 향상시키고 계분의 암모니아 가스 발생량을 감소시키는 것으로 나타났다. 유산균을 사료 g당 $10^{4}$$10^{7}$ cfu 수준으로 첨가한 바, 대조구보다 생산성을 높게 하였지만 첨가 수준간에 차이는 없었으므로, 적정 유산균 첨가수준은 사료내 약 $10^{4}$ cfu/g 으로 판단된다.

유산균과 효모의 단독 및 혼합 급여가 산란계의 생산성, 영양소 소화율, 장내미생물 변화 및 분의 암모니아 발생량에 미치는 영향 (Effects of Single or Mixed Feeding of Lactobacillus and Yeast on Performance, Nutrient Digestibility, Intestinal Microflora, and Fecal NH$_{3}$ Gas Emission in Laying Hens)

  • 김상호;유동조;박수영;이상진;치철환;성창근;류경선
    • 한국가금학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.225-231
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    • 2002
  • 본 연구는 산란계에 대한 유산균과 효모의 단독 및 혼합 첨가급여 효과를 구명하기 위하여 실시하였다. 21주령된 ISA Brown 240수를 공시하여 10주 동안 사양하면서 산란 생산성, 영양소 이용성, 회장 및 맹장내 미생물 변화, 계란품질 변화 및 계분내 암모니아발생 양상을 조사하였다. 처리구는 무첨가구와 Lactobacillus crispatus avibro1(LCH), Lactobacillus vaginalis avibro2(LVH), 효모 Pichia ferinosa SKM-1(PF)을 단일 급여한 처리와 혼합 급여한 처리구(PF+LCH, PF+LVH)모두 6처리구로 하였다. 사료 g 당 유산균 첨가수준은 $10^{7}$ cfu 였으며, 생효모는 3$\times$$10^{6}$ cfu 이었다. 각 처리당 4반복, 반복당 10수씩 공시하여 10주간 시험을 실시한 바 얻어진 결과는 다음과 같다. 산란율은 생균제 급여구에서 대조구에 비하여 현저하게 높았으며 P<0.05), 처리구간 차이는 없었다. 평균난중도 처리구간에 통계적인 차이가 없었다. 1일 산란량은 생균제 첨가가 모두 대조구에 비하여 현저하게 개선되었으며(P<0.05), 처리구간에 차이는 나타나지 않았다. 사료섭취량은 처리간에 통계적인 차이가 없었으며, 난생산 사료효율은 생균제 첨가구가 전반적으로 개선되는 경향을 보였다. 영양소 이용성은 생균제 급여구가 건물, 조단백질, 조지방 및 조회분 소화율이 대조구에 비하여 개선되었다. 회장내 유산균 수는 LVH, PF)LClt PF+LVH첨가구가 대조구에 비하여 현저하게 증가하였으며(P<0.05), 효모는 맹장에서 PF구가 높았으나 PF+LVH는 가장 났았고 회장내 혐기성 미생물은 LVEt PF+LCH, PF+LVH가 가장 많았다. 난각질은 PF 급여구가 다른 처리구에 비하여 저하되었으며(P<0.05), Haugh unit는 처리구간에 일관성이 없었다. 계분내 암모니아 발생량은 배분후3일부터 6일까지 최대로 발생하였는데, 이 시기에 생균제 첨가구가 대조구에 비하여 발생량이 현저하게 감소되었다(P<0.05). 본 연구에서 산란계에 생효모 및 유산균의 단독 혹은 혼합 첨가는 산란율을 향상시키고 계분내 암모니아 가스 발생량을 감소시켰으며, 혼합첨가가 단독 첨가보다 향상되는 효과는 나타나지 않았다.

자혈양근탕 및 양혈장근건보환이 인체 소장 상피세포주 (Caco-2) 모델에서 칼슘 흡수에 미치는 영향 (Effects of the Oriental Medicinal Prescriptions, Jahyulyangeuntang and Yanghyuljangeunkeonbohwan, on Calcium Absorption in the Human Colon Carcinoma Cell Line (Caco-2 Cells))

  • 박태선;임현정;황귀서
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제35권4호
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    • pp.446-453
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    • 2002
  • 본 논문에서는 자혈양근탕 (滋血養筋湯, JH) 및 양혈장 근건보환 (養血壯筋健步丸, YH) 처방제가 장내 칼슘흡수에 미치는 영향을 살펴보고자 인체 소장상피세포주 모델인 Caco-2 세포를 이용하여 칼슘 uptake와 net transport를 각기 평가하였으며. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, Caco-2 세포를 분주 후 4, 8, 16. 그리고 24일간 배양하면서 칼슘 uptake 활성을 측정 한 결과 분화가 진행될수록 uptake 활성이 증가하였다. 둘째. Caco-2 세포에 한약처방제를 50 $\mu\textrm{g}$/ml 농도로 일정시간 동안 전처리하여 칼슘 uptake 활성을 측정한 결과, YH 처방제는 24시간 전처리 시 (29.9% 증가), 그리고 JH처방제는 6시간 전처리 시 (23.9%증가) 한약처방으로 전처리하지 않은 대조세포에 비해 칼슘 uptake가 유의적으로 증가하였다. 셋째. 한약처방의 농도를 달리하면서 6시간 동안 전처리한 후 칼슘 Uptake활성을 측정한 결과, 대조세포에 비해 YH 또는 JH 처방제는 100 $\mu\textrm{g}$/ml (23% 증가) 및 50 $\mu\textrm{g}$/ml 농도 (28.3% 증가)에서 칼슘 uptake 활성을 각기 최대로 증가시켰다. 넷째, YH 또는 JH 처방제가 Caco-2 세포에 의한 칼슘 net transport에 미치는 영향을 평가하기 위해 5, 50, 100 $\mu\textrm{g}$/ml농도의 한약처방제로 6시간동안 Caco-2세포에 전처리한 결과, 두가지 한약처방제 모두 칼슘 net transport에 유의적인 변화를 초래하지 않았다. 이상의 in vitro연구결과는 양혈 및 양근작용에 관여하는 자혈양근탕 및 양혈장근건보환 처방제가 소장상피세포를 통한 칼슘 uptake 활성은 증가시킨 한편 칼슘 net transport 활성에 변화를 초래하지 않았고. 결과적으로 장내 칼슘 흡수에 유의적인 영향을 미치지 않았음을 제시하는 것이다

효모 Pichia farinosa의 첨가 급여가 산란계의 생산능력, 장내미생물 변화 및 분의 암모니아 발생량에 미치는 영향 (Effects of Dietary Supplementation of Yeast Pichia farinosa on Performance, Intestinal Microflora, and Fecal $NH_{3}$ Emission in Laying Hens)

  • 김상호;박수영;유동조;이상진;최철환;성창근;류경선
    • 한국가금학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.205-211
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    • 2002
  • 본 연구는 산란계에 대한 생효모 첨가효과를 구명하기 위하여 실시되었다. 21주령 ISA Brown 160수를 공시하여 9주 동안 사양하면서 산란생산성, 영양소 소화율, 회장 및 맹장내 미생물, 계란 품질 및 계분내 암모니아 가스발생 양상을 조사하였다. 첨가된 생효모는 Pichia farinosa SKM-1였으며, g당 $10^{6}$ cfu를 함유한 건조 생효모를 사료에 4수준 (0, 0.1, 0.3 및 0.5%)으로 첨가하였다. 각 처리는 반복당 10수씩 4반복으로 하였다. 산란율은 생효모 0.1 및 0.3%첨가구가 무첨가구에 비하여 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 평균난중은 처리간 차이를 보이지 않았다. 1일 산란량은 0.3% 첨가구가 다른 처리에 비하여 가장 높게 나타났다(P<0.05). 사료섭취량은 생효모 첨가구가 무첨가구에 비하여 약간 적었으나 유의성은 없었다. 난생산 사료효율은 0.3% 생효모 첨가구가 다른 처리구들에 비하여 유의하게 개선되었다(P<0.05). 건물, 조단백질, 조지방 및 조회분 소화율은 생효모 첨가에 의해 영향을 받지 않았다. 계란 품질은 25주령에는 0.3% 첨가구에서 산란율이 높았던 관계로 난각질이 유의하게 떨어졌으나, 29주령에서는 다시 개선되는 결과를 보였다. 회장 내 유산균은 생효모 첨가에 의해 증가하는 것으로 나타났으며, 효모와 혐기성 미생물은 차이가 없었다. 맹장내 미생물은 처리간에 비슷하게 나타났다. 계분내 암모니아 가스 발생량은 배분 후 3일차부터 6일차까지 최대로 발생하였는데, 이 시기에 생효모 첨가구가 무첨가에 비하여 발생량이 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 산란계에 대한 효모Pichia의 첨가는 산란 생산성을 향상시키고, 암모니아 가스 발생량을 감소시킬 수 있었으며 경제성을 고려한 적정첨가수준은 0.1%수준으로 나타났다.