• 대한본초학회지
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• 제38권4호
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• pp.45-52
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• 2023

Objectives : Fine dust caused by environmental pollution cause oxidative damage and skin aging. In this study, The possibility of using the Codium fragile extract (CFE) as an anti-aging product for skin improvement was evaluated by confirming the protective effect of skin cells from PM10 (particulate matter 10) through inhibition of ROS and MMPs. Methods : In this study, elastase and collagenase inhibitory activities were evaluated. Cell viability was evaluated by treating keratinocytes (HaCaT cell line) with CFE at various concentrations. The cytoprotective effect from PM10 in keratinocyteswas evaluated using the 3-[4,5-dimethylthiazol]-2-yl]-2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide (MTT) assay. ROS (reactive oxygen species) was measured in keratinocytes damaged by PM10 using DCF-DA (2′,7′-dichlorofluorescin diacetate) fluorescence staining. As an anti-aging effect of CFE, MMP-1 (matrix metalloproteinase-1) and MMP-1 (matrix metalloproteinase-9) inhibitory activities were evaluated. Results : As a result, CFE decreased the activity of elastase and collagenase. As a result of evaluating the toxicity of CFE, it is non-toxic at a concentration of 10 to 80 ㎍/㎖. Although cell viability of HaCaT cells treated with PM10 decreased, cell viability increased by 38% when treated with CFE 80 ㎍/㎖. Also, ROS decreased by 8.4%, and MMP-1 and MMP-9 decreased at CFE 80 ㎍/㎖. Conclusions : CFE showed excellent cell protection effect, and it is considered that it can be used in anti-aging products for skin improvement by effectively inhibiting ROS and MMPs from keratinocyte damage caused by fine dust.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권3호
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• pp.334-342
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• 2013

Proteases and protease inhibitors play key roles in most physiological processes, including cell migration, cell signaling, and cell surface and tissue remodeling. Among these, the matrix metalloproteinase (MMPs) pathway is one of the most efficient biosynthetic pathways for controlling the activation of enzymes responsible for protein degradation. This also indicates the association of MMPs with the maturation of spermatozoa. In an attempt to investigate the effect of MMP activation and inhibitors in cultures with various hormones during sperm capacitation, we examined and monitored the localization and expression of MMPs (MMP-2 and MMP-9), tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP-2 and TIMP-3), as well as their expression profiles. Matured spermatozoa were collected from cultures with follicle-stimulating hormone (FSH), luteinizing hormone (LH), and Lutalyse at 1 h, 6 h, 18 h, and 24 h. ELISA detected the expression of MMP-2, MMP-9, TIMP-2, and TIMP-3 in all culture media, regardless of medium type (FSH-supplemented fertilization Brackett-Oliphant medium (FFBO), LH-supplemented FBO (LFBO), or Lutalyse-supplemented FBO (LuFBO)). TIMP-2 and TIMP-3 expression patterns decreased in LFBO and LuFBO. MMP-2 and MMP-9 activity in FBO and FFBO progressively increased from 1 h to 24 h but was not detected in LFBO and LuFBO. The localization and expression of TIMP-2 and TIMP-3 in sperm heads was also measured by immunofluorescence analysis. However, MMPs were not detected in the sperm heads. MMP and TIMP expression patterns differed according to the effect of various hormones. These findings suggest that MMPs have a role in sperm viability during capacitation. In conjunction with hormones, MMPs play a role in maintaining capacitation and fertilization by controlling extracellular matrix inhibitors of sperm.

• 대한한의학회지
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• 제28권4호
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• pp.148-157
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• 2007

Background & Objective: Articular cartilage is a potential target for drugs designed to inhibit the activity of matrix metalloproteinases (MMPs) to stop or slow the destruction of the proteoglycanand collagen in the cartilage extracellular matrix. The purpose of this study was to investigate the effects of Cinnamomum cassia in inhibiting the release of glycosaminoglycan (GAG), the degradation of collagen, and MMP activity in rabbit and human articular cartilage explants. Methods: The cartilage-protective effects of Cinnamomum cassia were evaluated by using glycosaminoglycan degradation assay, collagen degradation assay, colorimetric analysis of MMP activity, measurement of lactate dehydrogenase activity and histological analysis in rabbit cartilage explants culture. Results: Interleukin-1a (IL-1a) rapidly induced GAG, but collagen was much less readily released from cartilage explants. Cinnamomum cassia significantly inhibited GAG and collagen release in a concentration-dependent manner. Cinnamomum cassia dose-dependently inhibited MMP-1, MMP-3 and MMP-13 activities from IL-1a-treated cartilage explants culture when tested at concentrations ranging from 0.02 to 1 mg/ml. Conclusion : These results indicate that Cinnamomum cassia inhibits the degradation of proteoglycan and collagen through the down regulation of MMP-1, MMP-3 and MMP-13 activities of IL-1a-stimulated rabbit and human articular cartilage explants.

• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.231-235
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• 2005

기질 금속단백분해효소(MMP)는 기저막이나 간질성 조직 등에 있는 세포외기질 성분을 분해하여 상처 치유, 태아의 발생, 종양세포의 침윤과 전이 등을 포함하여 조직이 재구성되는 과정에서 생리학적 및 병리학적인 과정 양쪽 모두에 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 MMP-9 유전자의 발현을 억제하는 물질을 천연물에서 탐색하였고, 탐색된 시료 중에서 높은 역가를 가진 낙우송과의 Metasequoia glyptostroboides가 선택되었다. 여러 가지 flavonoid 성분을 가지고 있는 Metasequoia glyptostroboides를 이용하여 4개의 biflavonoid와 2개의 monoflavonoid 구조의 물질을 분리하였고, 이 flavonoid들은 sciadopitysin, isoginkgetin, bilobetin, 2, 3-dihydrohino-kiflavone, luteolin, apigenin으로 정제하여 구조를 밝히고 zymography, WST-1을 이용한 세포독성시험, northern blot 등의 실험을 통하여 각 화합물의 구조적인 특성과 함께 MMP-9 유전자 발현을 억제하는 효과가 있는 것을 확인하였다.

• The Korean Journal of Pain
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• 제13권1호
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• pp.1-7
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• 2000

Background: Intraarticular local anesthetic injection has been therapeutically applied for pain control in various arthritis patients. However, little physiologic effects of local anesthetics on their tissue were known. This study was conducted to determine its effects on the cell proliferation and matrix metalloproteinases (MMP) production of cultured fibroblast like synoviocytes (FLS) derived from synovial tissues of rheumatoid arthritis patients. Methods: Bupivacaine with varying concentrations 0 (control), 0.1, 0.25, 0.5% was applied to experimental cell groups growing as monolayers in culture plates for varying durations 0 (control), 30, 90, 180 seconds in the presence and absence of interleukin-$1\beta$. Results: No statistical significances were noted in thymidine incorporation between 0, 30, 90 and 180 seconds exposure groups with 0.5% bupivacaine after 1 day and 2 days. Thymidine incorporation between 0, 0.1, 0.25, 0.5% exposure groups 1 day and 2 days after 90 seconds exposure did not show any differences. After exposure to bupivacaine, there were statistically significant increases in MMP-1 (p=0.025) and MMP-3 productions (p=0.000) of FLS in the absence of IL-$1\beta$, but no differences among the groups in the presence of IL-$1\beta$. Conclusion: We concluded that in this short-term in vitro study, bupivacaine does not have injurious effect on cultured rheumatoid arthritic joint tissues. The long-term effect cannot be known from this investigation.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.614-619
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• 2016

Par-4는 다양한 세포사멸 자극에 세포 사멸을 조절하고, 종양 억제기능을 가지고 있다. 그러나, Par-4에 의한 암세포의 이동 및 침윤에 대한 연구는 수행되지 않았다. 본 연구에서 Par-4단백질의 과발현이 인간 신장암 Caki세포에서 MMP-2의 활성화를 억제하지만 MMP-9 활성에는 영향을 주지 않았다. Par-4에 의한 MMP-2의 활성 억제는 leucine zipper domain이 결실된 Par-4 에서는 확인되지 않았다. Par-4 siRNA를 이용한 knock-down 실험에서 PMA 처리 시 세포이동 및 침윤 증가함을 확인하였다. Par-4의 과발현과 knock-dwon에서 MMP-2 mRNA 발현의 변화를 확인 할 수 없었다. 이 점은 Par-4 매개의 MMP-2 활성 억제는 전사 후 조절을 통하여 야기됨을 추측 할 수 있다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권3호
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• pp.1175-1179
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• 2015

Background: Expression of matrix metalloproteinases (MMPs) is up-regulated in human cancers. The aim of present study was to investigate the role of MMP-9 C-1562T polymorphism and its interaction with MMP-2 C-735T polymorphism in susceptibility to breast cancer in a population from Western Iran with Kurdish ethnic background. Materials and Methods: The study sample of 205 individuals consisted of 101 breast cancer patients and 104 healthy subjects. MMP-9 C-1562T and MMP-2 C-735T variants were identified using the polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) method. Results: Among 67.4% of studied patients the breast cancer developed in the third and forth decades of the life. The frequency of MMP-9 T allele was 17.3% in patients and 10.1% in controls. The presence of T allele significantly increased the risk of breast cancer by 1.87-fold [OR=1.87 (95% CI 1.05-3.33, p=0.035)]. The frequency of MMP-9 CT+TT genotype tended to be higher in those patients with a family history of cancer in first degree-relatives (36.8%) than those without a family history (28.3%, p=0.37). We observed an interaction between the MMP-9 -1562 T allele with MMP-2 -735 C allele that significantly increased the risk of breast cancer [OR=1.42 (95% CI 1.02-1.98, p=0.036)]. Conclusions: The present study demonstrated that MMP-9 C-1562T polymorphism alone and in combination with MMP-2 C-735T polymorphism increased the risk of breast cancer that might be a useful biomarker in identifying women at risk of developing breast cancer. Also, this study revealed that in most women from Western Iran breast cancer presents in third and fourth decades of life.

• 한국식품과학회지
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• 제43권2호
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• pp.213-219
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• 2011

등골나물은 국화과 여러해살이 식물로 한방에서는 고혈압, 폐렴, 황달, 홍역, 요통 등에 사용한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 등골나물의 꽃 부위를 추출하여 등골나물 추출물이 유방암 세포인 MDA-MB-231 세포의 이동, 침윤 및 부착에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 MDA-MB-231 세포의 이동, 침윤 및 부착은 등골나물 추출물의 농도($0-20{\mu}g/mL$)가 증가할수록 현저하게 감소하였다. 등골나물 추출물은 MMP-9, MMP-2의 활성을 억제하였고, TIMP-1의 발현은 감소시킨 반면 TIMP-2의 발현은 증가시켰다. 또한, 등골나물 추출물은 uPA, VEGF 그리고 ICAM의 mRNA 및 단백질 수준을 현저히 감소시켰다. 특히, 등골나물 헥산 분획물이 유방암세포의 이동을 현저하게 억제하였다. 이상의 결과로부터 등골나물 추출물은 MMP-9, MMP-2, uPA, TIMP-1 및 ICAM의 감소, TIPM-2의 증가를 통해 유방암세포의 전이를 억제하는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구는 이러한 효능을 지닌 등골나물 추출물을 암전이에 효과가 있는 암예방제나 항암제로 개발할 수 있는 가능성을 제시한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제51권4호
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• pp.303-314
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• 2001

연구배경 : 특발성 폐섬유회증은 병리학적으로 폐구조가 파괴되면서 섬유아세포 및 교원질이 간질 및 폐포내에 침작하는 질환으로 교원질의 침착은 cytokine 및 성장촉진인자들에 의한 교원질생성의 증가 뿐 아니라 교원질의 분해흡수의 감소도로 초래될 수 있다. IPF의 또 다른 특징인 폐구조의 파괴 및 폐보내 섬유화 현상은 기저막 파괴로 인한 섬유아세포 등의 폐포내 유입 및 비정상적 증식이 기전으로 생각되므로 기저막의 주요 성분인 제4형 교훤질올 분해하는 Matrix metalloproteinase(MMP)-2와 MMP-9이 IPF의 발병기전에 중요한 역할을 할 것으로 추정되고 있다. 또한 병이 계속 활발히 진행되는 상태에서는 이들 효소의 농도도 높올 것이 예상되므로 본 연구는 특발성 폐섬유화증에서 질병의 진행파정에 따른 기관지폐포세척액(BALF)내 MMP 농도 및 BALF내 세포분포와의 IPF에서 MMP의 역할 및 예후인자로서의 가능성을 규명하고자 시행되었다. 방 법 : 서울중앙병원에서 진단된 41명(연령 $59.82{\pm}1.73$세, 남:여=23:18)의 IPF환자들과, IPF진단은 받았으나 1년 이상 치료하지 않고도 병이 진행되지 않았던 안정군 16명($63.6{\pm}2.8$세, 남:여=13:3) 및 정상 대조군 7명을 대상으로 BAL액과 AM배양 배지에서 MMP-2와 MMP-9농도를 zymography와 densitometry에 의한 정량분석을 시행하였고, TIMP-1 농도는 상업용 ELISA kit로 측정하였다. 결 과 : 1) BAL 액내 총 세포수(${\times}10^6/ml$)는 IPF환자군($3.40{\pm}0.20$), 안정군($2.92{\pm}0.39$), 대조군($0.91{\pm}0.15$)간 유의한 차이를 보였고 AM수효(${\times}10^5/ml$)와 호중구 수(${\times}10^5/ml$)는 IPF 환자군($24.74{\pm}1.88$, $2.15{\pm}0.35$)과 안정군($19.16{\pm}2.26$, $0.63{\pm}0.11$)에서 대조군($7.36{\pm}1.04$, $0.052{\pm}0.038$)에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 호산구비율도 IPF 환자군($2.83{\pm}0.66%$)과 안정군($1.50{\pm}0.42%$)에서 대조군($0{\pm}0%$)에 비하여 유의하게 높았으나(p<0.05), 림파구수나 비율은 차이가 없었다. 2) Zymography에 의한 육안적 관찰에서 IPF환자군은 34/41(82.9%), 안정군은 9/15(60%), 각각 band를 관찰하여 대조군 0/6(0%)과 차이를 보였다. 3) BALF내 MMP-2는 IPF환자군($1.36{\pm}0.28$)은 안정군($0.46{\pm}0.13$)에 비하여, 또 안정군도 대조군($0.08{\pm}0.09$)에 비하여 유의하게 높았다. MMP-9은 IPF 환자군($0.31{\pm}0.058$)과 안정군($0.22{\pm}0.078$)에서 대조군($0.002{\pm}0.004$)보다 높았다. TIMP-1도 IPF환자군($36.34{\pm}8.62{\mu}g/ml$)과 안정군($20.83{\pm}8.53{\mu}g/ml$)에서 대조군($2.80{\pm}1.05{\mu}g/ml$)에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 4) AM배양액에서는 MMP-9만이 역시 IPF군에서($0.80{\pm}0.10$) 대조군보다($0.23{\pm}0.081$) 높았다. 5) BALF내 MMP-2는 전체 세 포수(r=0.298)와 호중구수(r=0.357)와 유의한 상관관계를 보였으나(p<0.05), AM수(r=0.096)나 임파구수(r=0.100)와는 상관관계가 없었고, MMP-9은 호중구수(r=0.407) 및 임파구수(r=0.574)와 유의한 상관관계를 보였다. TIMP-1은 전체 세포수(r=0.338, p<0.05) 및 호중구수(r=0.449, p=0.059)와 상관관계의 경향을 보였다. 결 론 : 본 연구의 결과로 MMP와 TIMP는 IPF의 병인에 있어서 중요한 역할을 하며, BALF내 MMP농도는 IPF의 활성도와 연관이 었을 것으로 추정된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제31권4호
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• pp.196-202
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• 2007

본 실험은 홍삼, 사상자, 산수유를 이용하여 주름 예방 효과가 있는 건강기능 식품을 개발하기 위한 기초자료로 활용하기 위하여 개별추출물과 이들의 혼합물 WM1, WM3 (KTNG0345)에 대하여 사람의 섬유아세포를 이용한 세포증식, 콜라겐 생합성 정도, MMP-1 효소활성, 항산화 활성을 조사하였다. 사용된 시료는 $1{\sim}10\;{\mu}g/ml$의 농도로 첨가하여 세포를 배양했을 때 $83{\sim}100%$의 세포증식율을 나타내어 세포 독성을 나타내지 않았으며, 콜라겐 생합성 정도는 대조군이 474.8 ng/ml이었고 retinoic acid는 568.3 ng/ml이었으며, 5 ug/ml의 농도를 기준으로 할 때 홍삼은 533.9ng/ml, 사상자는 539.3 ng/ml, 산수유는 514.1 ng/ml이었다. 홍삼과 생약을 68:232의 비율로 혼합한 WM1은 474.6 ng/ml이었고 홍삼과 생약을 136:164의 비율로 혼합한 WM3는 561.4 ng/ml로 증가하였다. MMP-1활성은 10 ug/ml의 농도에서 홍삼(ER)은 31.9 ng/ml, 사상자(WT)는 32.85 ng/ml, 산수유(WC)는 32.0 ng/ml, WM1은 31.3 ng/ml이었고 WM3(KTNG0345)는 28.85 ng/ml으로 대조군의 88% 수준으로 감소하였다. SOD활성에서는 1000 ug/ml의 농도로 처리하였을 때 65-97% 항산화활성을 나타내었다. 이들의 결과를 종합해 보면 홍삼과 사상자, 산수유 및 이들 혼합물은 human dermal fibroblas에 대하여 세포 독성을 나타내지 않으면서 콜라겐 생합성을 촉진하고 MMP-1의 활성을 억제하였으며 홍삼과 생약 엑기스를 136:164의 비율로 혼합했을 때 그 효과가 증진되었다. WM3 (KTNG0345)는 지표성분으로서 ginsenoside-$Rb_1$, torilin, loganin을 각각 10.85 mg/g, 0.128 mg/g, 3.92 mg/g 함유하였다.