• 대한두경부종양학회지
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• 제21권2호
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• pp.121-125
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• 2005

Objectives: To investigate the role of MMP-2 and TIMP-2 in the invasion and metastasis of thyroid papillary microcarcinomas. Materials and Methods: We performed immunohistochemical study on MMP-2 and its tissue inhibitor (TIMP-2) using tissue microarrays containing 2 cores of 40 microPTC and 8 non-neoplastic thyroid tissue. The expression intensity was semiquantitatively scored as -, ${\pm}$, +1, +2, and +3. Results: Both MMP-2 and TIMP-2 expression was observed in all tumors(100%) and in 1 of 8 non-neoplastic tissue(12.5%), and the positive staining was restricted to the epithelial cells. In 17 and 23 tumors with or without extrathyroid invasion, respectively, 8(47%) and 10(43%) cases showed moderate to strong(+23) positivity for MMP-2. TIMP-2 expression was moderate to strong in 13 cases(76%) and 16 cases(70%) in each group. In multifocal and solitary tumors, 3 of 6(50%) and 11 of 21(52%) cases showed moderate to strong MMP-2 expression, and 5/6(83%) and 15/21(71%) showed moderate to strong TIMP-2 expression. Conclusion: There is no relationship between MMP-2 or TIMP-2 expression and extrathyroid invasion or tumor multifocality in papillary microcarcinoma of the thyroid gland.

• 생명과학회지
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• 제21권11호
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• pp.1501-1510
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• 2011

최근에 해양자원에 있는 동물, 해조류 곰팡이 세균에서 신규 잠재적인 후보약효제가 조사되어 왔다. 본 연구에서는 치료제를 탐색하기 위하여 암전이, 관절염, 만성염증 및 주름형성에 주요한 역할을 하는 기질금속단백질분해효소(s) (MMPs)를 목적효소로 이용하였다. 5종의 녹조류, 18종의 홍조류, 4종의 갈조류를 포함한 다양한 해조류가 사람피부섬유아세포 및 섬유아육종세포로부터 유래된 기질금속단백질효소에 미치는 영향을 gelatin zymography를 이용하여 조사하였다. 사람피부섬유아세포에서는 홍조류중에서 Laurencia okamurae, Polysiphonia japonica, Grateloupia lanceolate 및 Sinkoraena lancifolia에서 MMP-2 억제효과가 관찰되었다. 반면에 녹조류의 Enteromorpha compressa와 Enteromorpha linza, 갈조류의 Peltaronia bighamiae and Sargassum thunbergii에서는 MMP-2 활성화가 관찰되었다. 사람섬유아육종세포에서는 MMP-9 활성화가 갈조류인 Sargassum thunbergii, 홍조류의 Polysiphonia japonica, 녹조류의 Enteromorpha compressa와 Enteromorpha linza의 존재 하에서는 감소되었다. 본 연구에서 흥미로운 발견은 녹조류의 E. compressa와 E. linza 및 갈조류의 S. thunbergii는 정상세포에서는 MMP-2에 대하여 활성화 효과를 나타내었으나, 암세포에서는 MMP-9응 억제하는 효과를 나타낸 것이다. 이러한 결과는 녹조류의 E. compressa와 E. linza 및 갈조류의 S. thunbergii는 항암 효능을 발휘할 수 있는 성분을 함유하고 있다는 것을 암시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제23권10호
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• pp.1209-1215
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• 2013

그래핀(graphene)은 원자 하나의 두께를 가지는 흑연(graphite)의 단층으로서 탄소구조체들 중 하나이다. 그래핀은 최근 의학분야에서 광열요법을 이용한 암 발생의 예방효과와 DNA의 산화에 대한 보효효과를 가진다고 밝혀진 바 있다. 본 연구에서는 사람 섬유아육종세포(HT1080)에서 산화 스트레스와 MMPs에 대한 그래핀의 효과가 조사되었다. 항산화 효과에 대한 연구에서 그래핀은 DNA 산화에 대한 억제효과를 특이하게 나타내었으나 다른 산화 스트레스는 억제하지 않았다. 뿐만 아니라 그래핀은 세포 내 과산화수소를 생성시키는 phenazinemethosulfate(PMS)에 의하여 자극된 MMP-2 및 MMP-9의 발현과 활성을 감소시켰다. 특히 superoxide dismutase(SOD-2)와 같은 항산화 효소의 발현이 HT1080세포에서 감소하였는데, 이것이 시사하는 바는 SOD 발현수준의 감소가 그래핀의 항산화 효과로부터 기인 되었다는 것을 나타낸다. 이상의 결과로 그래핀의 존재에서 산화스트레스의 억제효과가 HT1080 세포에서 MMP-9의 활성과 발현을 감소시킬 수 있다는 것을 암시하고 있다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 그래핀은 암 전이와 관련 있는 MMP-2 및 MMP-9의 활성과 발현의 억제를 통하여 암 억제에 도움을 줄 수 있어, 산업화를 위한 하나의 우수한 생의학 응용소재로 이용될 수 있으리라 기대된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제34권1호
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• pp.139-148
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• 2004

MMPs(Matrix metalloproteinases)는 치주질환에서 주된 조직파괴단백분해효소인 것은 알려져 있고 TIMPs(Tissue inhibitor of Matrix metalloproteinase)는 MMPs의 작용을 억제한다라고 알려져 있다. 이 둘간의 불균형으로 인해서 조직파괴가 더 가속화될 수 있다. 이 두 연구의 목적은 ELISA kit를 사용하여 특정 MMPs(1,2,3,8,9,13)과 TIMPs(1,2)의 양이 건강한 환자와 비교하여서 치주염 환자에서 달라지는지 알아보고 MMPs(1,2,3,8,9,13), TIMPs(1,2)와 치은열구깊이와 GI score와의 관계를 알아보기로 한다. 8명의 만성 치주염 환자와 4명의 급속진행형 치주염 환자가 실험군으로 참여하였고 5명의 건강한 치주조직을 환자가 대조군으로 참여하였다. 임상적인 측정은 GI score와 치주낭측정을 통하여 이루어졌다. 8명의 만성 치주염을 가진 환자와 4명의 급속진행형 치주염을 가진 환자에서 각각 치주낭 깊이가 3mm이하인 부위에서 6개의 치은열구액 표본과 치주낭 깊이가 6mm 이상인 곳에서 6개의 치은열구액 표본을 채취하였다. 건강한 치주조직을 가진 5명의 환자는 단지 치주낭깊이가 3mm 이하인 건강한 부위에서만 치은열구액 표본을 제공하였다. MMPs(1,2,3,8,9,13)과 MIMPs(1,2)의 측정은 Human Biotrack ELISA kit를 사용하여서 측정하였다. 통계처리는 MMPs, MIMPs의 실험군과 대조군의 차이는 Kruskal-Wallis test를 사용하였고 MMPs, TIMPs와 치주낭 깊이와 GI score의 관계정도는 Pearson's correlation coefficient를 사용하였다. 실험결과 대조군과 비교하여 만성 치주염 환자에서 치주낭 깊이가 6mm 이상인 부위에서 MMP9의 수치가 통계적으로 유의할만하게 높았으며(p=0.04) MIMP2의 수치가 대조군과 비교하여 치주낭 깊이가 3mm 이하인 부위를 가진 만성치주염 환자에서 통계적으로 유의할만하게 높았다(=0.049). MMPs(1,2,3,8,9,13), MIMPs(1,2)의 활동성과 치주낭 깊이의 관계에서 둘간의 통계적으로 유의할만한 관계는 존재하지 않았으나 MMP1(r=0.35)과 MMP2(r=0.31)가 상대적으로 높은 관계를 보였다. 또한 MMPs(1,2,3,8,9,13), MIMPs(1,2)의 활동성과 GI score의 관계에서도 둘간의 통계학적으로 유의할만한 관계는 존재하지 않으나 MMP1(r=0.4), MMP2(r=0.29), MMP9(r=0.26)가 상대적으로 높은 관계를 보였다. 이 실험의 결과로 볼 때 MMP9가 만성치주염 환자의 질환이 있는 부위에서만 염증의 지표가 될 수 있으며 MIMP2가 만성치주염 환자의 염증이 없는 부위에서 높은 농도로 존재하는 것으로 보아서 MIMP2가 MMPs에 대한 억제작용을 하여서 염증의 진행을 방해하는 역할을 한다라고 볼 수 있다.

• 대한의생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.179-186
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• 2008

Matrix metalloproteinases (MMPs), also designated matrixins, hydrolyze components of the extracellular matrix. These proteinases playa central role in many biological processes, such as embryogenesis, normal tissue remodeling, wound healing, and angiogenesis, and in diseases such as atheroma, arthritis, cancer, and tissue ulceration. In previous data, disruption of the actin cytoskeleton by cytochalasin D (CD) inhibited NO-induced apoptosis, dedifferentiation, cyclooxygenase (COX)-2 expression, and prostaglandin $E_2$ production in chondrocytes cultured on plastic or during cartilage explants culture. In this study, we investigated the effects of the actin cytoskeleton architecture on MMP-2 expression and dedifferentiation by CD in rabbit articular chondrocytes. Rabbit articular chondrocytes were prepared from cartilage slices of 2-weeks-old New Zealand white rabbits by enzymatic digestion. CD was used as a disruptor of actin cytoskeleton. In this experiments measuring CD dose response, primary chondrocytes were treated with various concentrations of CD for 24h. The actin disruption was determined by immunostaining. MMP-2 expression levels were determined by immunoblot analysis and Reverse transcriptase-Polymerase chain reaction (RT-PCR) and MMP-2 activity was determined by gelatin zymography. We found that cell morphological change and up-regulation of MMP-2 expression by CD as determined via immunostaining, gelatin zymography and immunoblotting. Moreover, CD induced MMP-2 transcription was detected by RT-PCR. Also, CD-induced type II collagen expression was inhibited by MMP-2 inhibitor I treatment. Our results indicate that CD up-regulated MMP-2 activation causes dedifferentiation of articular chondrocyte.

• 대한화장품학회지
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• 제28권1호
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• pp.31-41
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• 2002

The production of matrix matalloproteinases(MMPs) by the UV irradiated skin fibroblast and the degradation of extracellular matrix(ECM) by these enzymes is known as one of the main reasons of photoaging. Recently, Fisher group showed that the MMP expression is mainly regulated by the mitogen-activated protein(MAP) kinas family, such as extracellular signal-regulated kinase(ERK), c-Jun amino-terminal kinase(JNK) and p38, each of which forms a signaling pathway. In this work we first examined the effect of nitric oxide (NO) on the production of MMP-1 and MMP-2 by the human dermal fibroblasts (HDFs). NO is a multifunctional messenger molecule generated from L-arginine and involved in many kinds of signaling pathway. We found that the treatment of HDF with NO donor, sodium nitroprusside (SNP) enhanced the expression of MMPs with or without UV irradiation and the treatment with nitric oxide synthase (NOS) inhibitors resulted in the significant decrease of MMPs production. From these results, we concluded that the production of MMPs by the UV irradiated HDF is regulated through the signaling pathway involving NO and cyclic GMP.

• International Journal of Oral Biology
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• 제46권1호
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• pp.51-59
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• 2021

Periodontal disease is an inflammatory disease that affects the destruction of the bone supporting the tooth and connective tissues surrounding it. Periodontal ligament fibroblasts (PDLFs) induce overexpression of matrix metalloproteinase (MMP) involved in periodontal disease's inflammatory destruction. Osteoclasts take part in physiological bone remodeling, but they are also involved in bone destruction in many kinds of bone diseases, including osteoporosis and periodontal disease. This study examined the effect of baicalin on proteolytic enzymes' production and secretion of inflammatory cytokines in PDLFs and RAW 264.7 cells under the lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammatory conditions. Baicalin inhibited the expression of the protein, MMP-1 and MMP-2, without affecting PDLFs' cell viability, suggesting its possibility because of the inhibition of phosphorylation activation of mitogen-activated protein kinase's p38, and the signal transduction process of nuclear factor κB (NFκB)-related protein. Also, baicalin reduced the expression of MMP-8 and MMP-9 in RAW 264.7 cells. This reduction is thought to be due to the inhibition of the signal transduction process of NFκB-related proteins affected by inhibiting p65RelA phosphorylation. Also, baicalin inhibited the secretion of nitric oxide and interleukin-6 induced by LPS in RAW 264.7 cells. These results suggest that baicalin inhibits connective tissue destruction in periodontal disease. The inhibition of periodontal tissue destruction may be a therapeutic strategy for treating inflammatory periodontal-diseased patients.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권15호
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• pp.6749-6751
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• 2015

Background: Laryngeal cancer is an important malignancy in head and neck area and squamous cell carcinoma (SCC) is the most common type accounting for 95% of cases. Increase in matrix metalloproteinases (MMPs) in different tumors and their correlation with tumor invasiveness has been documented. However, most studies have evaluated MMP-2 and MMP-9 expression and few have evaluated serum levels. The aim of current study was to evaluate serum levels in patients with laryngeal SCC compared to normal subjects and assess any relation with tumor clinicopathological findings. Materials and Methods: In this case control study, 20 patients with oral SCC and 20 healthy subjects were included. Serum levels of MMP-2 and MMP-9 were compared between groups and correlations with findings including grade (T) and node involvement (N) were evaluated. Results: Patients with laryngeal SCC had significantly higher serum levels of MMP-2 (p=0.01) and MMP-9 (p=0.03) compared to healthy subjects. Patients with higher T stage (T3,4) had significantly higher MMP-2 (p=0.04) and MMP-9 (p=0.01). There was significant positive correlation between serum levels of MMP-2 with T stage (r=0.45, p=0.04) and lymph node involvement (r=0.563, p=0.01) and between levels of MMP-9 with T stage (r=0.527, p=0.01). Conclusions: Our results showed that compared to healthy subjects, both MMP-2 and MMP-9 are significantly increased in serum of laryngeal SCC cases. MMP-2 was correlated with lymph node involvement while MMP-9 has stronger correlation with T stage compared to MMP-2.

• Toxicological Research
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• 제25권4호
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• pp.159-173
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• 2009

Nuclear factor erythroid derived 2-related factor-2 (Nrf2) is a master transcription regulator of antioxidant and cytoprotective proteins that mediate cellular defense against oxidative and inflammatory stresses. Disruption of cellular stress response by Nrf2 deficiency causes enhanced susceptibility to infection and related inflammatory diseases as a consequence of exacerbated immune-mediated hypersensitivity and autoimmunity. The cellular defense capacity potentiated by Nrf2 activation appears to balance the population of $CD4^+$ and $CD8^+$ of lymph node cells for proper innate immune responses. Nrf2 can negatively regulate the activation of pro-inflammatory signaling molecules such as p38 MAPK, NF-${\kappa}B$, and AP-1. Nrf2 subsequently functions to inhibit the production of pro-inflammatory mediators including cytokines, chemokines, cell adhesion molecules, matrix metalloproteinases, COX-2 and iNOS. Although not clearly elucidated, the antioxidative function of genes targeted by Nrf2 may cooperatively regulate the innate immune response and also repress the expression of pro-inflammatory mediators.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제31권4호
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• pp.313-317
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• 2004

MMPs는 $Zn^{2+}$-의존성 endopeptidase로서 세포외 기질을 분해하는 능력을 갖고 있다. 본 연구에서는 담배식물체에서 잎의 발생단계별로 분비되는 MMPs의 활성과 환경 스트레스에 의한 MMPs의 활성을 조사하였다. 그 결과 MMPs의 활성은 기부 부위의 완전히 성숙한 잎보다 엽신의 확장이 일어나고 있는 어린잎에서 높았다. 이는 식물체에서 잎 신장을 위한 세포내 공간 형성 및 조직재구성에 MMPs가 중요한 단백질분해효소로 작용함을 시사하였다. 또한 환경 스트레스에 대한 반응으로서 MMPs의 활성을 조사한 결과 염처리와 병원균 감염에 의해 각각 1.2배와 1.5배의 증가를 보였다. 이러한 결과는 식물체가 발생단계 외에도 불리한 환경에 대한 방어 수단으로 MMPs가 생성 분비함을 알 수 있었다.