• Toxicological Research
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• 제22권4호
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• pp.349-356
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• 2006

Diallyl disulfide (DADS), an oil-soluble organosulfur compound in garlic has been reported to suppress tumor growth and to induce apoptosis in cancer. In the present study, we investigated the effects of DADS on pulmonary metastasis of B16-F10 murine melanoma cells. DADS (i.p. 40 mg/kg) significantly (p<0.05) reduced the number of pulmonary metastatic nodules (48%) in experimental pulmonary metastasis assay. We also found that DADS inhibited adhesion, invasion and migration of B16-F10 melanoma cells in a dose-dependent manner. To study the antimetastatic potential of DADS, we performed the effects of DADS on matrix metalloproteinase activity. DADS significantly inhibited the expression of matrix metalloproteinase-2 activity in B16-F10 cells by gelatin zymography. These results suggest that DADS prevent metastasis in part through suppression of migration of B16-F10 melanoma cells by Inhibiting matrix metalloproteirase-2 responsible for degradation of extracellar matrix.

• BMB Reports
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• 제41권12호
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• pp.858-862
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• 2008

Membrane-type 1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP) is a zinc-dependent proteinase found in cholesterol-rich lipid rafts on the plasma membrane. MT1-MMP hydrolyzes extracellular matrix (ECM) proteins, activates pro-matrix metalloproteinase-2 (proMMP-2) and plays an important role in ECM remodeling, cancer cell migration and metastasis. The role of caveolin-1, an integral protein of caveolae, in the activation of MT1-MMP remains largely unknown. Here, we show that the expression of caveolin-1 attenuates the activation of proMMP-2, reduces proteolytic cleavage of ECM and inhibits cell migration. We utilized the cytoplasmic tail domain deletion (${\Delta}CT$) or the E240A mutant of MT1-MMP. Co-expression of caveolin-1 with the wild-type or the ${\Delta}CT$ MT1-MMP decreased the proMMP-2 activation and inhibited collagen degradation and cell migration. Caveolin-1 had no effect on the catalytically inert E240A MT1-MMP. Our findings suggest that caveolin-1 is essential in the down-regulation of MT1-MMP activity by promoting internalization from the cell surface.

• BMB Reports
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• 제48권10호
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• pp.559-564
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• 2015

We investigated the effects of mangiferin on the expression and activity of metalloproteinase (MMP)-9 and the invasion of tumor necrosis factor (TNF)-$\alpha$-stimulated human LNCaP prostate carcinoma cells. Reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and western blot analysis showed that mangiferin significantly reversed TNF-$\alpha$-induced mRNA and protein expression of MMP-9 expression. Zymography data confirmed that stimulation of cells with TNF-$\alpha$ significantly increased MMP-9 activity. However, mangiferin substantially reduced the TNF-$\alpha$-induced activity of MMP-9. Additionally, a matrigel invasion assay showed that mangiferin significantly reduced TNF-$\alpha$-induced invasion of LNCaP cells. Compared to untreated controls, TNF-$\alpha$-stimulated LNCaP cells showed a significant increase in nuclear factor-${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$) luciferase activity. However, mangiferin treatment markedly decreased TNF-$\alpha$-induced NF-${\kappa}B$ luciferase activity. Furthermore, mangiferin suppressed nuclear translocation of the NF-${\kappa}B$ subunits p65 and p50. Collectively, our results indicate that mangiferin is a potential anti-invasive agent that acts by suppressing NF-${\kappa}B$-mediated MMP-9 expression.

• 분석과학
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• 제16권3호
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• pp.179-184
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• 2003

극성이 다른 여러 가지 용매를 사용하여 느릅나무의 뿌리 껍질(이하 유근피)을 추출하였다. MeOH 추출물이 SK-Hep-1에서 분리된 matrix metalloproteinase-9(MMP-9)의 zymography에서 저해능을 나타내었다. 분리 정제한 물질의 분자량은 GC-MS spectrum에서 $M^+=281$인 것으로 나타났고 MMP-9의 활성은 $314.7{\mu}g/g$에서 47% 억제되는 것으로 나타났다. 그리고 SK-Hep-1 세포주는 $31.47{\mu}g/g$에서 60%의 생존율을 나타났다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제44권1호
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• pp.20-26
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• 2019

Periodontal diseases have been associated with the development of cardiovascular diseases. Accumulating evidences have indicated that Porphyromonas gingivalis, a major periodontopathic pathogen, plays a critical role in the pathogenesis of atherosclerosis. In the present study, we demonstrated that P. gingivalis lipopolysaccharide (LPS) increases the mRNA and protein expression of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) in rat vascular smooth muscle cells. We showed that the MMP-9 expression induced by P. gingivalis LPS is mediated by the activation of signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in vascular smooth muscle cells. Furthermore, the inhibition of STAT3 activity reduced P. gingivalis LPS-induced migration of vascular smooth muscle cells. Overall, our findings indicate that P. gingivalis LPS stimulates the migration of vascular smooth muscle cells via STAT3-mediated MMP-9 expression.

• Animal Bioscience
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• 제36권3호
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• pp.429-440
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• 2023

Objective: 12-oxo-5Z,8Z,10E,14Z-eicosatetraenoic acid (12-KETE), a metabolite of arachidonic acid, is a strong candidate signal for placenta separation following calf discharge at delivery. In the present study, the effects of 12-KETE on bovine trophoblast cells were investigated to determine its function in the placentome at delivery. Methods: Bovine trophoblast cells derived from blastocysts were used. They were cocultured with or without fibroblasts derived from bovine placentome and/or bovine uterine epithelial cells. 12-KETE was added to the culture medium. Results: Bovine trophoblast cells contained binucleate cells and strongly expressed caudal type homeobox 2 (CDX-2) genes. Addition of 12-KETE to the trophoblast cell colony without feeder cells or that on a fibroblast monolayer induced rapid exfoliation of the colony. After 12-KETE addition, trophoblast cells emitted strong fluorescence caused by the degradation of dye-quenched collagen, indicating that 12-KETE activated matrix metalloproteinase of the trophoblast cells. Exfoliated cell colonies were stained with YOPRO-1, but not propidium iodide (PI). Moreover, DNA fragmentation and Bcl-2 associated X protein (Bax) gene (apoptosis stimulator) upregulation were observed in exfoliated cells, indicating that 12- KETE induced trophoblast cell apoptosis. These results were consistent with previous in vivo observations; however, even a lower concentration of 12-KETE activated trophoblast protease. Meanwhile, fibroblasts derived from the bovine placentome converted arachidonic acid to 12-KETE. Conclusion: These observations indicate that 12-KETE may serve as a signal for placenta separation at delivery.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권1호
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• pp.19-26
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• 2017

We investigated whether betulin affects the gene expression, secretion and proteolytic activity of matrix metalloproteinase-3 (MMP-3) in primary cultured rabbit articular chondrocytes, as well as in vivo production of MMP-3 in the rat knee joint to evaluate the potential chondroprotective effect of betulin. Rabbit articular chondrocytes were cultured and reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) was used to measure interleukin-$1{\beta}$ ($IL-1{\beta}$)-induced gene expression of MMP-3, MMP-1, MMP-13, a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs-4 (ADAMTS-4), ADAMTS-5 and type II collagen. Effect of betulin on IL-$1{\beta}$-induced secretion and proteolytic activity of MMP-3 was investigated using western blot analysis and casein zymography, respectively. Effect of betulin on MMP-3 protein production was also examined in vivo. The results were as follows: (1) betulin inhibited the gene expression of MMP-3, MMP-1, MMP-13, ADAMTS-4, and ADAMTS-5, but increased the gene expression of type II collagen; (2) betulin inhibited the secretion and proteolytic activity of MMP-3; (3) betulin suppressed the production of MMP-3 protein in vivo. These results suggest that betulin can regulate the gene expression, secretion, and proteolytic activity of MMP-3, by directly acting on articular chondrocytes.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1603-1610
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• 2010

Fucoidan은 갈조류의 세포벽에 존재하는 황산화 다당류이다. 본 연구에서는 자외선 B를 인체각질형성세포에 조사하여 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1)을 발현 시킨 후 Fucus evanescens fucoidan이 MMP-1 promoter, mRNA, 단백 발현과 mitogen-activated protein kinases (MAPKs)의 인산화에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 자외선 B에 의해 생성된 MMP-1의 promoter activity와 mRNA, 단백 발현은 fucoidan $10\;{\mu}g/ml$와 $100\;{\mu}g/ml$를 투여하였을 때 fucoidan을 투여하지 않고 자외선만 조사한 군에 비하여 유의하게 억제되었다. 그리고 F. evanescens fucoidan은 extracellular signal regulated kinase (ERK)의 활성은 현저히 억제시켰으나 c-JUN N-terminal kinase (JNK)와 p38의 활성에 미치는 영향은 약하였다. 따라서 이 연구결과들은 F. evanescens fucoidan이 피부 광노화의 예방과 치료에 도움이 될 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권2호
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• pp.147-157
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• 2020

서해안에 서식하는 해양생물인 전복은 항산화 및 항염증 효과가 있으며, 항생제 개발 및 화장품 원료 등 다양한 산업에 활용될 수 있는 잠재력을 가진 자원이다. 본 연구에서 우리는 서해안의 다양한 해양 생물 중에서 전복을 선택하였으며, 전복에서 분리한 항균펩타이드(AMP)를 이용하여 항균펩타이드 유도체인 Ab4-7를 규명하고 생리활성을 연구하였다. Ab4-7의 항염증 효능을 확인하기 위해 염증이 유도된 RAW 264.7에 Ab4-7을 처리한 결과, 염증성 사이토카인, TLR4, TNF-α, IL-1β, COX-2, iNOS 등을 억제하고 항산화와 관련된 유전인자인 HO-1의 mRNA 발현을 증가시켰다. Ab4-7의 강력한 항산화 및 항염증 효과를 바탕으로, 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에서 Ab4-7이 extrocellular matrix metalloproteinase (ECM) 분해에 관여하여 다양한 염증성 피부질환을 유도하는 유전자인 matrix metalloproteinase (MMPs)를 조절하는 효과를 RT-PCR을 통해 확인하였다. Ab4-7은 강력한 항염증 및 항산화 효과를 가지고 있으며, 항염증 및 항산화 효과를 통한 MMPs 관련 유전인자 조절을 통해 다양한 염증성 피부질환 치료제의 기능성 재료로 활용될 수 있다고 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제55권1호
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• pp.21-30
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• 2003

서 론 : MUC genes의 증가와 배상세포의 증식 기전에 성장인자(growth factor)인 상피세포 성장인자 및 수용체(epidermal growth factor receptor; EGFR)가 배상세포의 증식이나 이형성에 관여한다. EGFR의 ligands 중의 한 종류인 heparin binding EGF(HB-EGF)는 세포막에 존재하는 pro-heparin binding EGF(pro-HB-EGF)로부터 유리된다. HB-EGF의 유리는 G-protein과 연관이 있다. 따라서, 본 연구는 그람 음성세균의 lipopolysaccande(LPS)에 의한 기도 점액 과생성의 기전을 밝히고, 기도점액 과분비에서 EGFR과 G-protein의 연관성을 밝혀 기도 점액 과분비 기전을 밝히고자 한다. 연구방법 : NCI-H292 세포배양에서 LPS단독 투여 또는TGF-${\alpha}$와 병합 투여한 후 MUC5AC의 당단백질을 ELISA법으로 측정하였다. LPS에 의한 MUC5AC 당단백질의 생성 기전을 밝히기 위해서 heterotrimeric G-protein 억제제인 mastoparan을 투여하고 TNF-${\alpha}$와 MUC5AC를 ELISA법으로 각각 측정하였다. MUC5AC의 생성에서 G-protein과 EGFR의 연관성을 확인하기 위하여 EGFR이 항상 발현되어 있고 MUC5AC를 분비할 수 있는 NCI-H292 세포에 G-protein 자극제인 mastoparan-7로 자극한 후 MUC5AC의 생성을 측정하였다. G-protein이 활성화하여 metalloproteinase가 세포막에 있는 HB-EGF를 유리하여 EGFR이 활성화하여 MUC5AC가 생성여부를 확인하기 위하여 ADAM10으로 NCI-H292세포에 자극하여 MUC5AC의 생성을 측정하였다. MUC5AC 생성이 EGFR과 연관성을 확인하기 위하여 특이 EGFR tyrosine kinase 억제제인 AG1478과 중화 polyclonal EGF 항체를 전처치 후 MUC5AC를 측정하였다. 결 과 : LPS의 자극에 의한 MUC5AC의 생성은 LPS 농도에 유의하게 증가 되지 않았으나, EGFR의 ligand인 TGF-${\alpha}$를 동시 투여한 경우는 LPS의 농도에 비례하여 유의하게 증가하였다. LPS의 자극은 TNF-${\alpha}$의 생성을 유의하게 증가시켰으며, G-protein 억제제인 mastoparan을 전처치한 경우는 TNF-${\alpha}$가 유의하게 감소 되었다. LPS 자극 전에 TNF-${\alpha}$ antibody, AG1478 또는 mastoparan을 전처치한 경우는 MUC5AC의 생성이 유의하게 억제되었다. MUC5AC의 생생에서 G-protein과 EGFR의 연관성에 대한 실험에서 MUC5AC의 생성이 mastoparan-7의 농도에 따라 유의하게 증가되었으며, EGF의 중화항체를 사용한 경우는 MUC5AC의 생성이 감소되었다. 또한 Matrix metalloproteinase인 ADAM10의 농도에 비례하여 MUC5AC의 생성을 증가시켰다. 결 론 : LPS에 의한 MUC5AC의 분비는 LPS가 TNF-${\alpha}$를 생성시키고, TNF-${\alpha}$가 EGFR의 발현을 유도하여 MUC5AC가 분비되었다. 또한 MUC5AC의 생성에 있어서 G-protein의 활성은 matrix metalloproteinase에 의하여 EGFR의 ligand 인 HB-EGF가 유리되어 EGFR의 transacti vation으로 MUC5AC가 생성되는 것으로 사료된다.