Background: Porcine parvovirus (PPV) is a single-stranded DNA virus that causes porcine reproductive failure. It is of critical importance to study PPV pathogenesis for the prevention and control of the disease. NS1, a PPV non-structural protein, is participated in viral DNA replication, transcriptional regulation, and cytotoxicity. Our previous research showed that PPV can activate nuclear factor kappa B (NF-κB) signaling pathway and then up-regulate the expression of interleukin (IL)-6. Objectives: Herein, the purpose of this study is to determine whether the non-structural protein NS1 of PPV also has the same function. Methods: Real-time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (RT-qPCR), enzyme-linked immunosorbent assay, western blot, immunofluorescence assay and small interfering RNA (siRNA) were used. Results: Our findings demonstrated that PPV NS1 protein can up-regulate the expression levels of IL-6 and tumor necrosis factor-alpha in a dose-dependent manner. Moreover, PPV NS1 protein was found to induce the phosphorylation of IκBα, then leading to the phosphorylation and nuclear translocation of NF-κB. In addition, the NS1 protein activated the upstream pathways of NF-κB. Meanwhile, TLR2-siRNA assay showed TLR2 plays an important role in the activation of NF-κB signaling pathway induced by PPV-NS1. Conclusions: These findings indicated that PPV NS1 protein induced the up-regulated of IL-6 expression through activating the TLR2 and NF-κB signaling pathways. In conclusion, these findings provide a new avenue to study the innate immune mechanism of PPV infection.
Objective: The present study aimed to investigate the possibility that curcumin (CMN) protects against methotrexate (MTX)-induced testicular damage by affecting the phospho-p38 (p-p38) mitogen-activated protein kinase (MAPK) and nuclear factor-kappa B (NF-κB) signaling pathways. Methods: Eighteen male Wistar albino rats were randomly divided into three groups. The control group was given an intragastric administration of dimethyl sulfoxide (DMSO) daily for 14 days, the MTX group was given a single intraperitoneal dose of MTX (20 mg/kg) on the 11th day, and the MTX+CMN group was given intragastric CMN (100 mg/kg/day, dissolved in DMSO) for 14 days and a single intraperitoneal dose of MTX (20 mg/kg) on the 11th day. At the end of the experiment, all animals were sacrificed and the testicular tissues were removed for morphometry, histology, and immunohistochemistry. Body and testicular weights were measured. Results: Body weights, seminiferous tubule diameter, and germinal epithelium height significantly decreased in the MTX group compared to the control group. Whereas, the number of histologically damaged seminiferous tubules and interstitial space width significantly increased in the MTX group. In addition, the number of p-p38 MAPK immunopositive cells and the immunoreactivity of NF-κB also increased in the MTX group compared to the control group. CMN improved loss of body weight, morphometric values, and histological damage due to MTX. CMN also reduced the number of p-p38 MAPK immunopositive cells and the NF-κB immunoreactivity. Conclusion: CMN may reduce MTX-induced testicular damage by suppressing the p38 MAPK and NF-κB signaling pathways.
Adenophorae Radix (AR) has been used as a traditional medicine for various diseases. However, the regulatory mechanisms of AR in allergic inflammation are not yet understood. The present study was conducted to investigate the effect and mechanisms of AR on the mast cell-mediated allergic response. To determine the pharmacological mechanisms of AR in allergic inflammation, we evaluated the effects of AR on the production of tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-6, IL-1β and IL-8 as well as the activation of nuclear factor-κB (NF-κB) and caspase-1 in phorbol 12-myristate 13-acetate plus calcium ionophore A23187 (PMACI)-stimulated human mast cells (HMC-1). Our results demonstrated that AR effectively attenuated the PMACI-induced production of TNF-α, IL-6, IL-1β and IL-8 in stimulated HMC-1. Additionally, we showed that the inhibitory effect of AR on inflammatory cytokines in PMACI-stimulated HMC-1 cells involved the suppression of the activation NF-kB/caspase-1 in PMACI-stimulated HMC-1. Collectively, these findings provide experimental evidence that AR may be a useful candidate for the treatment of allergic inflammation.
Marine sources as potential treatment options for various diseases have been a subject of growing interest. However, information on the anti-inflammatory mechanism employed by Undaria pinnatifida (UP) remains limited. The present study was conducted to investigate the mechanisms of UP on the mast cell-mediated inflammatory response. To determine the pharmacological mechanism of UP in inflammatory reaction, we evaluated the effects of UP on interleukin (IL)-6, IL-8 and tumor necrosis factor (TNF)-α production and nuclear factor-κB (NF-κB) and caspase-1 activation in calcium ionophore A23187 plus phorbol 12-myristate 13-acetate-stimulated human mast cells-1 (HMC-1). The results showed that UP suppressed IL-6, IL-8 and TNF-α production in a dose-dependent manner. Moreover, UP significantly attenuated NF-kB/caspase-1 activation in stimulated HMC-1. Collectively, these findings provide experimental evidence that UP may be a useful candidate for the inflammation-related diseases treatment.
Oh, Seon Hee;Lee, Hyun Young;Ki, Young Joon;Kim, Sang Hun;Lim, Kyung Joon;Jung, Ki Tae
The Korean Journal of Pain
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제33권1호
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pp.30-39
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2020
Background: This study examined the effects of gabexate mesilate on spinal nerve ligation (SNL)-induced neuropathic pain. To confirm the involvement of gabexate mesilate on neuroinflammation, we focused on the activation of nuclear factor-κB (NF-κB) and consequent the expression of proinflammatory cytokines and inducible nitric oxide synthase (iNOS). Methods: Male Sprague-Dawley rats were used for the study. After randomization into three groups: the sham-operation group, vehicle-treated group (administered normal saline as a control), and the gabexate group (administered gabexate mesilate 20 mg/kg), SNL was performed. At the 3rd day, mechanical allodynia was confirmed using von Frey filaments, and drugs were administered intraperitoneally daily according to the group. The paw withdrawal threshold (PWT) was examined on the 3rd, 7th, and 14th day. The expressions of p65 subunit of NF-κB, interleukin (IL)-1, IL-6, tumor necrosis factor-α, and iNOS were evaluated on the 7th and 14th day following SNL. Results: The PWT was significantly higher in the gabexate group compared with the vehicle-treated group (P < 0.05). The expressions of p65, proinflammatory cytokines, and iNOS significantly decreased in the gabexate group compared with the vehicle-treated group (P < 0.05) on the 7th day. On the 14th day, the expressions of p65 and iNOS showed lower levels, but those of the proinflammatory cytokines showed no significant differences. Conclusions: Gabexate mesilate increased PWT after SNL and attenuate the progress of mechanical allodynia. These results seem to be involved with the antiinflammatory effect of gabexate mesilate via inhibition of NF-κB, proinflammatory cytokines, and nitric oxide.
본 연구는 황기와 지치 복합물인 ALM16이 lipopolysaccharide 처리에 의해 자극된 RAW264.7 대식세포의 염증반응에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. ALM16은 RAW264.7 대식세포에 대하여 최대 200 ㎍/mL의 농도까지 독성은 보이지 않았다. 항염증 활성을 검정하기 위해 nitric oxide (NO), prostaglandin E2 (PGE2) 및 pro-inflammatory cytokines 생성량을 측정한 결과, ALM16은 각각의 생성량을 농도의존적으로 감소시켰다. 또한 ALM16은 NO와 PGE2 생성에 관여하는 inducible nitric oxide synthase (iNOS)와 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 단백질 발현을 억제하였다. 한편, 항염증 활성 조절 기전을 확인하기 위하여 NK-κB의 핵으로의 이동과 DNA-binding activity 및 MAPK 신호전달 경로에 대한 ALM16의 영향을 확인한 결과, ALM16은 NF-κB의 핵으로 이동과 DNA-binding activity를 유의적으로 억제하였으며, JNK와 ERK 특이적으로 인산화를 억제함으로써 MAPK 신호전달 경로 활성을 억제하였다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 ALM16이 MAPK와 NF-κB의 신호전달 경로 억제를 통한 iNOS와 COX-2의 발현을 조절하고, 이로 인하여 NO, PGE2 및 pro-inflammatory cytokines의 생성이 감소하여 염증 반응을 조절하는 능력이 있는 것으로 판단된다.
As the mechanism underlying glucose metabolism regulation by oxymatrine is unclear, this study investigated the effects of oxymatrine on pyroptosis in INS-1 cells. Flow cytometry was employed to examine cell pyroptosis and reactive oxygen species (ROS) production. Cell pyroptosis was also investigated via transmission electron microscopy and lactate dehydrogenase (LDH) release. Protein levels were detected using western blotting and interleukin (IL)-1β and IL-18 secretion by enzyme-linked immunosorbent assay. The caspase-1 activity and DNA-binding activity of nuclear factor kappa B (NF-κB) and nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2 protein (Nrf2) were also assessed. In the high glucose and high fat-treated INS-1 cells (HG + PA), the caspase-1 activity and LDH content, as well as Nod-like receptor family pyrin domain containing 3, Gsdmd-N, caspase-1, apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD, IL-1β, and IL-18 levels were increased. Moreover, P65 protein levels increased in the nucleus but decreased in the cytoplasm. Oxymatrine attenuated these effects and suppressed high glucose and high fat-induced ROS production. The increased levels of nuclear Nrf2 and heme oxygenase-1 (HO-1) in the HG + PA cells were further elevated after oxymatrine treatment, whereas cytoplasmic Nrf2 and Keleh-like ECH-associated protein levels decreased. Additionally, the elevated transcriptional activity of p65 in HG + PA cells was reduced by oxymatrine, whereas that of Nrf2 increased. The results indicate that the inhibition of pyroptosis in INS-1 cells by oxymatrine, a key factor in its glucose metabolism regulation, involves the suppression of the NF-κB pathway and activation of the Nrf2/HO-1 pathway.
Park, Jung-Sun;Kim, Yoon-Jung;Park, Sam Young;Chung, Kyung-Yi;Oh, Sang-Jin;Kim, Won-Jae;Jung, Ji-Yeon
International Journal of Oral Biology
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제45권4호
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pp.169-178
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2020
L-ascorbic acid (L-AA; vitamin C) induces apoptosis in cancer cells. This study aimed to elucidate the molecular mechanisms of L-AA-induced apoptosis in human laryngeal epidermoid carcinoma Hep-2 cells. L-AA suppressed the viability of Hep-2 cells and induced apoptosis, as shown by the cleavage and condensation of nuclear chromatin and increased number of Annexin V-positive cells. L-AA decreased Bcl-2 protein expression but upregulated Bax protein levels. In addition, cytochrome c release from the mitochondria into the cytosol and activation of caspase-9, -8, and -3 were enhanced by L-AA treatment. Furthermore, apoptosis-inducing factor (AIF) and endonuclease G (EndoG) were translocated into the nucleus during apoptosis of L-AA-treated Hep-2 cells. L-AA effectively inhibited the constitutive nuclear factor-κB (NF-κB) activation and attenuated the nuclear expression of the p65 subunit of NF-κB. Interestingly, L-AA treatment of Hep-2 cells markedly activated Akt and mitogen-activated protein kinase (MAPK; extracellular signal-regulated kinase 1/2, p38, and c-Jun N-terminal kinase [JNK]) and and LY294002 (Akt inhibitor), SB203580 (p38 inhibitor) or SP600125 (a JNK inhibitor) decreased the levels of Annexin V-positive cells. These results suggested that L-AA induces the apoptosis of Hep-2 cells via the nuclear translocation of AIF and EndoG by modulating the Bcl-2 family and MAPK/Akt signaling pathways.
본 연구 결과들을 바탕으로 도깨비부채 잎(RPL)은 GSK3β활성화를 통해 IκB-α를 인산화시켜 단백질 분해를 유도하고 IκB-α분해로 인해 p65 핵내 전이를 유도하여 NF-κB 신호전달을 활성화시킨다. 이러한 NF-κB 신호전달 활성화를 통해 대장암의 세포생육을 억제하는 것으로 추정된다. 본 결과는 도깨비부채 잎을 소재로 항암을 목적으로 한 천연치료제 및 대체보완소재 개발에 활용할 수 있다고 판단된다. 그러나 도깨비부채 잎의 대장암에 대한 세포생육 억제와 작용기전의 정확한 관련성과 세포생육 억제활성 물질 분석을 위해 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
Objective : Broccoli is edible green plant that has a wide variety of health benefits including cancer prevention and cholesterol reduction. However, leaves of broccoli are not eaten and are mostly left as waste. This study was conducted to evaluate the effects of the broccoli leaf extract (BLE) on prostaglandin E2 (PGE2) production related to nuclear factor kappa B (NF-κB) signaling in lipopolysaccharide (LPS)-activated macrophages. Methods : BLE was prepared by extracting dried leaf with ethanol. Cell viability was determined by 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. PGE2 and inflammatory cytokines were detected by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Expression level of each protein was monitored by Western blot analysis. Results : In LPS-activated Raw264.7 cells, PGE2 release into culture medium was dramatically enhanced compared to control cells. However, increased PGE2 was attenuated dose-dependently by treatment with BLE. Inhibition of PGE2 production by BLE was due to the suppression of cyclooxygenase-2 (COX-2) expression determined by Western blot analysis. BLE also inhibited the production of inflammatory cytokines such as interleukin-6 (IL-6) and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α). Inhibition at PGE2 and cytokine was mediated from inhibition of nuclear translocation of NF-κB due to the repression of inhibitory kappa B alpha (IκBα) phosphorylation and degradation. Conclusion : This study showed that BLE exerted inhibitory activities against PGE2, which is critical for the initiation and resolution of inflammatory responses, and that inhibition of PGE2 was mediated by suppression of NF-κB signaling. These results suggest that the waste broccoli leaves could be used for controlling inflammation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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