• Journal of Ginseng Research
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• 제45권1호
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• pp.134-148
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• 2021

Background: Lung cancer has a high incidence worldwide, and most lung cancer-associated deaths are attributable to cancer metastasis. Although several medicinal properties of Panax ginseng Meyer have been reported, the effect of ginsenosides Rk1 and Rg5 on epithelial-mesenchymal transition (EMT) stimulated by transforming growth factor beta 1 (TGF-β1) and self-renewal in A549 cells is relatively unknown. Methods: We treated TGF-β1 or alternatively Rk1 and Rg5 in A549 cells. We used western blot analysis, real-time polymerase chain reaction (qPCR), wound healing assay, Matrigel invasion assay, and anoikis assays to determine the effect of Rk1 and Rg5 on TGF-mediated EMT in lung cancer cell. In addition, we performed tumorsphere formation assays and real-time PCR to evaluate the stem-like properties. Results: EMT is induced by TGF-β1 in A549 cells causing the development of cancer stem-like features. Expression of E-cadherin, an epithelial marker, decreased and an increase in vimentin expression was noted. Cell mobility, invasiveness, and anoikis resistance were enhanced with TGF-β1 treatment. In addition, the expression of stem cell markers, CD44, and CD133, was also increased. Treatment with Rk1 and Rg5 suppressed EMT by TGF-β1 and the development of stemness in a dose-dependent manner. Additionally, Rk1 and Rg5 markedly suppressed TGF-β1-induced metalloproteinase-2/9 (MMP2/9) activity, and activation of Smad2/3 and nuclear factor kappa B/extra-cellular signal regulated kinases (NF-kB/ERK) pathways in lung cancer cells. Conclusions: Rk1 and Rg5 regulate the EMT inducing TGF-β1 by suppressing the Smad and NF-κB/ERK pathways (non-Smad pathway).

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.491-498
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• 2021

본 연구에서는 국가에서 권고하고 있는 구강 내 촬영의 진단참고 준위 설정에 사용된 조건을 조사하여 PCXMC v2.0 프로그램을 이용하여 유효선량을 측정하고 Al 부가 필터의 효과를 확인하였다. 구내 촬영에서 11개 측정 장기들 중에서 대부분 연구대상에서 구강 점막에서 가장 큰 유효선량이 계산되었다. Al 부가 필터의 효과는 1mm보다 2mm에서 탁월한 방사선 피폭선량 저감효과를 보였다. 소아 5세의 경우 성인에 비하여 방사선 감수성이 크기 때문에 전반적으로 유효선량이 11개의 장기들 모두에서 높게 계산되었다. 그리고 구강 내 촬영 시 부가 필터 사용에 따른 영상 품질 평가를 실시한 결과 SNR 및 CNR의 변화가 부가 필터를 사용하기 전과 별다른 차이가 없었다. 본 연구를 바탕으로 구강 내 촬영 시 부가 필터 설정을 권고할 수 있을 것이라 사료 된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권1호
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• pp.59-69
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• 2022

본 연구실의 선행 연구에서 항산화 활성이 가장 높았던 조팝나무 H₂O-EtOH (40:60) 분획물(SP60)의 항염 효능을 확인하여 기능성 소재로의 개발 가능성을 알아보고자 하였다. 항염활성 측정을 위해 RAW 264.7 세포에서 먼저 WST assay를 실시하여 SP60이 125 ㎍/mL 농도까지 세포 생존율에 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. Raw264.7 세포에 LPS와 SP60을 동시에 처리하여 NO, TNF-α, IL-6, IL-1β 생성과 iNOS, COX-2, NF-κB 발현을 측정하였다. SP60은 NO, TNF-α, IL-6, IL-1β 생성량을 모두 유의하게 억제시켰으며 western blot으로 iNOS, COX-2의 발현과 NF-κB의 활성을 측정한 결과 SP60을 처리한 군에서 농도 의존적으로 그 발현량과 활성을 억제하였다. 따라서 조팝나무 분획물은 항염 효능을 가진 것으로 판단되며 항염 관련 기능성 식품 및 소재로의 개발 가능성을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.91-98
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• 2023

본 논문에서는 자체 제작한 움직임 팬텀을 이용하여 다양한 호흡모사를 하고, PET/CT 장비 내의 데이터기 기반 보정프로그램을 적용하여 영상을 획득하고, 영상의 SUVmax 및 병변 부피를 분석하여 호흡에 따른 장기 또는 종양의 움직임으로 인한 인공물의 감소효과를 확인하였다. 이동거리 3 cm에서 데이터 기반 게이팅을 적용한 영상이 데이터 기반 게이팅을 적용하지 않은 영상보다 SUVmax가 팬텀 구의 지름이 10 mm, 13 mm, 17 mm, 22 mm, 28 mm, 37 mm에서 각각 2.37, 2.02, 1.44, 1.20, 0.42, 0.52 향상시키는 것으로 나타났고, 향상률로 표시하면 각각 72.5%, 73.3%, 51.3%, 25.8%, 8.6%, 7.2%이었다. 크기가 작은 병소의 SUVmax의 개선효과가 크게 나타났다. 데이터 기반 게이팅을 적용하지 않았을 때에 비하여 적용하였을 때에 1 cm, 2 cm, 3 cm에서 각각 5%, 12%, 18%의 영상의 면적이 감소하는 개선효과가 있었고, 그리고 움직임에 의한 인공물이 클 때 감소 효과도 커졌다. 데이터 기반 게이팅을 적용하면 검사절차가 간소화되고, 사술자의 피폭선량 감소효과와 더불어 호흡으로 인한 인공물을 감소시켜 영상의 질을 개선할 수 있음을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.889-896
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• 2022

본 연구는 전산화단층촬영의 테이블에 에어 매트리스의 적용으로 인한 환자의 주관적 편안함의 변화를 설문지를 통하여 분석하고, 환자의 임상 영상을 정량적 정성적 평가를 통하여 화질 변화를 분석하여 에어 매트리스의 유용성을 평가하고자 하였다. 연구에 참여한 피험자는 남성이 221명, 여성이 229명이었으며, 연령 범위는 만 18세에서 86세이다. 영상의 화질 변화를 평가하기 위해 연구 대상자 중 Chest CT & Enhancement를 촬영한 환자를 단순 무작위 표본 추출(Simple random sampling) 방법을 사용하여 정량적 평가를 위하여 각 군당 50명씩 총 150명의 환자를 선정하였으며, 정성적 평가를 위하여 각 군당 20명씩 총 60명의 환자를 선정하였다. 본 연구결과 에어 매트리스로 인하여 환자의 주관적 편안함이 증가하였으며, 임상영상의 정량적, 정성적 평가 결과 화질의 차이는 나타나지 않았다. 이상의 결과를 보았을 때 에어 매트리스는 진단 영상에 아무런 해가 없이 환자의 주관적인 편안함을 높일 수 있는 방법으로 유용하게 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제32권4호
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• pp.99-106
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• 2021

Purpose: In this study, we aimed to manufacture a patient-specific gel phantom combining three-dimensional (3D) printing and polymer gel and evaluate the radiation dose and dose profile using gel dosimetry. Methods: The patient-specific head phantom was manufactured based on the patient's computed tomography (CT) scan data to create an anatomically replicated phantom; this was then produced using a ColorJet 3D printer. A 3D polymer gel dosimeter called RTgel-100 is contained inside the 3D printing head phantom, and irradiation was performed using a 6 MV LINAC (Varian Clinac) X-ray beam, a linear accelerator for treatment. The irradiated phantom was scanned using magnetic resonance imaging (Siemens) with a magnetic field of 3 Tesla (3T) of the Korea Institute of Nuclear Medicine, and then compared the irradiated head phantom with the dose calculated by the patient's treatment planning system (TPS). Results: The comparison between the Hounsfield unit (HU) values of the CT image of the patient and those of the phantom revealed that they were almost similar. The electron density value of the patient's bone and brain was 996±167 HU and 58±15 HU, respectively, and that of the head phantom bone and brain material was 986±25 HU and 45±17 HU, respectively. The comparison of the data of TPS and 3D gel revealed that the difference in gamma index was 2%/2 mm and the passing rate was within 95%. Conclusions: 3D printing allows us to manufacture variable density phantoms for patient-specific dosimetric quality assurance (DQA), develop a customized body phantom of the patient in the future, and perform a patient-specific dosimetry with film, ion chamber, gel, and so on.

• Nutrition Research and Practice
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• 제16권5호
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• pp.549-564
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Oxidative stress is caused by an imbalance between harmful free radicals and antioxidants. Long-term oxidative stress can lead to an "exhausted" status of antioxidant defense system triggering development of metabolic syndrome and chronic inflammation. Green perilla (Perilla frutescens) is commonly used in Asian cuisines and traditional medicine in southeast Asia. Green perilla possesses numerous beneficial effects including anti-inflammatory and antioxidant functions. To investigate the potentials of green perilla leaf extract (PE) on oxidative stress, we induced oxidative stress by high-fat diet (HFD) in aging mice. MATERIALS/METHODS: C57BL/6J male mice were fed HFD continuously for 53 weeks. Then, mice were divided into three groups for 12 weeks: a normal diet fed reference group (NDcon), high-fat diet fed group (HDcon), and high-fat diet PE treated group (HDPE, 400 mg/kg of body weight). Biochemical analyses of serum and liver tissues were performed to assess metabolic and inflammatory damage and oxidative status. Hepatic gene expression of oxidative stress and inflammation related enzymes were evaluated by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). RESULTS: PE improved hepatopathology. PE also improved the lipid profiles and antioxidant enzymes, including hepatic glutathione peroxidase (GPx) and superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) in serum and liver. Hepatic gene expressions of antioxidant and anti-inflammatory related enzymes, such as SOD-1, CAT, interleukin 4 (IL-4) and nuclear factor erythroid 2-related factor (Nrf2) were significantly enhanced by PE. PE also reduced the levels of hydrogen peroxide (H₂O₂) and malondialdehyde (MDA) in the serum and liver; moreover, PE suppressed hepatic gene expression involved in pro-inflammatory response; Cyclooxygenase-2 (COX-2), nitric oxide synthase (NOS), interleukin 1 beta (IL-1β), and interleukin 6 (IL-6). CONCLUSIONS: This research opens opportunities for further investigations of PE as a functional food and possible anti-aging agent due to its attenuative effects against oxidative stress, resulting from HFD and aging in the future.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권1호
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• pp.97-105
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• 2023

Background: Hyperactivated airway mucosa cells overproduce mucin and cause severe breathing complications. Here, we aimed to identify the effects of saponins derived from Panax ginseng on inflammation and mucin overproduction. Methods: NCI-H292 cells were pre-incubated with 16 saponins derived from P. ginseng, and mucin overproduction was induced by treatment with phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA). Mucin protein MUC5AC was quantified by enzyme-linked immunosorbent assay, and mRNA levels were analyzed using quantitative polymerase chain reaction (qPCR). Moreover, we performed a transcriptome analysis of PMA-treated NCI-H292 cells in the absence or presence of Rg5, and differential gene expression was confirmed using qPCR. Phosphorylation levels of signaling molecules, and the abundance of lipid droplets, were measured by western blotting, flow cytometry, and confocal microscopy. Results: Ginsenoside Rg5 effectively reduced MUC5AC secretion and decreased MUC5AC mRNA levels. A systematic functional network analysis revealed that Rg5 upregulated cholesterol and glycerolipid metabolism, resulting in the production of lipid droplets to clear reactive oxygen species (ROS), and modulated the mitogen-activated protein kinase and nuclear factor (NF)-kB signaling pathways to regulate inflammatory responses. Rg5 induced the accumulation of lipid droplets and decreased cellular ROS levels, and N-acetyl-ⳑ-cysteine, a ROS inhibitor, reduced MUC5AC secretion via Rg5. Furthermore, Rg5 hampered the phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase and p38 proteins, affecting the NF-kB signaling pathway and pro-inflammatory responses. Conclusion: Rg5 alleviated inflammatory responses by reducing mucin secretion and promoting lipid droplet-mediated ROS clearance. Therefore, Rg5 may have potential as a therapeutic agent to alleviate respiratory disorders caused by hyperactivation of mucosa cells.

• 한국자연치유학회지
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• 제12권1호
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• pp.7-15
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• 2023

배경: 야생 망초(줄기와 잎)의 성분을 분석한 결과에서 생리활성 성분의 함유가 확인되어 화합물의 규명이 필요하다. 목적: 망초에는 항산화성 물질이 함유되었다는 선행연구 결과가 있어서 화합물의 분자적 구조를 연구하는 것이 목적이었다. 방법: 망초(줄기와 잎) 초음파 분쇄물을 1차로 90% 메탄올로, 다음에 유기 용매로 추출하였다. 다음에 HPLC, LC/MS 크로마토그래피 등으로 분획하였고, 분핵물을 NMR 분광기로 정밀 분석하여 분자의 구조를 동정하였다. 결과: 망초 100 g을 초음파기로 파쇄하여 90% methanol로 추출하고, 감압 농축하여 조 추출물 11.96 g을 얻었다. 조추출물을 유기용매로 재추출하여 n-hexane으로 123.8 mg, dichloromethane으로 448.2 mg, ethyl acetate(EA)로는 1047.7 mg, butanol로는 2563.8 mg, water로는 7.04 g을 얻었다. EA 추출물을 LC-MS 크로마토그래피로 분획하고, 정밀 분획하여 F1~F20의 20개를 얻었다. F15 분획을 다시 분획하여 9개를 얻었다. F17 분획을 재분획하여 10개의 분획을 얻었다. F15-7 분획물을 LC-MS 분석과 NMR 분광기로 분석한 결과는 이 화합물의 구조가 3,5-di-caffeoylquinic acid로 확인되었다. F17-4와 F17-5의 구조를 조사한 결과는 Quercetin-3-o-β-galactose로 동정 되었다. F17-10의 구조를 확인한 결과는 1,3,4-tri-caffeoylquinic acid로 확인되었다. 결론: 본 연구에서 망초 성분에도 항산화성 물질이 있었으며, 이의 활용성을 기대하며, 식물에는 항산화성 물질인 phenol 성분을 다양하게 함유하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.411-416
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• 2023

본 연구에서는 방사선(학)과 재학생의 주요 학습 도구의 활용성을 조사하고, 방사선사면허 국가시험의 대화형 인공지능 서비스 프로그램인 챗봇의 정답률을 분석하여 방사선학 분야에서 대화형 인공지능 서비스 프로그램의 유용성에 대한 기초 연구에 목적이 있다. 방사선(학)과 재학생의 학습 시 전자기기를 적극적으로 활용한다는 응답자가 84.3%로 나타났다. 또한 학습 시 자료수집의 효율성을 묻는 질문에 140명 중 검색엔진을 1순위로 활용한다고 답한 응답자가 104명이었다. 챗봇을 알고 있는지 붇는 질문에 80%가 알고 있다고 답하였으며, 학업 목적으로 챗봇을 사용한 경험은 22.9%가 1회 이상 사용 경험을 가지고 있었다. 2018년도부터 2022년도까지 시험문제 중 1교시와 2교시의 문제를 챗봇에게 정답을 물어보았다. 그 결과 Chat GPT의 1교시 정답률은 48.28%에서 60%였으며, 2교시 문제의 정답률은 50%에서 62.22%로 나타났다. Bing의 1교시 정답률은 55%에서 64.55%였으며, 2교시 문제의 정답률은 48%에서 52.22%로 나타났다. 본 연구를 통하여 방사선(학)과 재학생들이 전자기기를 통해 학습하고 인터넷을 통해 정보를 찾는 것이 일반적인 경향임을 확인할 수 있었다. 그러나 방사선학 분야에서 대화형 인공지능 서비스 프로그램은 정확성과 신뢰성에 대한 문제가 있으며, 완벽한 해답을 제공하는 것은 어렵기 때문에 계속해서 발전하고 개선되어야 한다.