• 대한약리학회지
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• 제19권2호
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• pp.35-44
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• 1983

reactive oxygen species에 의해 나타나는 reactivity에 있어서 metal ions이 관여함이 시사되고 있다. 이미 알려진 reactive oxygen species와 metal ions의 상호작용 이외에 특히 $Cu^{++}$과 $H_2O_2$가 강력한 peroxidative action을 나타낸다는 사실이 알려져 있으며 $Cu^{++}-H_2O_2$가 biological system 에서의 조직파괴에 관여할 가능성이 저자들에 의해서 효소 및 조직치 구조 단백질의 gradation 효과를 관찰함으로써 시사되었다. 본 연구는 $H_2O_2$ 혹은 $H_2O_2$를 생성하는 효소계(xanthine과 xanthine oxidase 및 glucose과 glucose oxidase)에 $Cu^{++}$을 첨가하여 $Cu^{++}-H_2O_2$에 의한 peroxidation의 효과를 collagen gelation을 통하여 확인코저 수행하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) $Cu^{++}(20\;{\mu}M)$과 $H_2O_2$에 의하며 collagen gelation은 현저히 억제되었으며 이같은 억제효과는 양자의 농도에 비례하였다. 2) $Cu^{++}-H_2O_2$ reactivity를 확인하는 다른 방법으로 glucose oxidase system를 이용하였다. glucose oxidase$(2.5{\mu}g/ml)$ 와 glucose(0.5 mM)는 collagen gelation에 영향을 미치지 않았으나 이에 $Cu^{++}$이 존재하면 gelation이 억제되었다. 이때 억제정도는 $glucose(0.125{\sim}l.25\;mM)$와 $Cu^{++}$의 농도에 비례하였다. 3) 여러 reactive oxygen species 가운데 $Cu^{++}-H_2O_2$ reactivity를 xanthine oxidase system을 이용하여 확인하였다. (a) collagen gelation은 xanthine oxidase(30 munits/ml)와 xanthine$(0.25{\sim}2\;mM)$에 의하여 억제되었다. (b) 이때 나타나는 collagen gelation의 억제는 superoxide dismutase에 의하여 완전히 회복되었으나 catalase에 의해서는 더욱 촉진되었다. 그러나 catalase에 의한 억제효과의 촉진은 1,4-diazabicyclo(2,2,2)octane에 의하여 완전히 소실되었다. 따라서 이 xanthine oxidase system에서는 $O_2-,\;H_2O_2,\;^1O_2$이 관여함을 알 수 있었다. (c) 그러나 $Cu^{++}(10\;{\mu}M)$이 존재하였을 때 collagen gelation은 superoxie dismutase에 의해 더욱 억제되었고 catalase에 의해서는 완전히 회복되었다. xanthine oxidase계에서 얻어진 결과는 여러 reactive oxygen species가운데 $H_2O_2$가 $Cu^{++}$에 의하여 peroxidation효과를 나타냄을 알 수 있었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 reactive oxygen species와 metal ions과의 상호작용 가운데 $Cu^{++}-H_2O_2$는 강한 반응을 나타내는 특이한 구성요소이고 헌재 시사되고 있는 reactive oxygen species의 biological effects에 비추어 $Cu^{++}-catalyzed peroxidation$도 병적상태에서 생체에 유해한 작용을 나타내는 요소임을 시사하며 특히 염증시 조직파괴역할에 관하여 고찰하였다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제11권1_2호
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• pp.49-57
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• 1996

The production of reactive oxygen species on addition of hexavalent chromium (potassium dichromate, $K_2Cr_2O_7$ ) to lung cells in culture was studied using flow cytometer analysis. A Coulter Epics Profile flow cytometer was used to detect the formation of reactive oxygen species after $K_2Cr_2O_7$ was added to A549 cells grown to confluence. The cells were loaded with the dye, 2',7'-dichlorofluorescein diacetate, after which cellular esterases removed the acetate groups and the dye was trapped intracellularly. Reactive oxygen species oxidized the dye, with resultant fluorescence. Increased doses of Cr(VI) caused increasing fluorescence (10-fold higher than background at 200 gM). Addition of Cr(III) compounds, as the picolinate or chloride, caused no increased fluorescence. Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopic studies indicated that three (as yet unidentified) spectral "signals" of the free radical type were formed on addition of 20, 50, 100 and 200 gM Cr(VI) to the A549 cells in suspension. Two other EPR 'signals" with the characteristics of Cr(V) entities were seen at field values lower than the standard free radical value. radical value.

• 동의생리병리학회지
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• 제22권2호
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• pp.350-356
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• 2008

Etiological studies of diabetes and its complications showed that oxidative stress might play a major role. Therefore, many efforts have been tried to regulate free oxygen radicals for treating diabetes and its complications. Cheonghyul-san has been known to be effective for the antidiabetic, antihyperlipidemic and antiobesitic prescription, and composed of four crude herbs. In male ob/ob mouse with severe obesity, hyperinsulinemia, hypergiycemia, hyperlipidemia, the acting mechanisms of Cheonghyul-san were examined. Mice were grouped and treated for 5 weeks as follows. Both the lean (C57/BL6J black mice) and diabetic (ob/ob mice) control groups received standard chow. The experimental groups were fed with a diet of chow supplemented with 7.5, 15 and 30 mg Cheonghyul-san per 1 kg of body weight for 14 days. The effects of Cheonghyul-san extract on the ob/ob mice were observed by measuring the serum levels of glucose, insulin, lipid components, and the kidney levels of reactive oxygen species (ROS), MDA+HAE, GSH and also the enzyme activities involved in polyol pathway. Cheonghyul-san lowered the levels of serum glucose and insulin in a dose dependent manner. Total cholesterol, triglyceride and free fatty acid levels were decreased, while the HDL-cholesterol level was increased, in Cheonghyul-san treated groups. Renal aldose reductase and sorbitol dehydrogenase activities were increased in the ob/ob mice, whereas those were inhibited in the Cheonghyul-san-administered groups. Cheonghyul-san inhibited the generation of ROS in the kidney. Finally, MDA+HAE level was increased and the GSH level was decreased in the ob/ob mice, whereas those were improved in the Cheonghyul-san-administered groups. The results suggested that Cheonghyul-san exerted the antidiabetic and antihyperlipidemic activities by regulating the activities of polyol pathway enzymes, scavenging ROS, regulating the MDA+HAE and GSH levels in the ob/ob mice.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권2호
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• pp.389-398
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• 2018

본 연구는 노루궁뎅이버섯 균사체로 발효시킨 엄나무 추출물의 항산화 및 항아밀로이드 활성을 알아보고자 하였다. 항산화 활성은 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical, 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical 소거 측정법을 사용하여 관찰하였다. 엄나무추출물(KP), 노루궁뎅이버섯 균사체 추출물(HE), 엄나무 발효물(KP-HE)에서 모두 라디칼 소거활성이 관찰되었다. 그러나 KP-HE가 KP와 HE에 비해서 더 높은 소거 활성을 갖는 것으로 관찰되었다. KP-HE는 peroxyl radical에 의한 DNA의 산화적 손상을 억제하였다. 알츠하이머병 (Alzheimer's disease: AD)과 관련 있는 $A{\beta}_{1-42}$의 응집에 KP, HE, KP-HE가 어떤 영향을 미치는 지를 알아보았다. KP와 HE는 $A{\beta}_{1-42}$의 응집에 거의 영향을 미치지 않았고 KP-HE는 $A{\beta}_{1-42}$의 응집을 효과적으로 억제하였다. 또한 $A{\beta}_{1-42}$에 의한 신경세포 사멸에 엄나무 발효물을 $300{\mu}g/mL$ 농도로 전 처리한 세포생존율은 20.3% 높게 증가되었다. 또한 엄나무 발효물을 $50{\mu}g/mL$ 농도로 처리했을 경우 세포 내 ROS의 축적이 유의적으로 감소되었다. 결론적으로 본 연구에서 관찰된 결과들을 통해 엄나무 발효물은 항산화 및 항아밀로이드 활성을 가지는 것으로 확인되었다. 따라서 엄나무 발효물은 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환을 예방할 수 있는 식품소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.23-28
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• 2023

코로나바이러스-19로 인한 세계적인 펜데믹 이후 면역력 강화소재에 대한 관심이 급격히 증가하고 있으므로 산업적, 건강적 측면에서 새로운 소재의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 연자육 추출물을 소재로 선정하고 RAW 264.7 쥐 대식세포를 이용하여 면역증진 효과를 평가하였다. 연자육 추출물은 RAW 264.7 세포에서 세포 생존력에 독성을 나타내지 않으면서 nitric oxide 및 reactive oxygen species의 생산을 상향 조절하였다. 또한 연자육 추출물은 RAW 264.7 세포에서 inducible nitric oxide synthase 및 cyclooxygenase-2 발현을 크게 증가시켰다. Enzyme-linked immunosorbent assay 결과에서는 연자육 추출물의 처리가 RAW 264.7 세포에서 interleukin 6 및 tumor necrosis factor-α의 생성을 유의미하게 향상시키는 것으로 나타났다. 또한 연자육 추출물이 p65, I kappa B kinase α/β, 및 I kappa B (IκB) α의 인산화를 크게 상향 조절하고, RAW 264.7 세포에서 IκB α의 발현을 하향 조절하였다. 우리의 연구 결과는 연자육 추출물이 Nuclear factor-kappa B 신호전달 경로를 통해 면역력을 향상시킬 수 있는 잠재적인 건강기능식품 소재가 될 수 있음을 나타낸다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.82-82
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• 2020

염증 (Inflammation)은 물리적인 상처나 세균감염이 되었을 때 손상된 조직을 재생하고 신체를 방어하기 위해 일어나는 선천성 면역반응으로 알려져 있다. 주로 선천면역을 담당하는 대식세포는 lipopolysaccharide, reactive oxygen species와 cytokine 등에 의해 활성화되어 tumor necrosis factor-α. interleukin-1β, interleukin-6 등 염증인자들의 생성에 관여한다. 특히, 산화질소는 superoxide 음이온과 쉽게 반응하고 peroxynitrite와 같은 독성이 강한 산화제를 생성하여 단백질 및 지질의 과산화를 유도하고 세포독성을 일으키는 것으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 항산화 및 항염증 소재를 탐색하기 위해 오미자 (Schisandra chinensis), 꾸지뽕 (Cudrania tricuspidata)을 이용하여 항산화 활성을 평가하고자 하였으며, 세포주를 활용한 세포독성 및 항염증 활성을 확인하고자 하였다. 본 연구는 전북 순창군에서 재배된 오미자, 꾸지뽕을 열 건조(60℃) 통해 건조한 후 분말화하였다. 최적 추출 조건 선정을 위해 다양한 용매 (열수, 증류수, 주정 20, 40, 60%), 온도 (25, 40, 60, 80℃) 및 시간 (1, 2, 3, 4, 5 h) 조건에서 추출된 추출물의 총 폴리페놀 함량을 비교함으로써 최적 조건을 선정하였다. 오미자와 꾸지뽕의 DPPH 및 ABTS radical 소거 활성, 총 플라보노이드 함량을 확인하여 항산화능 및 기능성 성분 함량을 평가하였다. 또한 대식세포주인 Raw 264.7을 활용하여 MTT assay, 산화질소 생성 억제 활성을 확인하여 세포독성 및 항염증 활성을 평가하였다. 실험 결과, 오미자 및 꾸지뽕은 각각 주정 40%, 60℃ 그리고 증류수, 60℃에서 추출 시 가장 높은 총 폴리페놀 함량 (약 98.3 mg GAE/g 및 88.2 mg GAE/g)을 함유하며, DPPH 라디칼 소거 활성은 약 44.6% 및 24.4%, ABTS 라디칼 소거 활성은 약 30.3% 및 40.8%로 확인되었다. 총 플라보노이드 함량은 약 21.80 mg QE/g 및 35.68 mg QE/g으로 확인되었다. 또한 오미자 및 꾸지뽕 기능성 추출물을 100 ug/mL 처리 시 세포 독성이 나타나지 않는 것으로 확인되었으며, NO 생성량을 약 56.3% 및 21.7% 저감시켜 항염증 효능을 나타내는 것으로 확인되었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제25권3호
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• pp.315-322
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• 1998

본 연구는 xanthine과 xanthine oxidase가 첨가된 배양액내에서 전배양된 돼지동결정액의 수정능력에 있어서 catalase의 영향을 검토하였다. 체외수정을 위한 기본 배양액내에서 0 또는 30분간 전배양한 정자는 catalase를 첨가 (40 및 15%)한 경우 보다는 무첨가 (66 및 38%)시 유의적으로 높은 정자침입율을 나타냈지만 (p<0.05), 배양액내에 xanthine을 첨가해 정자를 0, 30 및 60분간 전배양했을 때에는 catalase 무첨가 (33, 41 및 19%) 보다는 첨가시 (68, 70 및 49%) 유의적으로 높은 정자침입율이 인정되었다 (p<0.05). 그러나 xanthine oxidase를 첨가하여 정자의 전배양을 행하지 않은 경우는 catalase의 첨가 (13%) 보다는 무첨가 (51%)시 유의적으로 높은 정자침입율을 나타냈지만 (p<0.01), 전배양(30 및 60분)후에는 catalase의 존재유무와 정자전배양시간에 관계없이 매우 낮은 정자침입율 $(10\sim21%)$을 나타냈다. xanthine과 xanthine oxidase를 동시에 첨가하여 0, 30 및 60분간 정자를 전배양한 경우 catalase의 무첨가 (14, 4 및 8%)보다 첨가 (75, 55 및 52%)시 유의적으로 높은 정자침입율을 나타냈다 (p<0.001). 한편, 다정자침입율은 xanthine, xanthine+xanthine oxidase의 첨가시 정자전배양기간이 길어짐에 따라 감소하였으며, catalase의 첨가보다는 무첨가시 낮은 다정자침입율을 나타냈다. 본 연구의 결과로부터 xanthine과 xanthine oxidase를 동시에 첨가시 catalase의 존재는 정자의 전배양후에도 다정자침입을 억제하면서 수정능력의 유지를 위해 매우 효과적인 것으로 추측되었다.