• Animal Bioscience
• /
• 제35권5호
• /
• pp.763-777
• /
• 2022

Objective: Excessive lipid accumulation in adipocytes results in prevalence of obesity and metabolic syndrome. Curcumin (CUR), a naturally phenolic active ingredient, has been shown to have lipid-lowering effects. However, its underlying mechanisms have remained largely unknown. Therefore, the study aims to determine the effect of CUR on cellular lipid accumulation in porcine subcutaneous preadipocytes (PSPA) and to clarify novel mechanisms. Methods: The PSPA were cultured and treated with or without CUR. Both cell counting Kit-8 and lactate dehydrogenase release assays were used to examine cytotoxicity. Intracellular lipid contents were measured by oil-red-o staining extraction and triglyceride quantification. Apoptosis was determined by flow cytometry and the terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated deoxyuridine triphosphate-nick end labelling assay. Adipogenic and apoptosis genes were analyzed by quantitative polymerase chain reaction and Western blot. Results: The CUR dose-dependently reduced the proliferation and lipid accumulation of PSPA. Noncytotoxic doses of CUR (10 to 20 μM) significantly inhibited extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) phosphorylation and expression of adipogenic genes peroxisome proliferation-activity receptor-γ (PPAR-γ), CCAAT/enhancer binding protein-α, sterol regulatory element-binding protein-1c, adipocyte protein-2, glucose transporter-4 as well as key lipogenic enzymes fatty acid synthase and acetyl-CoA carboxylase, while ERK1/2 activation significantly reversed CUR-reduced lipid accumulation by increasing PPAR-γ. Furthermore, compared with differentiation induced media treated cells, higher dose of CUR (30 μM) significantly decreased the expression of AKT and B-cell lymphoma-2 (BCL-2), while increased the expression of BCL-2-associated X (BAX) and the BAX/BCL-2 expression ratio, suggesting triggered apoptosis by inactivating AKT and increasing BAX/BCL-2 ratio and Caspase-3 expression. Moreover, AKT activation significantly rescued CUR inhibiting lipid accumulation via repressing apoptosis. Conclusion: These results demonstrate that CUR is capable of suppressing differentiation by inhibiting ERK1/2-PPAR-γ signaling pathway and triggering apoptosis via decreasing AKT and subsequently increasing BAX/BCL-2 ratio and Caspase-3, suggesting that CUR provides an important method for the reduction of porcine body fat, as well as the prevention and treatment of human obesity.

• Journal of Veterinary Science
• /
• 제23권5호
• /
• pp.74.1-74.16
• /
• 2022

Background: Previous studies have presented evidence to support the significant association between red meat intake and colon cancer, suggesting that heme iron plays a key role in colon carcinogenesis. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the major constituent of green tea, exhibits anti-oxidative and anti-cancer effects. However, the effect of EGCG on red meat-associated colon carcinogenesis is not well understood. Objectives: We aimed to investigate the regulatory effects of hemin and EGCG on colon carcinogenesis and the underlying mechanism of action. Methods: Hemin and EGCG were treated in Caco2 cells to perform the water-soluble tetrazolium salt-1 assay, lactate dehydrogenase release assay, reactive oxygen species (ROS) detection assay, real-time quantitative polymerase chain reaction and western blot. We investigated the regulatory effects of hemin and EGCG on an azoxymethane (AOM) and dextran sodium sulfate (DSS)-induced colon carcinogenesis mouse model. Results: In Caco2 cells, hemin increased cell proliferation and the expression of cell cycle regulatory proteins, and ROS levels. EGCG suppressed hemin-induced cell proliferation and cell cycle regulatory protein expression as well as mitochondrial ROS accumulation. Hemin increased nuclear factor erythroid-2-related factor 2 (Nrf2) expression, but decreased Keap1 expression. EGCG enhanced hemin-induced Nrf2 and antioxidant gene expression. Nrf2 inhibitor reversed EGCG reduced cell proliferation and cell cycle regulatory protein expression. In AOM/DSS mice, hemin treatment induced hyperplastic changes in colon tissues, inhibited by EGCG supplementation. EGCG reduced the hemin-induced numbers of total aberrant crypts and malondialdehyde concentration in the AOM/DSS model. Conclusions: We demonstrated that EGCG reduced hemin-induced proliferation and colon carcinogenesis through Nrf2-inhibited mitochondrial ROS accumulation.

• 생명과학회지
• /
• 제32권9호
• /
• pp.734-741
• /
• 2022

전세계적으로 약 4천만 명의 사람들이 인체면역결핍증바이러스(HIV) 감염이 되어 있으며, HIV에 감염된 세포의 수가 치명적인 수준에 다르면 후천성면역결핍증후군을 일으키게 된다. HIV에 감염이 되면 완치 치료가 어려우며 현재 알려진 치료방법으로는 감염, 복제 및 바이러스 방출 억제를 위해 항레트로 바이러스 치료법이 병용되고 있다. 하지만 HIV 바이러스는 지속적인 돌연변이 유발 및 약물에 대한 내성을 갖게 하므로 장기간 약물복용 시 심각한 부작용을 초래한다. 이에 새로운 치료방법과 효능약물에 대한 연구가 필요한 실정이다. 식물유래 천연물은 수많은 생리활성물질들이 보고되어 있으며, 이는 항HIV 효능 지닌 잠재성을 가진 후보 물질이 될 수 있다. 1990년 세계보건기구에서는 플라보노이드, 쿠마린, 탄닌 및 테르펜의 항 HIV 효능을 보고하였으며, 이러한 물질은 SARS-CoV-2와 같은 바이러스 감염을 또한 억제하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 연구에서는 항 HIV 효능을 나타내는 식물 추출물 및 파이토케미컬에 대한 최신 연구동향(2021-현재)을 검토하였으며, 이를 통해 항HIV 효능을 지닌 새로운 천연물 발굴의 기초자료로 활용될 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.368-374
• /
• 2022

본 연구에서는 표고버섯(Lentinula edodes)을 자외선 조사를 통한 ergocaciferol (비타민 D₂) 함량을 증진시킨 추출물을 이용하여 염증 및 알레르기 반응에 미치는 효과를 확인하였다. 표고버섯 추출물의 항염증 및 항알레르기 효능은 LPS로 활성화된 대식세포(RAW 264.7)와 PMA와 A23187에 의해 활성화된 비만세포(RBL-2H3)로부터 분비 또는 발현되는 TNF-α, IL-6, IL-1β, IL-4와 같은 cytokine과 histamine 분비량을 측정하여 관찰하였다. LPS에 의해 활성화된 대식세포에서 자외선 조사 표고버섯 추출물 처리에 의해 pro-inflammatory cytokine인 TNF-α와 IL-6의 분비량을 ELISA 방법으로 측정하였을 때 현저히 감소함을 확인하였고 mRNA 발현 또한 감소됨을 확인하였다. 비만세포에 자외선 조사 표고버섯 추출물과 PMA, A23187을 함께 처리한 경우 비만세포의 탈과립에 의해 분비되는 histamine의 양이 유의적으로 감소함을 확인하였고 IL-4의 발현양 또한 감소함을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 자외선 조사에 의해 비타민 D₂ 함량을 증진시킨 표고버섯 추출물이 염증과 알레르기 반응의 cytokine의 발현을 저해하는 것으로 보아 염증 및 알레르기 질환의 예방과 치료에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Nutrition Research and Practice
• /
• 제16권5호
• /
• pp.589-603
• /
• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Previous studies have reported that protein supplementation contributes to the attenuation of inflammation. Serious trauma such as burn injury usually results in the excessive release of inflammatory factors and organs dysfunction. However, a few reports continued to focus on the function of protein ingestion in regulating burn-induced inflammation and organ dysfunction. MATERIALS/METHODS: This study established the rat model of 30% total body surface area burn injury, and evaluated the function of blended protein (mixture of whey and soybean proteins). Blood routine examination, inflammatory factors, blood biochemistry, and immunohistochemical assays were employed to analyze the samples from different treatment groups. RESULTS: Our results indicated a decrease in the numbers of white blood cells, monocytes, and neutrophils in the burn injury group administered with the blended protein nutritional support (Burn+BP), as compared to the burn injury group administered normal saline supplementation (Burn+S). Expressions of the pro-inflammatory factors (tumor necrosis factor-α and interleukin-6 [IL-6]) and chemokines (macrophage chemoattractant protein-1, regulated upon activation normal T cell expressed and secreted factor, and C-C motif chemokine 11) were dramatically decreased, whereas anti-inflammatory factors (IL-4, IL-10, and IL-13) were significantly increased in the Burn+BP group. Kidney function related markers blood urea nitrogen and serum creatinine, and the liver function related markers alanine transaminase, aspartate aminotransferase, alkaline phosphatase, and lactate dehydrogenase were remarkably reduced, whereas albumin levels were elevated in the Burn+BP group as compared to levels obtained in the Burn+S group. Furthermore, inflammatory cells infiltration of the kidney and liver was also attenuated after burn injury administered with blended protein supplementation. CONCLUSIONS: In summary, nutritional support with blended proteins dramatically attenuates the burn-induced inflammatory reaction and protects organ functions. We believe this is a new insight into a potential therapeutic strategy for nutritional support of burn patients.

• 생명과학회지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.176-182
• /
• 2023

석곡의 줄기는 전통 동양의학에서 위를 보하고, 진액을 보충하며, 열을 내리는 것에 사용되어 왔다. 본 연구에서는 RBL-2H3 세포에서 비만세포 탈과립과 TNF-α, IL-4, histidine decarboxylase (HDC) 발현에 미치는 석곡 열수추출물(DME)의 효과를 조사하였다. DME는 PMA와 Calcium ionophore 병행처리(PMACI)에 의해 유도되는 β-hexosaminidase 분비와 TNF-α, IL-4, HDC 발현을 현저히 억제하였다. 또한 PMACI에 의해 유도되는 NF-κB, AP-1 활성과 p38 kinase, extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2)과 c-Jun N-terminal kinase (JNK)의 인산화가 DME 전처리에 의해 저해되었다. 이러한 결과들은DME가 비만세포 탈과립을 억제하고, MAPKs/NF-κB/AP-1 신호전달 경로를 통해 TNF-α, IL-4, HDC 발현을 억제한다는 것을 시사한다. 본 연구결과들로 보아 DME는 과민반응과 염증성 질환을 치료하는 약물로 개발될 가능성을 가지는 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.271-278
• /
• 1999

본 연구는 핵이식 기술에 의한 재구축 배의 작성과정에서 핵의 세포주기단계에 따른 재구축 배의 염색체의 핵상변화를 검토하고, 염색체의 핵상변화와 핵이식란의 체외발육과의 관계를 검토하였다. 공핵란은 nocodazole 처리에 의해 분할구가 분열기에 정지되도록 한 후, 분열개시 1.5 시간 이내, 분열 후 3 시간째 핵 및 무처리 분할구 핵올 활성화 전 (metaphase-II기 : M II기 ), 후 (S 기)의 탈핵 미수정란 세포질에 이식하였다. MII기 수핵란에 핵이식 된 재구축 배의 극체상 방출, 미성숙 염색체응축, 염색질구조 변화 등과 같은 핵형 변화 형태 및 재구축 배의 발육능은 핵의 세포주기 단계에 의해 영향을 받았으며, 극체상 방출 유무에 따라서도 재구축 배의 발육율에 차이가 있었다. S기 수핵란에 핵이식 된 경우에는 이식된 핵의 형태변화가 거의 없었다. 본 연구의 결과는 재구축 배의 핵형 변화가 핵 및 세포질의 세포주기단계에 따라 다양하며, 이것이 핵이식 재구축 배의 발육에 영향을 미칠 수 있음을 확증한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
• /
• pp.17-17
• /
• 2023

Chrysanthemum zawadskii (C. zawadskii) is used in traditional East Asian medicine for the treatment of various diseases, including inflammatory disease. However, it has remained unclear whether extracts of C. zawadskii inhibit inflammasome activation in macrophages. The present study assessed the inhibitory effect of an ethanol extract of C. zawadskii (CZE) on the activation of the inflammasome in macrophages and the underlying mechanism. Bone marrow[-derived macrophages (BMDMs) were obtained from wild-type C57BL/6 mice. The release of IL-1β and lactate dehydrogenase in response to nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor (NLR) family pyrin domain containing 3 (NLRP3) inflammasome activators, such as ATP, nigericin and monosodium urate (MSU) crystals, was significantly decreased by CZE in lipopolysaccharide(LPS)-primed BMDMs. Western blotting revealed that CZE inhibited ATP-induced caspase-1 cleavage and IL-1β maturation. To investigate whether CZE inhibits the priming step of the NLRP3 inflammasome, we confirmed the role of CZE at the gene level using RT-qPCR. CZE also downregulated the gene expression of NLRP3 and pro-IL-1β as well as NF-κB activation in BMDMs in response to LPS. Apoptosis associated speck-like protein containing a caspase-recruitment domain (CARD) oligomerization and speck formation by NLRP3 inflammasome activators were suppressed by CZE. By contrast, CZE did not affect NLR family CARD domain containing protein 4 (NLRC4) or absent in melanoma 2 (AIM2) inflammasome activation in response to Salmonella typhimurium and poly(dA:dT) in LPS-primed BMDMs, respectively. The results revealed that three key components of CZE, namely linarin, 3,5-dicaffeoylquinic acid and chlorogenic acid, decreased IL-1β secretion in response to ATP, nigericin and MSU. These findings suggest that CZE effectively inhibited activation of the NLRP3 inflammasome.

• PNF and Movement
• /
• 제22권1호
• /
• pp.55-70
• /
• 2024

Purpose: The purpose of this study was to investigate the effects of three relaxation techniques, namely, Static Stretching Exercise (SSE), Eccentric Contraction Exercise (ECE), and Suboccipital Muscle Release (SMR) on the flexibility and balance of the lower limb in adults with hamstring shortening. Methods: The participants were 45 adults in their 20s with hamstring shortening. They performed three exercises (i.e., SSE, ECE, and SMR) for two weeks. We measured flexibility, muscle tone and stiffness, proprioception, and balance before and after the intervention, applying each relaxation technique. Data were analyzed using two-way repeated measures analysis of variance (ANOVA). The significance level was set at α=0.05. Results: Flexibility increased in the SSE, ECE, and SMR groups, with the SSE group showing the greatest improvement. Muscle tone and stiffness decreased in all groups, with the ECE group exhibiting the highest reduction. Proprioception increased in the SSE, ECE, and SMR groups, with SSE demonstrating the greatest enhancement. Balance also increased in all groups, with the ECE group showing the most pronounced improvement. Conclusion: Overall, all three relaxation techniques for hamstring shortening resulted in improved flexibility, muscle tone and stiffness, proprioception, and balance of the lower limb in adults with hamstring shortening. The findings of this study underscore the importance of selecting an appropriate technique according to the purpose of treatment and the condition of the patient.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제53권3호
• /
• pp.294-308
• /
• 2002

연구배경 :결핵은 세포 매개성 면역반응이 병태생리에 중요한 역할을 하는 감염성 질환이다. 결핵균 항원으로 T 림프구가 활성화되면 여러 종류의 cytokine을 분비하며 T 림프구의 분화와 증식, 대식세포의 활성화를 촉진한다. 본 연구에서는 결핵의 중증도, 숙주의 면역상태 및 예후를 반영하는 지표로서 활성화된 T 림프구에서 만들어지는 IL-2의 수용성 수용체인 sIL-2R와 IFN-$\gamma$를 측정하였고 활성화된 대식세포에서 분비되는 neopterin을 측정하여 임상적 유용성을 판정하고자 하였다. 대상 및 방법 :활동성 폐결핵 환자 39명, 결핵성 림프절염 환자 6명의 치료전과 정상 대조군 10명에서 혈청 sIL-2R, neopterin, IFN-$\gamma$를 측정하였고, 결핵성 흉막염 환자 22명에서 치료전 혈청과 흉막액에서 각각 sIL-2R, ADA, neopterin을 측정하였다. 폐결핵 환자 39명을 ATS guidelines에 따라 중증도를 분류하였고, 사망한 1명과 결핵요양소로 전원된 2명을 제외한 36명에서 초치료 2개월 후 혈청 sIL-2R, neopterin과 IFN-$\gamma$를 측정하였다. 결 과 : 1) sIL-2R과 IFN-$\gamma$는 결핵환자에서 대조군에 비하여 증가된 경향을 보였다(p>0.05). Neopterin은 대조군 $4949{\pm}1242.l$ pg/ml, 폐결핵 $29.67{\pm}2132.8$ pg/ml, 결핵성 림프절엽 $3013{\pm}1877.3$ pg/ml, 결핵성 흉막염이 $2035{\pm}1216.4$ pg/ml로 결핵환자에서 대조군에 비하여 감소되는 경향을 보였으며, 폐결핵군과 결핵성 흉막염군에서는 통계적으로 유의하게 감소되어 있었다(p<0.05). 2) 폐결핵의 중증도가 심할수록 sIL-2R와 IFN-$\gamma$는 증가하였고, neopterin은 감소하였다(p<0.01). 3) 폐결핵 환자 36명에서 치료 후 측정한 sIL-2R는 $1071{\pm}l139.4$ U/ml에서 $1023{\pm}1920.9$ U/ml로(p>0.05), IFN-$\gamma$는 $41{\pm}52.8$ pg/ml에서 $22{\pm}23.9$ pg/ml로 각각 감소하였고 (p<0.05), neopterin은 $3158{\pm}2272.6$ pg/ml에서 $3737{\pm}2307.5$ pg/ml로 증가하였다(p>0.05). 이러한 결과는 경증군과 중등증군에 비해 중증군에서 현저한 변화를 보였고 임상적 경과와 상관성을 보였다. 4) 결핵성 흉막염 환자 22명에서 sIL-2R와 ADA는 혈청에 비하여 흉막액에서 유의하게 높은 값을 보였으나(p<0.01), neopterin은 차이가 없었다(p>0.05). 결 론 : 이상의 결과를 바탕으로 특히 중증군에서 치료 후에 sIL-2R, IFN-$\gamma$와 neopterin을 추적 관찰하면 숙주의 면역반응상태, 임상적 중증도 및 치료 반응성을 예측하는데 도움이 될 것으로 생각된다. 또한 결핵성 흉막염 환자에서는 국소적인 변역반웅의 활성화로 흉막액내의 면역학적 지표의 측정이 혈청 검사보다 특이적이며, 흉막액의 sIL-2R의 측정이 결핵성 흉막염의 진단에 유용할 것으로 생각된다.