산업의 발달과 함께 환경오염에 대한 국민적인 관심도는 날로 증가하고 있다. PCB는 우리 주변에 널리 퍼져 있고 먹이사슬을 통해 체내에도 축적되어 인체의 위해성이 우려되는 대표적인 환경오염물질이다. PCB의 노출은 성장기의 두뇌에서 가장 큰 신경독성을 나타내며 영아 및 유아는 상대적으로 높게 노출되어 위험집단으로 분류된다. 본 연구는 PCB의 신경독성에 구조-활성관계가 미치는 영향을 분석하고 PCB에 의한 독성을 최소화 할 수 있는 방안으로서 해양활성물질의 사용가능성을 이해하고자 하였다. PCB노출에 따른 신경세포의 신호전달 체계변화를 분석하기 위하여 Protein Kinase C (PKC)의 변화를 측정하였다. PKC의 전체적인 활성을 [$^3H$]PDBu로 분석한 결과 ortho-position(PCB-105, -123)을 가지고 있는 PCB가 non-ortho (pCB-77, -81) 구조보다 신경에 미치는 영향은 더 높았다. Westem blot 결과 PKC isofonn 중에는 PKC-beta II 및 epsilon의 경우 ortho-position PCB에서 더 높은 활성을 보였다. 이러한 PKC의 변화는 성장기 신경세포에서 신호전달기작의 변화에 많은 영향을 미치므로 이를 예방하거나 차단 할 수 있는 물질을 발견하고자 다양한 키토산을 처리하였다. 그 결과 1백만 달톤 이상의 고분자 키토산의 경우 PCB에 의한 신호전달 기작 변화를 억제할 수 있음을 보였다. 본 연구는 환경오염 등에 의한 독성예방에 키토산의 활용가능성을 제시하였다.
EGFR kinase의 활성을 억제할 수 있는 억제제는 암뿐만이 아니라 성장성 질환에도 효과적인 치료제가 될 수 있다. 본 연구는 새로운 퀴나졸린계 물질인 화합물 63013과 63033의 EGFR kinase 활성억제 효과를 분석하였다. 이들 물질들은 기존의 디알콕시퀴나졸린의 용해성을 증가시키기 위하여 [1,4]-다이옥시노 퀴나졸린 구조를 가지며 알콕시 곁사슬로 연결되어있다. 화합물 63013과 63033은 A431 인간 피부암세포에서 EGF에의해 유도되는 EGFR의 kinase 활성을 저해, 세포 내에서 EGFR 신호체계에 관여하는 MEK1/2, MAPK p44/42, AKT, STAT3과 같은 하위 분자들의 활성저해 효과를 유도하였다. 이러한 활성저해 효과는 현재 상용화되어 있는 Gefitinib (Iressa$^{(R)}$)와의 비교연구에서 화합물 63013과 63033이 보다 더 낮은 처리 농도에서 EGFR kinase의 활성을 저해하며 암세포의 성장을 억제함을 관찰 할 수 있었다. 따라서 본 연구는 이들 신규 물질들의 EGFR-연관 질환에 대한 EGFR kinase 선택적 억제제로서의 이용 가능성을 제시하고 있다.
상아모세포는 부착분자들을 이용하여 기질에 부착하는 세포이며, 인테그린과 같은 부착분자들이 일련의 세포와 세포외기질을 인지하는 신호전달분자로 알려져 있다. 본 연구의 목적은 상아모세포(MDPC-23 세포)와 I형 아교질과의 상호작용과 TGF-${\beta}1$과 TNF-${\alpha}$가 세포부착분자의 발현에 미치는 영향을 알아보기 위해 시행하였다. 본 연구에서 MDPC-23 세포는 농도의존적으로 I형 아교질에 부착했으며, 면역형광염색법에서 MDPC-23 세포가 아교질에 부착할 때, 국소부착점에서 인테그린 ${\alpha}1$, ${\alpha}2$, CD44, FAK 그리고 paxillin의 발현양상을 관찰할 수 있었다. 싸이토카인 TGF-${\beta}1$은 MDPC-23 세포의 아교질에 대한 부착성 및 인테그린 ${\alpha}1$, ${\alpha}2$와 chondroitin sulfate의 발현을 증가시켰으며, RT-PCR의 결과에서는 인테그린 ${\alpha}1$의 mRNA의 양이 TGF-${\beta}1$에 의해서 증가되었음을 확인하였다. 결론적으로 MDPC-23 세포는 아교질에 부착 친화성을 갖고 있으며, 부착 시에 인테그린 ${\alpha}1$, ${\alpha}2$와 CD44 그리고 chondroitin sulfate와 같은 부착분자들이 관여한다. 그리고 TGF-${\beta}1$은 인테그린 ${\alpha}1$, ${\alpha}2$ 그리고 chondroitin sulfate와 같은 부착분자의 발현을 증가시켰다.
The effects of the oriental herbal medicine Saenghyetang(SHT, 生慧湯), which consists of Rehmanniae Radix (熟地黃 九蒸: was made by 9th steam) 40g, Corni Fructus(山茱黃) 16g, Polygalae Radix(遠志) 8g, Zizyphi Spinosae Semen(酸棗仁) 2g, Biotae Semen(柏子仁 去油: oil ingredient was removed) 20g, Poria Cocos(茯笭) 12g, Ginseng Radix(人蔘) 12g, Acori Graminei Rhizoma(石菖蒲) 2g, Sinapis Semen(白芥子) 8g, on learning ability and memory were investigated. Hot water extract(HWE) and ethanol extract(EE) from SHT were used for the studies. Learning ability and memory are related to modifications of synaptic strength among neurons that interactive. Enhanced synaptic coincidence detection leads to improved learning ability and memory. If the NMDA receptor, a synaptic coincidence detector, acts as a graded switch for memory formations, enhanced signal detection by NMDA receptors should enhance learning ability and memory. It was shown that NR2B was increased in the forebrains of oriental medicine-administrated mice, leading to enhanced activation of NMDA receptors and facilitating synaptic potentiation in response to stimulation at 10-100 Hz. These HWE-SHT treated mice exhibited that superior ability in learning and memory when performing various behavioral tasks, showing that NR2B is enhanced by HWE-SHT treatment and also is critical in gating the age-dependent threshold for plasticity and memory formation. NMDA receptor-dependent modifications, which were mediated in part by HWE administration, of synaptic efficacy, therefore, represent a mechanism for associative learning ability and memory. Results suggest that oriental medical enhancement of NR2B contributes to increase intelligence and memory in mammals On the other hand, to examine the effects of EE-SHT on the learning ability and memory in experimental mice, EE-SHT was tested on passive and active avoidance responses. The EE-SHT ameliorated the memory retrieval deficit induced by ethanol in mice, but not other memory impairments. EE-SHT(10, 20mg/100 g, p.o.) did not affect the passive avoidance responses of normal mice in the step through and step down tests, the conditioned and unconditioned avoidance responses of normal mice in the shuttle box, lever press performance tests and the ambulatory activity of normal mice in a normal condition. However, EE-SHT at 20 mg/kg significantly decrease the spontaneous motor activity during the shuttle box test, and also to extend the sleeping time induced by pentobarbital in mice. These results suggest that SHT has an ameliorating effect on memory retrieval impairments and a weak tranquilizing action.
Objectives : Diabetic nephropathy is one of the most common chronic complications of diabetes and a leading cause of end-stage renal failure in the world. Mesangial cell proliferation is known as the major pathologic features such as glomerulosclerosis and renal fibrosis. Wiryeongtang (WRT) is a well-known traditional herbal formula as therapeutic agents for chronic edema and dysuresia of renal homeostasis. In the present study, we investigated whether WRT inhibits high glucose (HG)-induced renal dysfunction by TGF-β/Smads signal regulation in cultured mesangial cells.Methods : Inhibitory effect of WRT (10-50 ㎍/ml) on HG-stimulated mesangial cells proliferation and dysfunction were evaluated by [3H]-thymidine incorporation, Western blot, and RT-qPCR.Results : WRT significantly decreased HG-accelerated thymidine incorporation in human renal mesangial cell in a dose-dependent levels. WRT induced down-regulation of cyclins/CDKs and up-regulation of CDK inhibitor, p21waf1/cip1 and p27kip1 expression. In addition, HG enhanced expression of dysfunction biomarker such as collagen IV and CTGF, which was markedly attenuated by WRT. WRT decreased TGF-β1 and Smad-2/Smad-4 expression, whereas increased Smad-7 expression under HG. Furthermore, WRT inhibited HG-induced inflammatory factors level such as ICAM-1 and MCP-1 as well as NF-κB p65 nuclear translocation and intracellular ROS production.Conclusions : These results suggested that WRT may alleviate mesangial proliferation and inflammation possibly involved in renal fibrotic process, further diabetic nephropathy through disturbing TGF-β1/Smad signaling and NF-κB/ROS pathway. Thus, WRT might prove to be effective in the treatment of renal dysfunction leading to diabetic nephropathy.
TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) 는 암세포에만 작용하고 정상세포에는 영향을 주지 않는 항암제로서 알려져 있지만, TRAIL에 내성을 나타내는 암세포의 출현이 문제점으로 지적되고 있다. 사람 백혈병세포인 K562 및 CEM 세포는 TRAIL에 내성을 나타낸다. 본 연구에서는 이러한 백혈병 세포의 TRAIL 내성에 대한 새로운 표적 분자의 발굴과 이를 토대로 한 새로운 내성극복 방법을 연구하였다. 새로운 TRAIL sensitizer로서 quercetin을 발굴하고, 이를 K562 세포에 TRAIL과 병용 투여하므로서 TRAIL의 효과 증강에 의한 내성극복을 시도하였다. Quercetin은 DNA-PK/Akt 신호전달경로를 억제하므로서, caspases 활성 증강과 PARP cleavage, 이에 따른 Bax의 발현을 증강시키는 기전으로 K562 세포의 TRAIL에 의한 apoptosis를 증대시키는 활성이 있음을 밝혔다. 이러한 quercetin 병용 처리에 의한 TRAIL의 활성 증강으로 TRAIL 내성이 극복됨을 CEM 세포에서도 확인하였다. 이러한 연구 결과는 DNA-PK 발현 증강에 의한 Akt의 활성화가 TRAIL 내성을 유발하는 기전을 토대로 함을 밝힘으로써, DNA-PK 활성 억제제를 TRAIL과 병용하므로서 TRAIL 내성을 나타내는 암세포에 내성 극복 효과를 얻을 수 있는 새로운 약제 병용 방법을 제시하였다.
In our previous study, WEHI-231, an immature B cell line, showed intractable increase in [C $a^{2+}$]$_{c}$ after the B-cell receptor (BCR) ligation and treatment with 2-aminoethoxydiphenylborate (2-APB), which was never observed in Bal-17, a mature B cell line (Nam et al., 2003, FEBS Lett). In this study, a whole cell voltage clamp study revealed a specific expression of a novel type of $K^{+}$ current, namely voltage-independent background-type $K^{+}$ channels (IK-bg), in WEHI-231 cells. IK-bg was dramatically increase by the application of 2-APB (50 $\square$M), which induced severe hyperpolarization of WEHI-231 from -45 ㎷ to -90 ㎷, When dialyzed with $Mg^{2+}$ and ATP-free pipette solution, a spontaneous development of IK-bg and membrane hyperpolarization were observed. IK-bg was insensitive to classical $K^{+}$ channel blockers (TEA, glibenclamide, $Ba^{2+}$(1 mM)), whereas blocked by quinine and quinidine in a voltage-dependent manner ($IC_{50}$/=6~9 $\square$M at +60㎷). Phorbol myrstate, a PKC activator, decreased the amplitude of IK-bg. Extracellular acidification (pH 6.5) slightly inhibited IK-bg. Arachidonic acid, riluzole, or hyposmotic stress could not affect the IK-bg after the full development by the intracellular dialysis with Mg-ATP-free solution. In a cell-attached mode of single channel recording from WEHI231, we found two types of voltage-independent $K^{+}$ channels with unitary conductance of 300 pS and 120 pS, respectively. Both channels showed very short mean open times and their open probabilities were increase by the application of 2-APB. In Bal-17 cells, no such $K^{+}$ current was observed in 50 cells tested. In summary, WEHI-231 immature B cells express background $K^{+}$ channels. The pharmacological properties and the large unitary conductance suggest that novel types of two-pore domain $K^{+}$ channels (2-P-K channels) might be expressed in WEHI-231, which may provide an intriguing targets of signal transduction in the immature B lymphocytes.e B lymphocytes.
질병과 관련한 연구 중 가장 중요한 것은 질병이 발생치 알도록 하기 위해 치료보다는 예방과 보건 그리고 약품보다는 식품을 더 중요시해야 한다는 것이다. 따라서 일단 환자를 접할시 가장 중요한 것은 질환의 유무 그리고 만약 질환이 있다면 어떤 질환인지를 정확히 진단해 내는 것이 가장 중요하고 그 후에 용약(用藥) 과정을 거치게 된다. 본 논문에서는 한방에 있어 4대 질환 진단 방법중 가장 중요한 망진(望診)에 대해 기술하고자 한다. 망진은 관형(觀形)과 찰색(察色)이 주된 방법인데 지금까지는 이를 모두 의사의 직관에 의지 하였 왔던 것이 현 실정이었다. 이를 위해 본 연구에서는 의사에게 망진에 필요한 기초 자료를 자동으로 제공해 주는 시스템을 개발하고자 한다. 이때 시스템 개발시 개발 단계상 첫 번째 개발 단계이며 가장 중요한 작업은 관형이나 찰색에 상관없이 우선적으로 얼굴 영역을 자동으로 추출해 내는 작업이 수행되어야 한다. 또한 추출된 얼굴 영역에서 정면 얼굴인 경우는 중요한 얼굴내 요소인 눈, 눈썹, 코, 입등의 영역을 추출해 주고, 측면 얼굴의 경우는 코와 귀를 추출해 내는 작업이 전체 시스템 구축시 두 번째 작업 단계가 된다. 따라서 본 논문에서는 관형과 찰색을 위한 전체 시스템 개발 작업중 첫 번째와 두 번째 단계 작업인 정면 얼굴의 얼굴 영역 추출 방법, 그리고 추출된 정면얼굴 영역에서 눈, 눈썹, 코, 입등의 영역을 추출해 주는 방법에 대해 제안하고자 한다. 또한 제안한 방법의 유용성을 확인하기 위해 20명을 대상으로 실험을 수행한 결과 정면 얼굴의 영역 추출은 $100\%$ 성공하였다. 그리고 눈, 눈썹, 코, 입등과 같은 정면 얼굴내 주요 특징 영역 추출도 $100\%$ 성공하였으나 머리카락과 눈썹이 붙어 있는 경우에는 해당 눈썹 영역을 추출하지 못하는 결과도 있었다. 이는 차후 형태학적 연산등을 사용하여 추출해야 할 으로 사료된다.
Interleukin-1${\beta}$$(IL-1{\beta})$ is one of the key proinflammatory cytokines and it plays an important role for the antimycobacterial host defense mechanisms. In this study, we examined Mycobacterium tuberculosis (MTB)-stimulated induction of IL-1${\beta}$ and evaluated the associated signal transduction pathways. In PMA-differentiated THP-1 cells, MTB infection increased mRNA expression of IL-$1{\beta}$ in a dose-dependent manner. The expression of IL-1${\beta}$ mRNA began to be induced at 1.5 h after infection, and induced expression of IL-1${\beta}$ was retained for 48 h after MTB infection. The increase in expression of IL-1${\beta}$ caused by MTB was reduced in cells treated with Ro-31-8425 (an inhibitor of PK$C{\alpha}$, ${\beta}I$, ${\beta}II$, ${\gamma}$, ${\varepsilon}$) or PD98059 (an inhibitor of MEK1), meanwhile, pre-treatment with $G\ddot{o}6976$ (an inhibitor of $Ca^{2+}$ dependent PK$C{\alpha}$ and PK$C{\beta}I$) or Rottlerin (an inhibitor of PK$C{\delta}$) has no effect on MTB-induced expression of $IL-1{\beta}$ mRNA. These results show that the expression of $IL-1{\beta}$ mRNA caused by MTB may be mediated via MEK1 and PKC isoforms including PK$C{\beta}II$, $PKC{\gamma}$, or $PKC{\varepsilon}$. Further studies are required to determine whether other PKC isoforms $(PKC {\eta},\;{\theta},\;{\varepsilon},\;and\;{\lambda}/{\iota})$, except $PKC{\delta}$, $PKC{\alpha}$, and $PKC{\beta}I$, are also involved in $IL-1{\beta}$ mRNA expression after mycobacterial infection.
Lee, Jeong-Oog;Kim, Eunji;Kim, Ji Hye;Hong, Yo Han;Kim, Han Gyung;Jeong, Deok;Kim, Juewon;Kim, Su Hwan;Park, Chanwoong;Seo, Dae Bang;Son, Young-Jin;Han, Sang Yun;Cho, Jae Youl
Journal of Ginseng Research
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제42권3호
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pp.389-399
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2018
Background: The antioxidant effects of Panax ginseng have been reported in several articles; however, little is known about the antimelanogenesis effect, skin-protective effect, and cellular mechanism of Panax ginseng, especially of P. ginseng calyx. To understand how an ethanol extract of P. ginseng berry calyx (Pg-C-EE) exerts skin-protective effects, we studied its activities in activated melanocytes and reactive oxygen species (ROS)-induced keratinocytes. Methods: To confirm the antimelanogenesis effect of Pg-C-EE, we analyzed melanin synthesis and secretion and messenger RNA and protein expression levels of related genes. Ultraviolet B (UVB) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) were used to induce cell damage by ROS generation. To examine whether this damage is inhibited by Pg-C-EE, we performed cell viability assays and gene expression and transcriptional activation analyses. Results: Pg-C-EE inhibited melanin synthesis and secretion by blocking activator protein 1 regulatory enzymes such as p38, extracellular signal-regulated kinases (ERKs), and cyclic adenosine mono-phosphate response element-binding protein. Pg-C-EE also suppressed ROS generation induced by $H_2O_2$ and UVB. Treatment with Pg-C-EE decreased the expression of matrix metalloproteinases, mitogen-activated protein kinases, and hyaluronidases and increased the cell survival rate. Conclusion: These results suggest that Pg-C-EE may have antimelanogenesis properties and skin-protective properties through regulation of activator protein 1 and cyclic adenosine monophosphate response element-binding protein signaling. Pg-C-EE may be used as a skin-improving agent, with moisture retention and whitening effects.
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