The efficacy of adipose-derived stem cells (ASCs) on myocardial infarction is limited due to poor survival and engraftment. Integrin-mediated cell adhesion is a prerequisite for its survival and homing. ASCs expressed insufficient integrin 𝛼4, limiting their homing capacity. This study aims to characterize integrin 𝛼4+ ASC subpopulation and investigate their therapeutic efficacy in myocardial infarction. We used fluorescence-activated cell sorting to harvest integrin 𝛼4+ ASCs subpopulation, which were characterized in vitro and transplanted into myocardial infarction model. Positron emission tomography imaging were performed to measure infarction size. Cardiac cine magnetic resonance imaging was used to evaluate heart contractile function. Compared with the unfractionated ASCs, integrin 𝛼4+ ASCs subpopulation secreted a higher level of angiogenic growth factors, migrated more rapidly, and exhibited a stronger anti-apoptotic capacity. Vascular cell adhesion molecule-1 was obviously up-regulated at 3 days after myocardial infarction, which interacted with integrin α4 receptor on the surface of ASCs to enhance the survival and adhesion. Thus, we implanted unfractionated ASCs or integrin α4+ ASCs subpopulation into the 3-day infarcted myocardium. Integrin α4+ ASCs subpopulation exhibited more robust engraftment into the infarcted myocardium. Integrin α4+ ASCs subpopulation more effectively decreased infarct size and strengthen cardiac function recovery than did the unfractionated ASCs. Integrin α4+ ASCs subpopulation is superior to unfractionated ASCs in ameliorating ischemic myocardial damage in animal model. Mechanistically, their more robust engraftment into the infarct area, higher migratory capacity and their increased release of paracrine factors contribute to enhanced tissue repair.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers D
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v.52
no.5
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pp.295-304
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2003
In this paper, we proposed a hardware-oriented Genetic Algorithm Processor(GAP) based on subpopulation architecture for high-performance convergence and reducing computation time. The proposed architecture was applied to enhancing population diversity for correspondence to premature convergence. In addition, the crossover operator selection and linear ranking subpop selection were newly employed for efficient exploration. As stochastic search space selection through linear ranking and suitable genetic operator selection with respect to the convergence state of each subpopulation was used, the elapsed time of searching optimal solution was shortened. In the experiments, the computation speed was increased by over $10\%$ compared to survival-based GA and Modified-tournament GA. Especially, increased by over $20\%$ in the multi-modal function. The proposed Subpop GA processor was implemented on FPGA device APEX EP20K600EBC652-3 of AGENT 2000 design kit.
Kim, Ki-Woong;Park, SangHwoi;Won, Yong Lim;Lee, Sung Kwang
Analytical Science and Technology
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v.27
no.5
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pp.248-253
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2014
This study aimed to evaluate the effects of exposure to manganese (Mn) and lead (Pb) on immune system. The subjects were 42 male workers, among whom 13 office workers (Group I) had never been occupationally exposed to heavy metals, 21 were worked in manufacturing factories (Group II) and 8 were welders (Group III). The mean blood Mn and Pb level by groups were significantly different. The numbers of CD19+ and total lymphocytes in Group I were significantly higher than those in other groups, but no significant differences were found in other T lymphocytes subpopulation. Mn and Pb concentrations showed negative correlation with T lymphocytes subpopulation, but Mn concentrations were statistical significances with T lymphocytes subpoplation except CD4+CD45RO+ and natural killer cell. Pb concentration was only statistical significance with total lymphocytes. Our results suggest that occupationally exposed to Mn and Pb can affect the cellular immune response.
Background: Asarum sieboldii Miq., a species of forest understory vegetation, is an herbaceous perennial belonging to the family Aristolochiaceae. The metapopulation of A. sieboldii is distributed sparsely and has a short seed dispersal distance by ants as their seed distributor. It is known that many flowers of A. sieboldii depend on self-fertilization. Because these characteristics can affect negatively in genetic structure, investigating habitat structure and assessment of genetic structure is needed. A total of 27 individuals in a valley were sampled for measuring genetic diversity, genetic distance, and genetic differentiation by RAPDPCR. Results: The habitat areas of A. sieboldii metapopulation were relatively small (3.78~33.60 m2) and population density was very low (five to seven individuals in 20×20 m quadrat). The habitat of A. sieboldii was a very shady (relative light intensity = 0.9%) and mature forest with a high evenness value (J = 0.81~0.99) and a low dominance value (D = 0.19~0.28). The total genetic diversity of A. sieboldii was quite high (h = 0.338, I = 0.506). A total of 33 band loci were observed in five selected primers, and 31 band loci (94%) were polymorphic. However, genetic differentiation along the valley was highly progressed (Gst = 0.548, Nm = 0.412). The average genetic distance between subpopulations was 0.387. The results of AMOVA showed 52.77% of variance occurs among populations, which is evidence of population structuring. Conclusions: It is expected that a small-scale founder effect had occurred, an individual spread far from the original subpopulation formed a new subpopulation. However, geographical distance between individuals would have been far and genetic flow occurred only within each subpopulation because of the low density of population. This made significant genetic distance between the original and new population by distance. Although genetic diversity of A. sieboldii metapopulation is not as low as concerned, the subpopulation of A. sieboldii can disappear by stochastic events due to small subpopulation size and low density of population. To prevent genetic isolation and to enhance the stable population size, conservative efforts such as increasing the size of each subpopulation or the connection between subpopulations are needed.
It has well studied that immune cells are strongly related to tumor progression and tumor suppression. To identify the difference of immune cell between tumor bearing mice and normal mice, we examined systemically the immune cell of CT26 tumor bearing mice on 21 days after tumor cell administration. As previously reported, CD4+ and CD8+ T cells population of tumor bearing mice significantly decreased 38% and 30% on day 21 compared to that of normal mice, respectively. All subpopulation of CD4 and CD8+ T cell significantly decreased, except CD49b+ T cell subpopulation. But, myeloid cell population ($CD11b^{high}$ and all Gr-1+ subpopulation) of tumor bearing mice significantly increased on day 21. Especially, all subpopulation of CD11b+Gr-1+ cell of tumor bearing mice significantly increased on day 21. Also, Foxp3+$CD25^{high}$ CD4 T cell (regulatory T cells) population significantly increased on day 21. These results suggest that tumor can induce the decline of T lymphocyte and the expansion of myeloid cells and regulatory T cells, and provide the basic information for the study of tumor immunology.
Studies of cancer heterogeneity have received considerable attention recently, because the presence or absence of resistant sub-clones may determine whether or not certain therapeutic treatments are effective. Previously, we have reported G64, a co-regulated gene module composed of 64 different genes, can differentiate tumor intra- or inter-subpopulations in lung adenocarcinomas (LADCs). Here, we investigated whether the G64 module genes were also expressed distinctively in different subpopulations of other cancers. RNA sequencing-based transcriptome data derived from 22 cancers, except LADC, were downloaded from The Cancer Genome Atlas (TCGA). Interestingly, the 22 cancers also expressed the G64 genes in a correlated manner, as observed previously in an LADC study. Considering that gene expression levels were continuous among different tumor samples, tumor subpopulations were investigated using extreme expressional ranges of G64-i.e., tumor subpopulation with the lowest 15% of G64 expression, tumor subpopulation with the highest 15% of G64 expression, and tumor subpopulation with intermediate expression. In each of the 22 cancers, we examined whether patient survival was different among the three different subgroups and found that G64 could differentiate tumor subpopulations in six other cancers, including sarcoma, kidney, brain, liver, and esophageal cancers.
The transition probability can be used for the estimation of subpopulation total in panel data analysis. In this paper a real data analysis is performed and the sensitivity of the sample size allocated in the subpopulation is examined by small simulation studies.
We have previously observed that glycyrrhizin(GL) inhibits the proliferation of transplanted-L1210 cells via the production of nitric oxide from peritoneal macrophages. In the present study, we examined the effect of GL on Iymphocytes subpopulation change of L1210 cells-transplanted mice. GL increased the population of $CD4^-CD8^+$ cells of thymocytes in L1210 cells-transplanted mice and the lucigenin chemiluminescence of human polymorphonuclear cells. These results suggest that the proliferation of transplanted-L1210 cells is partly inhibited by an enhancement of cytotoxic T cells population and phagocytic activity in GL-administered mice.
Proceedings of the Korean Society of Veterinary Pathology Conference
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2003.10a
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pp.50-50
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2003
Enzootic bovine leukosis(EBL) is chronic disease caused by bovine leukemia virus(BLV), retroviridae. The characteristic feature of this disease is proliferation of lymphocytes in circulating blood or lymphoid tissues. Because EBL concern lymphocytes, immunological disorder or alteration in the lymphocyte subpopulation is suggested. In this study, we investigated the changes of the lymphocyte subpopulation in the circulating blood of Korean native cattle infected with bovine leukemia virus. (omitted)
Background : Nowadays asthma is considered to be an inflamatory disease characterized by airborne hyper-responsiveness and pulmonary eosinophilia. Objective : We aimed to identify the effects of Sochongryongtang on blood eosinophil, serum IgE and T lympocyte subpopulation in asthmatic patients. Material and Methods : The subjects consisted of fifteen patients with asthma who had been treated with Sochongryongtang for two weeks from February 2001 through June 2001. Sochongryongtang is herbal decoction which has been used for the traditional therapeutic agent of asthma. Results : The blood eosinophil and serum IgE in a normal controlled group. However, the T lympocyte subpopulation in asthmatic patients was not significantly different from the T lympocyte subpopulation in a normal group. The patients were treated with Sochongryongtang for two weeks. No significant difference in the blood eosinophil, serum IgE and T Iympocyte in the sub population. After treatment with Sochongryongtang for two weeks, FEV 1 increased significantly over 0.5 points out of total scores. Conclusion : This study shows that Sochongryongtang has effects on improvement of pulmonary function and quality of life in asthmatic patients. However, the patients who were treated with Sochongryongtang for two weeks showed no significant difference in the blood eosinophil, serum IgE and T lympocyte subpopulation. Further long-term studies must be made on a large number of asthmatic patients.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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