• 대한약리학회지
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• 제30권2호
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• pp.167-179
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• 1994

Recent evidence indicates that glial cells have a wide range of funtions which are critical for maintaining a balanced homeostatic environment in the central nervous system(CNS) peripheral nervous system(PNS). Morever, astrocytes are known to participate in the tissue repair and neuroimmunologic events within the CNS through many kinds of growth factors and cytokines. We investigated the effect of $TGF\;{\beta}_1$, on the growth and biochemical changes of rat glial cells in culture. The proliferative effect was determined by $^3H-thymidine$ uptake and the double immunostain with anti-cell-specific marker and anti-Bromodeoxyuridine(BrdU) antibody. To check the effect of biochemical changes we compared the amounts of glial fibrillar acidic protein(GFAP) and the activity of glutamine synthetase(GS) in astrocyte. And the amounts of myelin basic protein and the activity of 2',3'-cyclic nucleotide phosphohydrolase(CNPase) were measured in oligodendrocyte and the amounts of peripheral myelin in Schwann cell. When $TGF\;{\beta}_1$, was treated for 2 days with cultured glial cell, $TGF\;{\beta}_1$, decreased the $^3H-thymidine$ uptake and proliferation index of double immunostain of astrocytes, which indicates the inhibition of astroglial DNA synthesis, but stimulated the growth of Schwann cell. Also, $TGF\;{\beta}_1$, decrease the GS activity and increased the amounts of GFAP in astrocyte. In the case of Schwann cells the amounts of peripheral myelin was increased when treated with $TGF\;{\beta}_1$. However, $TGF\;{\beta}_1$, didn't show any effect on the proliferation and biochemical changes in oligodendrocyte. These results suggest that $TGF\;{\beta}_1$, might have a critical action in the regulation of proliferation and biochemical changes in glial cells, especially astrocyte.

• Biomaterials and Biomechanics in Bioengineering
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• 제2권1호
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• pp.23-32
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• 2015

Facile immobilization of growth factors in hyaluronic acid (HA) hydrogels using dual enzymes is reported in the paper. The hydrogels were formed by using horseradish peroxidase (HRP) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$) and transforming growth factor-${\beta}3$ (TGF-${\beta}3$) was covalently conjugated on the hydrogels in situ using tyrosinase (Ty) without any modifications. For the preparation of hydrogels, HA was grafted with poly(ethylene glycol) (PEG), which was modified with a tyrosine. The gelation times of the HA hydrogels were ranging from 415 to 17 s and the storage moduli was dependent on the concentration of $H_2O_2$ and Ty (470-1600 Pa). A native TGF-${\beta}3$ (200 ng/mL) was readily encapsulated in the HA hydrogels and 17% of the TGF-${\beta}3$ was released over 1 month at the Ty concentration of 0.5 KU/mL, while the release was faster when 0.3 KU/mL of Ty was used for the encapsulation (27%). It can be suggested that the growth factors resident in the hydrogels for a long period of time may lead cells proliferating and differentiating, whereas the growth factors that are initially released from the hydrogels can induce the ingrowth of cells into the matrices. Therefore, the dual enzymatic methods as facile gel forming and loading of various native growth factors or therapeutic proteins could be highly promising for tissue regenerative medicines.

• 생약학회지
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• 제48권2호
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• pp.148-154
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• 2017

Crinum asiaticum var. japonicum and its active component, norgalanthamine have been reported to have hair growth-promoting effect via the proliferation of dermal papilla cells. In this study, we investigated the other mechanisms of C. asiaticum extract var. japonicum and norgalanthamine on the hair growth. The C. asiaticum var. japonicum extract inhibited $5{\alpha}$-reductase activity by 16%, which converts testosterone to dihydrotestosterone (DHT), a main cause of androgenetic alopecia, whereas the C. asiaticum var. japonicum extract didn't function as an opener of the $K_{ATP}$ channel. On the other hand, we examined whether norgalanthamine can inhibit transforming growth factor-${\beta}$ (TGF-${\beta}$) signal pathway, which is essential in the regression induction of hair growth. Norgalanthamine inhibited the phosphorylation of Smad2/3 on TGF-${\beta}1$-induced canonical pathway in human keratinocyte HaCaT cells. These results suggested that the C. asiaticum var. japonicum extract and norgalanthamine had the potential to influence hair growth through the inhibition of $5{\alpha}$-reductase activity and TGF-${\beta}1$-induced canonical pathway.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제31권5호
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• pp.550-558
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• 2023

Hair loss is a common condition that can have a negative impact on an individual's quality of life. The severe side effects and the low efficacy of current hair loss medications create unmet needs in the field of hair loss treatment. Hyaluronan and Proteoglycan Link Protein 1 (HAPLN1), one of the components of the extracellular matrix, has been shown to play a role in maintaining its integrity. HAPLN1 was examined for its ability to impact hair growth with less side effects than existing hair loss treatments. HAPLN1 was predominantly expressed in the anagen phase in three stages of the hair growth cycle in mice and promotes the proliferation of human hair matrix cells. Also, recombinant human HAPLN1 (rhHAPLN1) was shown to selectively increase the levels of transforming growth factor-β receptor II in human hair matrix cells. Furthermore, we observed concomitant activation of the ERK1/2 signaling pathway following treatment with rhHAPLN1. Our results indicate that rhHAPLN1 elicits its cell proliferation effect via the TGF-β2-induced ERK1/2 pathway. The prompt entering of the hair follicles into the anagen phase was observed in the rhHAPLN1-treated group, compared to the vehicle-treated group. Insights into the mechanism underlying such hair growth effects of HAPLN1 will provide a novel potential strategy for treating hair loss with much lower side effects than the current treatments.

• 대한치과보철학회지
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• 제52권4호
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• pp.298-304
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• 2014

목적: 본 선행 연구는 recombinant human transforming growth factor-${\beta}2$ (rhTGF-${\beta}2$)/ poly lactic-co-glycolic acid (PLGA) 복합체를 타이타늄 임플란트에 처리하였을 때 골 유착에 미치는 영향을 알아보기 위해 시행된 것으로 토끼 모델을 사용하였다. 재료 및 방법: 8개의 임플란트를 300V에서 3분 동안 양극 산화하였다. 그 중 4개는 electrospray법으로 rhTGF-${\beta}2$/PLGA를 코팅하여 실험군으로 설정하였다. 4마리의 New Zealand rabbit의 tibiae에 1개씩의 실험군과 대조군 임플란트를 식립하였으며, 3주와 6주에 2마리씩 희생하여 micro-computed tomography(microCT) 촬영 후 분석하였다. 결과: Scanning electron microscope (SEM) 사진에서 rhTGF-${\beta}2$/PLGA 입자가 임플란트 표면에 균일하게 분산되어 있음을 확인하였다. MicroCT 분석 결과 통계적으로 유의하지는 않지만 rhTGF-${\beta}2$/PLGA를 처리한 임플란트가 bone volume/total volume (BV/TV)와 trabecular thickness (Tb.Th) 값이 더 높은 경향성을 보였으며, cross sectional view에서 더 많은 골이 형성되었음을 확인하였다. 결론: rhTGF-${\beta}2$/PLGA 표면처리된 임플란트가 주변 골의 양적 성장을 촉진시킬 수 있으며 임플란트 초기 골 유착을 증진시킬 수 있는 가능성을 보였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제79권4호
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• pp.257-266
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• 2016

Background: Idiopathic pulmonary fibrosis is a common interstitial lung disease; it is a chronic, progressive, and fatal lung disease of unknown etiology. Over the last two decades, knowledge about the underlying mechanisms of pulmonary fibrosis has improved markedly and facilitated the identification of potential targets for novel therapies. However, despite the large number of antifibrotic drugs being described in experimental pre-clinical studies, the translation of these findings into clinical practices has not been accomplished yet. NADH:quinone oxidoreductase 1 (NQO1) is a homodimeric enzyme that catalyzes the oxidation of NADH to $NAD^+$ by various quinones and thereby elevates the intracellular $NAD^+$ levels. In this study, we examined the effect of increase in cellular $NAD^+$ levels on bleomycin-induced lung fibrosis in mice. Methods: C57BL/6 mice were treated with intratracheal instillation of bleomycin. The mice were orally administered with ${\beta}$-lapachone from 3 days before exposure to bleomycin to 1-3 weeks after exposure to bleomycin. Bronchoalveolar lavage fluid (BALF) was collected for analyzing the infiltration of immune cells. In vitro, A549 cells were treated with transforming growth factor ${\beta}1$ (TGF-${\beta}1$) and ${\beta}$-lapachone to analyze the extracellular matrix (ECM) and epithelial-mesenchymal transition (EMT). Results: ${\beta}$-Lapachone strongly attenuated bleomycin-induced lung inflammation and fibrosis, characterized by histological staining, infiltrated immune cells in BALF, inflammatory cytokines, fibrotic score, and TGF-${\beta}1$, ${\alpha}$-smooth muscle actin accumulation. In addition, ${\beta}$-lapachone showed a protective role in TGF-${\beta}1$-induced ECM expression and EMT in A549 cells. Conclusion: Our results suggest that ${\beta}$-lapachone can protect against bleomycin-induced lung inflammation and fibrosis in mice and TGF-${\beta}1$-induced EMT in vitro, by elevating the $NAD^+$/NADH ratio through NQO1 activation.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제11권1호
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• pp.43-47
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• 2007

Transforming growth $factor-{\beta}(TGF-{\beta})$ 신호의 매개자 역할을 하는 Smad 계열 단백질은 발생과정에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. Estrogen receptor(ER)와 구조적으로 유사한 estrogen receptor-related receptor(ERR)은 포유동물에서 후기 배발생기에 외배엽 형성과 관련이 되어 있는 고아핵수용체이다. 본 연구에서는 해양무척추동물의 초기발생과정과 계절번식기 동안에 Smad3와 ERR의 유전자 발현이 발생과정과 성숙에 어떠한 연관성을 갖고 있는지 알아보기 위하여, 동해안 연안에 주로 서식하는 극피동물문 둥근성게과 둥근성게(Strongylocentrotus nudus)를 재료로 하여 계절별 및 배발생 과정중에 Smad3와 $ERR{\beta}$ like 1의 mRNA 농도를 real-time PCR 방법으로 조사하였다. Smad3 mRNA는 샘플링을 시작한 2004년 2월의 생식소와 비교하면 4월부터 그 농도가 증가하기 시작하여 6월까지 증가하였으며, 산란기인 8월에 감소하였다가 10월부터 12월까지 높은 수준을 유지하였다. $ERR{\beta}$ like 1 mRNA는 6월까지 낮은 수준이었으나, 산란기인 8월에 급증한 후 다시 감소하였다. 수정란부터 초기 유생기까지 발생과정을 분석한 결과, Smad3 mRNA는 8세포기 및 16세포기에 높은 발현이 관측되었다. 한편, $ERR{\beta}$ like 1 mRNA는 포배기, 낭배기, 초기 유생기에 현저하게 높은 발현패턴을 보였다. 이상의 결과로부터 둥근성게의 산란기 및 발생배의 발생후기에 $ERR{\beta}$ like 1이 중요한 역할을 담당할 것으로 추정되며, 초기 난할시기에는 Smad3의 관련성이 시사되었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권5호
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• pp.523-527
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• 2008

목 적 : HSP는 소아에서 흔한 전신성 혈관염으로 명확한 병인은 밝혀지지 않았으나 염증성 시토카인들이 발병기전에 관여하는 것으로 여겨지며 그중 전환성장인자-${\beta}$가 HSP의 발병기전과 연관이 있는 것으로 보여진다. 본 연구의 목적은 전환성장인자-${\beta}$ 프로모터 유전자의 유전학적 다형성과 HSP 환자에서의 신장 침범과의 관련성을 조사하고자 하는 것이다. 방 법 : 2003년 6월부터 2005년 6월까지 연세대학교 원주기독병원 소아과를 방문하여 HSP로 진단받은 15세 이하 환아 34명과 같은 기간 본원을 방문한 정상 대조군 27명을 대상으로 하였다. 전환성장인자-${\beta}$ 다형성 유전자 표현형은 PCR-RFLP로 환자군과 대조군에서 시행하였다. 결 과 : HSP 환자군과 대조군에서 전환성장인자-${\beta}$ 프로모터 유전자 다형성의 T 대립유전자 빈도는 각각 45%, 48.8% 였으며, T 대립유전자 빈도 간에 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(P=0.37). TT 유전자 표현형도 환자군과 대조군에서 빈도의 차이가 없었고(26% vs. 22%, P=0.37), 환자군 중 신장 침범에 있어서도 유의한 차이가 나타나지 않았다(29% vs. 20%, P=0.77). 결 론 : 전환성장인자-${\beta}$ 유전자 다형성의 TT 표현형과 T 대립유전자의 빈도가 HSP 환아의 질병 감수성이나 신장침범과의 연관성을 보임을 관찰할 수 없었으며 HSP 환자들에게 있어서 보다 큰 집단을 대상으로 하는 연구가 전환성장인자-${\beta}$와 신장침범 및 질병 감수성과의 연관성을 명확히 하는데 필요할 것으로 보인다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제42권5호
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• pp.639-644
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• 2009

대동맥 동맥류/대동맥 박리증, 두눈먼거리증, 목젖갈림증/입천장갈림증, 그리고 동맥혈관계의 이상과다 뒤틀림 등을 독특한 표현형으로 하는 Loeys-Dietz 증후군은 새로이 기술된 공격적 성향의 결체 조직 질환으로, transforming growth factor-$\beta$ receptor type 1 또는 type 2를 encoding 하는 유전자 돌연 변이가 발병 원인이다. Loeys-Dietz 증후군은 Marfan 증후군, Ehlers-Danlos 증후군 4형 등의 표현형과 일부 비슷한 형태를 공유한다. 그러나, Loeys-Dietz 증후군은 다른 질환보다 더 심한 병태생리적 특성을 가지고 있기 때문에, 임상의들은 이들 결체 조직 질환들을 감별하여야 한다. 강한 의심, 조기 진단, 예방적 수술, 그리고 지속적 영상 검사가 적절한 Loeys-Dietz 증후군 치료를 위해 실행되어야 한다. 저자들은 대동맥 파열, 목젖갈림증, 그리고 두눈먼거리증의 3징후를 가진 Loeys-Dietz 증후군의 환자를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제47권3호
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• pp.117-124
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• 2015

중간엽줄기세포는 손상된 관절연골 치유능력을 가지고 있어 줄기세포 치료 분야에서 대표적인 성체줄기세포로 알려져 있다. 자외선이 조사된 생체 친화성 필름 조성물인 DTOPV (S-triazine bridged p-phenylenevinylene)는 친수성 특성의 표면을 가진 형광 화합물이다. 이전의연구에서 물질표면의 습윤성과 친수성이 세포부착 및 증식에 중요한 역할을 하는 것이 확인 되었으며, 이번 연구에서는 DTOPV를 이용하여 중간엽줄기세포의 연골분화능을 향상시키고자 하였다. 일반 배양용기로 사용하고 있는 TCPS (tissue culture polystyrene)와 자외선이 조사된 패턴된 DTOPV 필름을 이 실험에 사용하였고 TGF (transforming growth factor)-${\beta}3$가 포함된연골분화배지로 중간엽줄기세포를 2주동안 분화유도를 하였다. TCPS에서 배양된 중간엽줄기세포는 단층으로 자라면서 분화가 유도된 반면, 자외선이 조사된 DTOPV 필름 위에서 배양된 세포는덩어리진 구형으로 형태가 변하였으며, 연골세포에 특이적으로 염색되는 Safranine O 염색으로 DTOPV 조건에서 더 붉게 염색됨을 관찰하였다. 또한 연골세포 특이적인 유전자인 Type II collage이 DTOPV 조건에서 더 강하게 발현되는 것을 확인함으로써 TCPS보다 DTOPV에서 연골세포로 분화가 향상된 것을 알 수 있었다. 따라서 자외선이 조사된 생체 친화성 필름 조성물인 DTOPV을 이용한 경우에 일반 배양용기보다 빠르게 연골분화가 이루어짐을 알 수 있었다. 결론적으로 향후 조직공학 분야에서 DTOPV가 중간엽줄기세포의 효과적인 연골분화 물질로서 활용될 수 있는 가능성을 확인 하였으며, 더 나아가 약물 스크리닝과 같은 진단분야에 활용될 수 있음을 알 수 있었다.