Prostaglandin (PG) E2 is an important mediator of skin wound healing without excessive scarring and gastric ulcer healing. However, PGE2 has a short lifetime in vivo because it is metabolized rapidly by 15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase (15-PGDH). Ethanol extract of Eriobotryae folium (EFEE) elevated intracellular and extracellular PGE2 levels in HaCaT cells and inhibited 15-PGDH (ED50 : 168.4μg/mL) with relatively low cytotoxicity (IC50 : 250.0μg/mL). Real-time PCR analysis showed that mRNA expression of cyclooxygenase (COX)-1 and COX-2 enzymes were increased and prostaglandin transporter (PGT) was decreased in HaCaT cells by EFEE. Moreover, wound healing effect of EFEE (168.4μg/mL) was comparable to that of TGF-β1 (300 pg/mL) as a positive control. These results demonstrate that EFEE may be valuable therapeutic materials for the treatment of PGE2 level dependent diseases.

본 연구는 흰쥐에게 AFB1을 투여하거나 방사선과 AFB1을 병합처리함으로 유발된 흰쥐의 간세포에서의 AFB1-DNA 부가체의 형성과 세포의 산화적 손상에 대한 vitamin C의 효과를 조사하기 위하여 수행되었다. X-ray 조사는 실험기간 내 단 1회로 실험사육기간 1일에 조사 하였고 X-ray 조사 후 vitamin C를 투여하였으며 vitamin C 투여 1시간 후 AFB1을 투여하였다. Vitamin C와 AFB1은 모두 복강투여로 실험 사육 첫 일부터 1회 시작하여 3일에 한번씩, 5회 반복 투였으며 실험동물 사육기간은 총 15일로 하였다. ELISA에 의한 흰쥐의 혈청 내 AFB1 잔여 농도는 AFB1 단독 투여군에서 5.17±0.34ng/mL이었으나 여기에 vitamin C 혼합 투여군에서는 3.23±0.76ng/ml가 검출되었다. 간세포의 AFB1-DNA adduct 농도는 AFB1 단독 투여군에서는 9.38±0.41ng/mL이었으며 2군에 vitamin C를 함께 투여한 3군에서는 5.28±0.32ng/ml로 나타나 2군에 비해 유의적으로(p＜0.001) 44% 감소한 양상을 나타내었다. 한편 X선 조사와 AFB1 병합처리한 4군에 비해 4군에 vitamin C를 투여한 5군에서 혈청 내 AFB1 함량과 간세포의 AFB1-DNA adduct 함량이 다소 감소하였으나 유의적인 차이는 없었다. 또한 면역조직화학적 관찰에서 AFB1 단독 투여군에서는 중심정맥과 혈관주변에서 AFB1 축적이 관찰되었는데 이러한 현상은 vitamin C를 혼합 투여함으로써 중심정맥과 혈관 주변의 갈색 침전이 현저하게 감소한 것으로 나타났다. 그러나 X선 조사와 AFB1 병합 처리한 군에서는 그 정도가 약했다.

적하수오 추출물의 추출용매별 항염증 작용을 알아보기 위해 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포를 이용하여 실험을 진행 한 결과 열수 추출물 및 70% 에탄올 추출물 모두 100μg/mL에서 60%이상의 NO 생성 억제 율을 보이는 것을 확인 하였다. 또한 사이토 카인들에 대하여 적하수오 추출물은 TNF-α, IL-1β, IL-6, PGE2 생성량은 농도 의존적으로 감소하였고, 이는 적하수오 추출물이 염증성 사이토 카인의 발현을 억제 하여 염증 발생을 억제 할 수 있다고 할 수 있다. PMW는 100μg/mL의 농도에서 iNOS 단백질 발현량이 89%, COX-2는 54%의 효과를 나타내었으며, PME는 100μg/mL의 농도에서 iNOS 91%, COX-2는 57%의 단백질 발현 저해효과가 있음을 확인 할 결과로 보아 적하수오는 대식세포에서 NO, TNF-α, IL-1β, IL-6, PGE2 iNOS, COX-2 발현을 억제 하며, 특히 적하수오 70% 에탄올 추출물의 경우 저 농도에서부터 효과를 나타내어 우수한 항염증 소재임을 확인 할 수 있었다.

In order to find out anticancer activity of Korean pepper (Capsicum annuum L.), the cytotoxicity against 8 cell lines including 293 (normal kidney cells) and A-431 (epidermoid carcinoma cells) of extracts by extraction solvents and plant parts were investigated using MTT assay. Also the correlation between content of capsaicin known as anticancer ingredient and cytotoxicity of extracts from pepper were analyzed. The distilled water extracts from seed and germinated seed showed very high cytotoxicity against 6 cancer cell lines including A549 (lung carcinoma cells), AGS (stomach adenocarcinoma cells), HeLa (cervix adenocarcinoma cells), HepG2 (hepatoblastoma cells), HT-29 (colon adenocarcinoma cells), and MCF-7 (breast adenocarcinoma cells). But 80% ethanol and methanol extracts showed cytotoxicity against 293 and AGS. The RC50, that was, the concentration of sample required for 50% reduction of cell viability, of seed and germinated seed extracts against AGS were 33.4~389.1μg/mℓ and 63.9~1,316.7μg/mℓ, respectively, so anticancer activity was higher in seed than in germinated seed. In capsaicin contents, seed with high cytotoxicity and pericarp with a little cytotoxicity contained 47.4~1,260.0μg/g and 58.3~1,498.0μg/g, respectively. As these results, the correlation was not between cytotoxicity and capsaicin content.

Early growth response 1(Egr1)은 zinc finger transcription factor로 다양한 성장인자, 물리적 자극에 따른 세포분화, 생장 및 사멸조절에 관여한다. Egr1 KO 생쥐 정소에서 maturation arrest, Sertoli cell only 등의 비정상 세정관이 증가한다. Glial Cell Derived Neurotrophic Factor(GDNF) 는 정원줄기세포(spermatogonial stem cell)의 자가재생 및 분화를 조절한다. 본 연구에서는 정원줄기세포에서 GDNF 수용체 하위 전사조절네트웍 규명의 일환으로 생쥐 정원줄기세포에서 Egr1 발현 특성을 분석하였다. 출생 0~56일 사이의 생쥐 정소에서 Egr1 발현을 면역조직화학적으로 분석하였다. 생후 6일 생쥐 정소의 세포들을 분산시킨 후 THY1 항체를 이용한 MACS법으로 정원줄기세포를 분리하여 GDNF (100 ng/ml)을 처리하였다. GDNF(100 ng/ml)을 처리 후 0, 2, 12시간에 Egr1, Egr2, Egr3, Egr4, GDNF 수용체인 RET와 GFRA1, 자가재생에 관련된 Etv5, Bcl6b mRNA 발현과 Egr1 단백질 발현량을 분석하였다. 한편 MAPK inhibitor(U0126, 10 μM) 처리 후 GDNF를 각각 2, 12시간 처리하여 mRNA 발현을 분석하였다. 그리고 Egr1 knock out mouse 정원줄기세포에서 GDNF를 12시간 처리하여 mRNA 발현을 분석하였다. 면역조직화학적 분석결과 Egr1은 gonocytes, spermatogonia, peritubular cells, Leydig cell에서 발현하였으나 분화된 세포에서는 발현이 저조하였다. 정원줄기세포에 GDNF 처리 후 2시간에 Egr1 mRNA가 유도되는 반면 Egr2, Egr3 mRNA는 12시간에 유도되었고, Egr4 mRNA는 변화하지 않았다. GDNF 수용체인 RET과 GFRA1 mRNA는 GDNF 처리군에서 증가하였다. Self-renewal에 관련된 Etv5와 Bcl6b mRNA는 12시간에 유도되었다. Egr1 단백질은 2시간에서 GDNF에 의해 증가하였다. U0126과 GDNF를 동시에 처리한 경우 2시간에 Egr1 mRNA가 유도되지 않았으며, 12시간에 Etv5와 Bcl6b mRNA발현도 변화가 없었다. Egr1 knock out mouse 정원줄기세포에 GDNF처리 시 Etv5, Egr2, Egr4 mRNA는 증가하는 반면 Bcl6b, Egr3 mRNA는 감소하였다. Egr1은 미성숙정소에서 gonocyte, spermatogonial stem cell, peritubular cell, Leydig cell에서 주로 발현된다. GDNF는 정원줄기세포에서 MAPK pathway에 의존적으로 Egr1을 유도하며, Egr1은 GDNF 수용체 및 자가재생 유전자발현을 통해 정원줄기세포의 stemness 유지에 중요한 기능을 담당하는 상위 전사인자로 사료된다. 또한 Egr1이 결손되어지면 세포자가재생에 관련된 Bcl6b의 전사가 억제되는 것으로 보아 세포생존, 증식에 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

생체수는 링거액, 인공관절액, 세포 배양 등 다양한 분야에서 연구되어 왔다. 이는 생체수가 체온을 조절하는데 결정적인 역할을 하고, 생체 내 다양한 대사 과정에서 용매로 사용되며, 삼투압이나 능동적 섭취를 통한 혈액 또는 림프액을 통해 세포에서 세포로 전달되는 미네랄, 에너지원, 호르몬, 시그널과 약물의 전달 물질로 이용되기 때문이다. 세포외 지질과 자연보습성분(natural moisturizing factor, NMF)을 함유하는 각질층은 외부의 수분을 끌어들여 내부 수화에 이용하며, 이러한 과정들은 피부 장벽 기능과의 연관성이 높다. 본 연구에서는 피부 장벽 기능을 강화하는 아미노산, 펩타이드, 단당류를 포함한 생체모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)를 인체 피부에 처리하여 세포활성을 관찰하고, 생체 모사수를 함유한 제품을 피부에 도포하여 인체 피부 개선 효과를 연구 하였다. 피부 세포 활성을 보기 위해 각질세포인 HaCaT 세포를 이용하였고, 에너지 고갈 상태로 만들기 위해 3시간 동안 PBS에 전 처리한 후 이후 세포 배양액인 DMEM 및 등장액인 PBS, 생체 모사수 (Cell Bio Fluid SyncTM)에 각각 3시간 처리하였다. 이후 MTT assay와 이미지 분석을 수행하였다. 인체의 피부 개선 효능을 위한 임상 연구에 21명의 여성이 참여하였다. 생체 모사수를 함유한 제품을 1주일간 안면에 도포하였고, 수분량, 피부결, 밝기 그리고 피부 균일도를 측정하였다. 모든 측정은 피험자가 세안 후 항온항습 조건(22 ± 2 ℃, 50 ± 5%)에서 20분 간 대기하고 수행하였다. 모든 데이터는 SPSS ver. 21을 이용하여 분석하였다. 그 결과, 생체 모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)가 세포 활성을 높이고 인체의 피부에서 수분, 거칠기, 밝기, 균일도, 투명도 등의 개선 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

Phosphatidylcholine (PC) 인지질로 이루어진 모델 지질막은 세포막을 대신하여 지질막과 여러 분자간의 상호 작용을 연구하는 생물리 연구에 흔히 이용된다. 이들 모델 지질막을 제조하는 과정에서 지질 분자나 지질막과 작용하는 분자를 용해하는데 여러 가지 유기 용매가 이용된다. 용해 과정에 사용된 용매는 물론 제거되거나 소량 사용되기 때문에 실험 결과에 미치는 영향이 미미한 것으로 간주되어 보통 무시된다. 하지만 용매의 종류에 따라 소량의 용매가 용질 분자에 남아서 실험 결과에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 시차열분석기와 인(31P) 고체 핵자기 공명 실험을 통하여 유기 용매가 지질막의 상변이와 지질막의 물리적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 클로로폼에 용해한 지질의 경우 비교적 쉽게 제거되었으며, 에탄올, trifluoroethanol (TFE) 또는 trifluoroacetic acid (TFA)에 용해한 분자들의 경우 용질에 잔류하여 지질과 용질의 상호작용시 지질의 물리적 성질에 영향을 미치는 것이 확인되었다. 따라서 지질막과 상호작용하는 분자들의 연구에서 용매의 선택이 중요하며 비록 미량이 사용되었을지라도 시료 제조와 실험 결과의 해석에 각별한 주의가 필요함을 보여 준다.

Hepatocellular carcinoma (HCC) is the fifth most common cancer and the third leading cause of cancer-related deaths worldwide. The radiologic findings of liver abscess, HCC, and metastatic tumor to the liver may be quite similar, and a specific diagnosis cannot be made using procedures such as serum tumor marker assay, computerized tomography, and ultrasonography of the liver. We report on a case of HCC successfully diagnosed and treated by surgery which was misconceived as a liver abscess.

In the present study, we investigated the anti-inflammatory effects by Alopecurus aequalis Sobol on thelipopolysaccharide (LPS)-induced nitric oxide (NO) production by RAW 264.7 cell line. Consistent with these observations,DS reduced the LPS-induced expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) atthe protein levels in a concentration-dependent manner. In addition, the release of tumor necrosis factor-α (TNF-α) andinterleukin-6 (IL-6) were also reduced by DS. Moreover, LPS increased expression phosphorylation of IκBα, but DS showedinhibitory effect by reducing LPS-inducible p-IκBα expression level. These results suggest that the down regulation of iNOS,COX-2, TNF-α, and IL-6 expression by DS are achieved by the downregulation of NF-κB activity, a transcription factornecessary for pro-inflammatory mediators, and that is also responsible for its anti-inflammatory effects.

환경오염원이면서 알레르기성 접촉피부염 유발제인 NiSO₄의 세포독성과 멜라닌합성에 대한 감잎 추출물의 영향을 배양 B16/F10 흑색종세포를 재료로 하여 조사하였다. 또한, 감잎 추출물의 항산화능을 lactate dehydrogenase(LDH) 활성에 의하여 조사하였다. 본 연구에서 NiSO₄는 배양 B16/F10 흑색종세포에 처리한 농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시켰으며(P<0.001), 이 때 XTT50값은 106.7μM로 중간독성인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제인 비타민 E는 NiSO₄에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 NiSO₄의 세포독성을 방어하였다(P<0.001). 한편, NiSO₄의 세포독성에 대한 감잎 추출물의 영향에 있어서, 감잎 추출물은 NiSO4만의 처리에 비하여 유의한 세포생존율의 증가 및 LDH 활성 감소를 보임으로서 항산화능을 나타냈다. 멜라닌화에 있어서, 감잎 추출물은 NiSO₄에 의하여 증가된 티로시나제(tyrosinase) 활성과 총멜라닌양을 모두 유의하게 감소시켰다(P<0.001). 이상의 결과로부터 NiSO4의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, 감잎 추출물은 항산화능에 의하여 NiSO₄의 세포독성을 효과적으로 방어하였다. 또한 감잎 추출물은 티로시나제 활성과 총멜라닌양을 유의하게 감소시킴으로서 NiSO₄에 의한 멜라닌화를 효과적으로 방어하였다. 따라서, 감잎과 같은 천연추출성분은 NiSO₄처럼 산화적 손상과 관련이 있는 중금속의 독성으로부터의 미백 및 항독을 위한 천연소재로서의 개발적 가치가 크다고 생각된다.

DNA damage such as genotoxicity was identified with comet assay, which blood cell of a marine parrot fish (Oplegnathus fasciatus) was exposed to an acidified seawater, lowered pH gradient making of CO2 gas. The gradient of pH were 8.22, 8.03, 7.81, 7.55 with control as HBSS solution with pH 7.4. DNA tail moment of fish blood cell was 0.548 ± 0.071 exposed seawater of pH 8.22 condition, on the other hand, DNA tail moment 1.601 ± 0.197 exposed acidified seawater of pH 7.55 lowest condition. The approximate difference with level of DNA damage was 2.9 times between highest and lowest of pH. DNA damage with decreasing pH was significantly increased with DNA tail moment on blood cell of marine fish (ANOVA, p < 0.001). Ocean acidification, especially inducing the leakage of sequestered CO2 in geological structure is a consequence from the burning of fossil fuels, and long term effects on marine habitats and organisms are not fully investigated. The physiological effects on adult fish species are even less known. This result shown that the potential of dissolved CO2 in seawater was revealed to induce the toxic effect on genotoxicity such as DNA breakage.

각질형성세포주인 HaCaT세포에서 Lipopolysaccharide (LPS)로 유도하는 염증반응에는 tumor neurosisfactor-α (TNF-α), interleukin-1α (IL-1α), interleukin-6 (IL-6), 및 interleukin-8 (IL-8)와 같은 염증 유발 사이토카인(pro-inflammatory cytokines)이 증가되고, 또한 염증반응을 매개하는 induciblenitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2) 및 prostaglandins E2 (PGE2)도 증가된다. 본 연구에서는 이렇게 유도된 염증 반응에서 효과적으로 염증 관련인자를 조절할 수 있는 천연물을 발굴하고자 하였다. 그 결과, 마가목, 쐐기풀, 죽여 및 오배자 혼합 추출물이 IL-1α, TNF-α, IL-6 및 IL-8의발현을 억제하고 COX-2, iNOS 및 PGE2의 발현도 억제함을 확인하였다. 아울러 IQ chamberⓇ을 이용하여피부에 첩포할 때 sodium lauryl sulfate (SLS)로 유발한 피부자극에서 이들 혼합물이 효과적으로 그 자극을억제함을 확인하였다. 따라서 본 연구 결과로부터 마가목, 쐐기풀, 죽여 및 오배자의 혼합물이 피부자극완화용화장품 소재로서 민감성 피부 등을 위한 제품에 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

본 연구에서는 두충 추출물이 RBL-2H3 세포의 β-hexosaminidase의 분비 억제와 HaCaT keratinocytes피부장벽의 회복과 관련한 filaggrin, transglutaminase-1 (TGase-1), cornified cell envelope(CE)의 발현에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. β-hexosaminidase 방출 억제 능은 13% 효능을 확인하였고, 피부장벽기능의 회복과 관련된 인자들은 발현과 활성의 정도가 매우 우수한 것을 확인하였다. 각질형성세포의 분화를 판단할 수 있는 CE 측정에서는 두충추출물이 양성대조군보다 더 좋은 효능을 나타내기도 하였다. 따라서 두충 추출물은 β-hexosaminidase 분비 억제에 효과가 있으며, 손상된 피부장벽강화에 영향을 미치는각질형성세포의 분화 촉진에 효과가 있음을 확인하였다.

마디풀과(Polygonaceae)에 속하는 소리쟁이(Rumex crispus L.) 추출물이 환경오염원인 염화카드뮴(CdCl2)에 미치는 영향을 조사하기 위하여 배양 NIH3T3 섬유모세포(NIH3T3 fibroblast)를 재료로, 이의 항산화(antioxidation) 및 멜라닌화(melanogenesis)에 대한 영향을 조사하였다. 본 연구에서 CdCl2는 배양 NIH3T3 섬유모세포에 처리한 농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시켰으며(p<0.001), 이 과정에서 XTT50값은 45.7μM로 측정되었다. 또한, 이 값은 Borenfreund and Puerner에 의한 독성판정기준에 따라 고독성인 것으로 나타났다. 한편, 항산화제인 vitamin E는 CdCl2에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 CdCl2의 세포독성을 방어하였다. CdCl2의 세포독성에 대한 소리쟁이 추출물의 영향에 있어서는, 소리쟁이 추출물은 CdCl2만의 처리에 비하여 세포생존율을 유의하게 증가시켰으며(p<0.001), 또한 DPPH-라디칼 소거능(DPPH-radical scavenging activity)에 의한 항산화능을 나타냈다. 멜라닌화에 있어서, 소리쟁이 추출물은 CdCl2에 의하여 증가된 티로시나제(tyrosinase) 활성과 총멜라닌양을 모두 유의하게 감소시켰다(p<0.001). 이상의 결과로부터 CdCl2의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, 소리쟁이 추출물은 항산화능에 의하여 CdCl2의 세포독성을 효과적으로 방어하였다. 또한 소리쟁이 추출물은 티로시나제 활성과 총멜라닌양을 유의하게 감소시킴으로서 멜라닌화를 방어하는데 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 소리쟁이와 같은 천연물을 대상으로 CdCl2 처럼 산화적 손상과 관련된 중금속계 환경오염원의 독성으로부터 보호할 수 있는 물질에 대한 탐색 및 개발은 이의 활용적 가치가 크다고 생각된다.