멜론으로부터 체세포배를 얻기 위하여 유식물체의 배축 절편을 1 mg/L 2,4-D와 0.5 mg/L BA가 혼합첨가된 MS배지 치상하여 6주 동안 배양하였다. 배축절편으로부터 연한 노란색의 부드러운 캘러스 형성을 거쳐 형성된 체세포배중에는 2개의 자엽을 갖는 정상적인 형태의 체세포배(26%)와 합생 자엽을 갖는 나팔형의 비 정상적인 체세포배(74%)가 관찰되었다. 정상 체세포배의 하배축 부위에서는 원형의 전형성층 조직이 발달되었고, 자엽 절 부위로 이동되면서 점차 독립적으로 나뉘어져 자엽에서는 완전히 2개의 전형성층 조직으로 분화하였다. 그러나 합생 자엽을 갖는 나팔형의 체세포배에서는 하배축에서 발달된 원형의 전형층조직이 자엽 절과 자엽부위에서도 원형의 전형성층 조직으로 연결되어 있었다. 또한 2개의 자엽을 갖는 정상 및 합생 자엽을 갖는 비 정상 체세포배 tunica-corpus구조를 볼 수 없었으며 전형적인 dome구조도 관찰할 수 없었다. 이러한 결과는 체세포배에서 전형성층 조직의 분화는 자엽형성 및 유경조직 형성과 밀접한 관계가 있는 것으로 추측할 수 있다.

본 연구에서는 도라지 추출물에 대한 세포 독성을 확인하였으며, Aβ에 의한 PC12 세포 독성에 대한 보호효과를 관찰하였다. 또한 도라지 추출물과 도라지 추출물 연양갱을 4주간 강제 경구 투여하여 Morris 수중미로시험에서 도달지점까지의 도달시간이 도라지 추출물 및 도라지 추출물 연양갱 투여에 의해서 모두에서 유의하게 감소하였다. 이와 유사하게 수동회피시험에서도 자극이 있는 어두운 방을 나오는 시간이 도라지 추출물 및 도라지 추출물 연양갱 투여에 의해서 현저하게 감소하였다. 따라서 도라지 추출물 및 도라지 추출물 연양갱은 인지능 개선에 도움을 줄 것으로 생각된다.

Cases of schwannoma of the gastrointestinal tract are rare; most of these tumors are found in the stomach and the small intestine. Cases of cecal schwannoma are extremely rare. Here, we report on a case of cecal schwannoma confirmed pathologically after laparoscopic resection.

Chrysin (5,7-dihydroxyflavone)은 프로폴리스, 꿀 같은 음식과 다양한 식물에 존재하는 천연 플라보노이드이다. Chrysin은 항산화, 항노화, 항염, 항암 효과 등 다양한 생물학적 효과를 가진다고 알려져 있다. 이 연구에서, 우리는 사람의 각질형성세포에서 chrysin이 VDR을 통한 transcriptional activity에 미치는 영향을 dual-luciferase assay을 통하여 살펴보았다. Chrysin은 농도 의존적으로 VDR을 통한 transcriptional activity를 증가시켰다. Quantitative real time PCR을 통해 chrysin이 사람의 각질형성세포에서 VDR mRNA의 발현을 증가시킴을 확인하였다. 또한, chrysin이 각질형성세포의 분화 마커인 keratin 10, involucrin 그리고 filaggrin의 mRNA 발현을 증가시킴을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 chrysin이 VDR을 통한 transcriptional activity를 조절하여 각질형성세포의 분화를 촉진시킬 수 있다는 것을 시사한다.

감마선이 조사된 세포막 모델에서 K+ 와 Na+의 선택적 전달특성을 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 Na+슬폰화 폴리스티렌-디비닐벤젠(polystyrene-divinylbenzene) 혼성 중합막을 사용하였다. 이온의 초기플럭스는 H+이온 농도의 증가와 함께 증가하였다. 이 실험의 조건을 pH 0.5-3, 온도 15-65℃로 하여 첫 번째 조사되지 않은 막의 K+와 K+/Na+의 선택도는 약 1.06 - 1.13이고 두 번째 조사된 막의 K+와 K+/Na+의 선택도는 약 0에 가깝다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 약 4-5배 정도 유의성 있게 증가하였다. 세포막모델에서 K+ 와 Na+의 선택적 전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.

본 연구는 전산화단층촬영에서 간 질환의 자동 인식으로 질감특징분석(texture feature analysis. TFA) 알고리즘을 제안하고자 하였으며, 간세포암(Hepatocellular carcinoma. HCC)에 대한 컴퓨터보조진단(computer-aided diagnosis.CAD) 시스템을 설계하고, 제안하는 각 알고리즘의 성능을 평가하고자 하였다. HCC 영상에서 분석영역(40×40 픽셀)을 설정하고 각 부분영상에 통계적 특징을 이용한 6가지 TFA 파라메터(평균 밝기, 평균 대조도, 평탄도, 왜곡도, 균일도, 엔트로피)비교하여 간세포암 인식률(recognition rate)을 구하였다. 결과적으로 TFA는 간세포암 인식률을 나타내는 척도로 유의함을 알 수 있었으며 6가지 파라메터에서 균일도가 가장 인식률이 높았으며 평균 대조도, 평탄도, 왜곡도가 비교적 높았고 평균 밝기와 엔트로피는 상대적으로 낮은 인식률을 나타내었다. 이와 관련하여 높은 인식률을 보인 알고리즘(최대 97.14%, 최소 82.86%)을 간세포암 영상의 병변을 판별하여 임상의 조기 진단을 보조하여 치료를시행한다면 진단의 효율성이 높아 질 것으로 판단되었으며, 향후 효율적이고 정량적인 분석을 추가함으로써 질병인식의 일반화에 대한 기준 연구가 필요 할 것으로 사료되었다.

본 연구는 초상자성 산화철 나노입자 (SPIONs)의 세포독성평가 및 SPIONs를 uptake한 뇌신경교종 (glioblastoma multiforme, GBM) 세포의 방사선 세포생존곡선을 구하기 위해 수행되었으며, 본 연구의 결과는 양성자선과 SPIONs 이용한 GBM의 양성자선 치료선량 정보 등 양성자선 치료효과를 개선하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.SPIONs의 세포독성을 평가는 in vitro 실험 후 MTT 분석법을 이용하여 수행하였다. 독성평가 결과 1~100μg/ml의 농도에서는 세포생존율의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 하지만 200μg/ml의 농도에서는 세포생존율이 74.2%로 감소하며 세포독성을 나타냈다. SPIONs가 uptake 된 U373MG세포와 uptake 되지 않은 U373MG세포에 0~5 Gy의 양성자선을 조사하여 각각에 대한 세포생존곡선을 측정한 결과를 분석하여 SPIONs가 uptake된 U373MG세포의 세포생존율이 더 급격히 감소함을 알 수 있었다. 결론적으로 SPIONs가 uptake 된 세포에서는 보다 적은 선량으로도 세포사멸을유도할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 GBM에 SPIONs를 타겟팅하면 양성자선을 이용한 뇌신경교종 치료효과를 개선할 수 있음을 보였다.

This study was carried out to select the appropriate medium (especially, carbon and nitrogen source, potassium phosphate and pH) for somatic embryogenesis in order to develop the rapid mass production system in suspension culture of Oplopanax elatus Nakai. Direct somatic embryos were obtained from root explants in the hormone free suspension culture (MS). Combination of NH4NO3 and KNO3 at the ratio of 1650 (mg/l) : 1900 (mg/l) obtained the better result to produce somatic embryo in suspension culture. MS medium supplemented with 170mg/l KH2PO4. The addition of 1 and 3% sucrose was effective for formation of embryogenic callus. Therefore, this report will be helped to improve the establishment for suspension culture in Oplopanax elatus Nakai.

접촉성 피부염 유발제인 크롬(Cr)의 세포독성을 조사하기 위하여 chromium trioxide(CrO3)가 배양 인체피부 섬유모세포(Detroit 551)에 미치는 영향을 알아보았으며, 이와 동시에 CrO3에 대한 금은화(Lonicerae Flos, LF) 추출물의 영향을 항산화 측면에서 조사하였다. 본 연구에서 CrO3는 처리 농도에 의존적으로 배양 Detroit 551세포의 생존률을 유의하게 감소시킴으로서 세포독성을 나타냈으며 XTT50값인 midcytotoxicity value(MCV)는 29.4μM로 나타났다. 한편, CrO3의 세포독성에 대한 항산화제의 영향에 있어서, 항산화제의 일종인 vitamin E는 CrO3에 의하여 유도된 세포독성을 유의하게 방어하였다. CrO3의 세포독성에 대한 금은화 추출물의 영향에 있어서는, 금은화 추출물이 CrO3에 의하여 감소된 세포생존률을 유의하게 증가시킴으로서 CrO3의 독성을 효과적으로 방어하였다. 이와 동시에 금은화 추출물은 SOD-유사 활성을 비롯하여 지질과산화(lipid peroxidation, LP)억제 및 lactate dehydrogenase(LDH) 활성감소를 보임으로서 항산화능을 나타냈다. 이상의 결과로부터 CrO3는 배양 Deroit 551 세포에 고독성을 나타냈으며, CrO3의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있는 것으로 나타났다. 한편, 금은화 추출물은 이의 항산화능에 의하여 CrO3의 산화적 손상과 관련된 세포독성을 효과적으로 방어하였다. 따라서 금은화 추출물과 같은 식물의 천연물은 크롬처럼 산화적 손상과 관련된 중금속들에 의하여 유도되는 알러지성 접촉성 피부염(contact dermatitis, CD)의 예방이나 치료적 접근을 위한 소재로서의 개발적 가치가 클 것으로 생각된다.

보통 지루성 피부염은 과다 생성된 피지와 함께 피지를 영양분으로 상재하는 M. globosa 이스트에 의해서 얼굴,몸 및 두피에 자주 발생하는 피부질환이다. 본 연구는 천연정유성분(Natural essential oils)으로부터 지루성 피부염과 관련된 항염증 활성과 M. globosa 이스트에 대한 증식 억제 활성을 평가하고자 하였다. 지루성 피부염 진정 효능을 평가하기 위해서 지루성 피부염 환경을 모사한 공배양 세포 평가 모델을 구축하였다. 본 평가모델을 통해서 육계(Cinnamomum zeylanicum, Cinnamon bark)의 껍질 및 박하(Mentha arvensis, Cornmint)의 잎에서 추출한 천연정유 성분이 다양한 지루성 피부염 자극원에 따른 Interleukin-1α (IL-1α), Interleukin-6 (IL-6), Interleukin-8 (IL-8) 사이토카인의 발현량 증가와 피지생성 증가를 감소시킴을 확인하였다. 또한, 지루성 피부염 유발균으로 알려진 M. globosa 이스트에 대한 증식 저해 평가를 통해 두 정유성분에서 유의한 M. globosa 증식 억제 능(MIC ≤ 0.0625 %)을 확인하였다. 본 연구 결과로부터 육계껍질 및 박하 잎 정유성분이 지루성 피부염에 따른 염증성 사이토카인의 발현량을 감소시켰다.특히 육계 껍질 오일은 지루성 피부염 주요 원인인 Malassezia furfur 및 M. globosa 증식을 억제함으로써, 지루성 두피 염증의 예방과 효과적인 관리 제품의 소재로서 활용가치가 높음을 알 수 있다.

우리는 평생 동안 하루도 빠짐없이 치약과 같은 구강관리 제품들을 사용한다. 이와 같이 매일 입에 사용되는 제품의 안전성이 담보되어야 함은 매우 중요한 일이다. 이전까지 이루어진 동물시험이나 임상시험에서 치약 내 계면활성제 등에 의한 구강 자극이 유발될 수 있음이 알려져 있다. 하지만, 동물복지를 위하여 유럽 화장품 법안은 화장품과 그에 사용하는 원료에 대한 동물 시험을 금지했다. 그로 인해 여러 분야에서 동물을 대체하거나 동물의 사용을 줄일 수 있는 동물대체 시험법의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 하지만, 현재까지 구강 점막 독성을 측정할 수 있는 방법으로 임상시험과 동물시험이 있었으며, 최근에는 구강 점막 조직 모델이나 구강 세포들을 활용한 방법들이 연구되고 있다. 이번 연구의 목적은 구강관리 제품의 안전성을 확보할 수 있는 동물대체 시험법을 개발하는 것이다. 구강 세포주(YD-38 cell)를 활용해 불용성 물질을 포함한 치약에 대한 시험이 가능하도록 구강 점막 자극 시험법을 개발하였고, 이 시험법으로 이전에 이루어진 동물시험에서 자극유발원으로 알려진 물질에 의한 자극을 구별해낼 수 있었다. 또한, 유아와 어린이 치약의 자극 수준이 일반 성인 치약에 비해 낮음을 증명하였다. 이 결과를 바탕으로 동물을 사용하지 않고 인체에 대한 위해성을 줄일 수 있도록, 구강관리 제품의 구강 점막 자극 수준을 평가할 수 있는 이 시험법이 하나의 새로운 구강 자극 시험 방법으로 사용될 수 있으리라 사료된다.

In order to measure the minute amount of Cu(II) in our environment, cyclic voltammetry (CV) and square-wave stripping voltammetry (SWSV) were performed for a trace copper assay using bismuth immobilized on a carbon nanotube paste electrode. An analytical working range of 30 to 240 μg/L Cu(II) was obtained for CV and SWSV. The SWSV precision obtained was 0.47 % (n = 15) RSD in 30.0 μg/L Cu(II). The detection limit obtained was 3.1 ng/L Cu(II) using SWSV, while the CV yielded the nano-range detection limit through the pre-concentration step. By using this research method, Cu(II) value could be determined in the urine of human sample and in the brain of fish sample. This research can be effectively applied to other cases of measuring minute amount of Cu(II) in living organisms.

호흡조절 방사선치료는 호흡이나 장기의 움직임을 극복하기 위하여 환자의 호흡주기를 획득하여 종양조직에 처방선량을 부여하며 동시에 주위 정상조직에는 적은 방사선량을 부여하는 방법이다. ABCHES를 이용한 호흡조절 방사선 치료는 호흡을 얕은 호흡으로 유도하며 종양조직의 움직임을 최소화 하는데 도움을 줄 수 있는 부속 장비이다. 한편복부 압박 기구는 환자의 복부에 압박을 실시함으로 호흡에 제한을 두는 치료보조용 기구이다. 본 논문에서는 ABCHES를 단독으로 사용한 것과 ABCHES와 복부압박 장비를 이용하여 간세포암 환자의 종양의 움직임을 정량적으로 분석하고 그에 해당하는 치료효과를 선량체적곡선으로 분석하려 하였다. ABCHES를 사용한 경우와 ABCHES와 복부압박기구를 동시에 사용한 경우를 비교해본 결과 상하 방향과 앞뒤 방향 그리고 좌우 방향으로 각각 평균 1.0 mm,0.2 mm, 0.2 mm 정도로 그 움직임을 제한 할 수 있음을 확인할 수 있었다. 체적 감소율 또한 ABCHES를 사용한 경우 HPTV와 LPTV가 체적의 변화율을 16 ± 2% 정도로 줄일 수 있었고, LPTV의 경우 15.8 ± 0.8%의 체적을 제어할수 있었다. 선량체적 곡선을 분석한 경우 ABCHES만을 사용한 경우보다 ABCHES와 복부압박 기구를 동시에 사용한경우가 종양조직에는 처방선량에 가까운 선량값을 보였으며 정상조직인 동측 폐, 콩팥, 정상 간조직에는 보다 적은 선량이 부여된 것을 확인 할 수 있었다. 본 논문에 결과 ABCHES를 단독으로 사용하는 것보다 복부압박기구와 ABCHES를 동시에 사용한 경우가 종양 및 정상조직에 부여된 선량 기준에 적합하다고 판명 되었고, 향후 ABCHES와 복부압박기구에 대한 제한점 즉, 복부의 압박강도에 따른 환자의 불편감, 호흡주기가 정확하지 않은 환자들에게 적용하여야 하는 방법 등이 추후에 논의 되어야 할 것으로 사료된다.

Eucommia ulmoides OLIVER (EU) is a traditional Korean herbal used for the treatment of rheumatoid arthritis (RA). In the present study, the molecular pharmacology basis of its anti-inflammatory effect is revealed in this work, EU was studied in lipopolysaccharide (LPS)-activated macrophage cells (RAW 264.7) as an established inflammation model. After activation, nitric oxide (NO) production and iNOS mRNA were measured by using a colorimetric assay (Griess reagent), and reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), respectively. The change in the content of PGE2, TNFα, and IL-6 was concurrently monitored by ELISA. In results, we found that in the concentration range without showing cytotoxicity, EU produced a remarkable anti-inflammatory effect and showed a dose-dependent inhibition of LPSinduced NO production. Compared with indomethacin, EU has more potency and a specific action of NO inhibition, PGE2, IL-6, and TNF-α inhibition. These results suggest that EU may be a suitable herbal medicine to yield the greatest anti-inflammatory activity for food additives and medicine.

골다공증의 유발제인 카드뮴(cadmium, Cd)에 대한 세포 독성과 이에 대한 우슬(Achyranthis radix, AR) 추출물의 영향을 배양 골모세포(HFOB-1)를 재료로 항산화 측면에서 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구에서 Cd의 일종인 CdCl2는 처리 농도에 비례하여 배양 HFOB-1세포의 생존율(cell viability)을 유의하게 감소시킴으로서 세포 독성을 나타냈다. 한편, 항산화제인 superoxide dismutase(SOD)와 butylated hydroxytoluene(BHT)는 CdCl2에 의해 감소된 세포 생존율을 유의하게 증가시킴으로서 CdCl2에 의한 세포독성을 방어하였다. 한편, CdCl2의 세포 독성에 대한 AR 추출물의 영향에 있어서, AR 추출물은 CdCl2에 의하여 감소된 세포 생존율을 유의하게 증가시킴으로서 CdCl2에 의한 세포 독성을 방어하였으며, 또한 전자공여능(electron donating activity, EDA)과 지질과산화(lipid peroxidation, LP) 억제능을 보였다. 이상의 결과에서 CdCl2의 세포 독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며 CR 추출물은 CdCl2에 의하여 감소된 세포생존율의 증가는 물론, EDA 및 LP 억제능과 같은 항산화 효과(antioxidative effect)에 의하여 세포 독성을 방어한 것으로 나타났다. 따라서 AR 추출물과 같은 천연성분은 뇌졸중(stroke)이나 허혈(ischemia)과 같이 산화적 손상으로 매개되는 난치성 질환의 치료적 접근을 위한 소재로서의 적용가치가 클 것으로 생각된다.

본 연구는 EA에 의한 대식세포의 활성화를 매개로 한 항암효과와 항암작용과 관련된 대식세포의 면역조절효과를 확인하였다. 연구 결과 EA에 의해 RAW264.7세포 및 peritoneal macrophage 모두에서 항암효과가 증가하였으며, 증가된 대식세포의 항암효과는 TLR4 signaling을 blocking하는 CLI-095을 함께 처리하였을 때 일부 감소되었다. 이는 EA에 의한 항암 효과가 부분적으로 TLR4를 경유하는 기전으로 나타나는 것을 의미한다. 또한, EA에 대한 대식세포의 NO 분비조절효과를 측정하였으며, EA는 대식세포의 NO 생성을 증가시켰으나, 인위적으로 염증을 유발시켜 NO를 과도하게 분비한 상태에서는 NO 분비를 오히려 억제시키는 결과를 나타내었다. 이와 같이 EA에 의한 NO조절에 대한 이중 효과는 인체에 면역증강과 항염증 효과라는 긍정적인 효과를 나타내는 방향으로 조절하고 있으므로 EA를 이용한 항암요법의 보조제 및 면역보조제로써의 활용에 유익할 것으로 사료된다. 향후 EA에 대한 항암 작용 및 NO 조절에서 세포내 신호전달 작용기전에 대한 심도 있는 연구가 진행되어야 할 것으로 보인다.

Agrobacterium vector를 이용한 세포사멸 억제유전자인 AtBI-1(Arabidopsis thaliana Bax Inhibitor-1)을 벼에 도입하기 위하여, 벼품종별 식물체 재분화 능력과 AtBI-1 유전자가 도입된 형질전환체 벼에 관한 연구를 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 벼의 품종별 식물체 재분화 능력을 조사한바 자포니카형 벼가 인디카형 및 통일형 벼에 비해 식물체 재분화능력이 높게 나타났다. 공시 품종 중에서 일품벼의 식물체 재분화율(7%)이 가장 높았다. 배양용기별 식물체 재분화 능력을 조사한바, petri-dish에서 보다 시험관에서 식물체 재분화율이 높았다. 4주동안 자란 ‘일품’ 유래의 callus를 Agrobacterium과 co-cultivation한 후 kanamycin과 carbenicillin이 첨가된 재분화 배지에 이식하였을 때 12.0%의 가장 높은 형질전환율을 나타내었다. 형질전환된 식물체의 genomic DNA를 이용한 PCR 결과는 Bin-AtBI-1-GFP 유전자는 1 kb 부근에 삽입된 것이 확인되었으며, Southern blot 분석에서도 확인이 되었다. 형질전환체의 CLSM(confocal laser scanning microscope) 분석에서 잎, 줄기, 뿌리에서 GFP가 발현되어 형광색을 띄고 있음을 확인 하였다.