피부는 인체를 구성하는 가장 큰 장기로 생체 내부를 보호한다. 자외선은 피부에 광노화와 산화 적 손상을 비롯한 다양한 염증반응을 일으킨다. 본 연구의 목적은 섬유아세포에서 UVB를 조사하여 Saponaria 추출물의 보호 효과를 조사하는 것이다. 본 연구에서는 UVB에 의한 세포독성과 산화적 세포사 멸, NO 및 PGE2 생성에 대한 보호활성을 나타내는 Saponaria의 유효성을 평가하였다. HS68 세포를 UVB(120mJ/cm2)에 조사하고 100, 200, 400 μg/mL의 다양한 농도로 Saponaria 추출물로 24시간 동안 처리하였으며, 자외선 B에 의해 생성된 세포 내 활성 산소 종(ROS)은 DCF-DA 염색 후 분광 형광계를 사용하여 검출하였다. 또한 지질 과산화는 배양 배지로 분비되는 8-이소프로스탄의 수준을 측정하여 분석 하였다. 그 결과 Saponaria 추출물이 UVB에 의한 세포독성을 효과적으로 억제하였다. 산화적 세포 손상은 UVB로 유도된 HS68 섬유아세포에서 PGE2를 매개하였고, 이는 사포나리아 추출물 처리에 의하여 유의하 게 억제되었다. 또한, 이들 추출물의 보호 효과는 농도 의존적으로 세포내 ROS 생성 및 지질 과산화 억제 에 의해 매개되는 것으로 평가되었다. 이러한 결과는 Saponaria 추출물이 자외선 B에 의한 산화적 스트레 스로 매개한 피부 손상을 억제하여 세포 보호효과를 나타내므로 항노화 기능성 소재로 활용될 수 있을 것 으로 사료된다.

Somatic cell nuclear transfer (SCNT) in pigs has been used as a very important tool to produce transgenic for the pharmaceutical protein, xenotransplantation, and disease model and basic research of cloned animals. However, the production efficiency of SCNT embryos is very low in pigs and miniature pigs. The type of donor cell is an important factor influencing the production efficiency of these cloned pigs. Here, we investigated the developmental efficiency of SCNT embryos to blastocysts and full term development using fetal fibroblasts (FF) and mesenchymal stem cells (MSCs) to identify a suitable cell type as donor cell. We isolated each MSCs and FF from the femoral region and fetus. Cultured donor cell was injected into matured embryos for cloning. After that, we transferred cloned embryos into surrogate mothers. In term of in vitro development, the SCNT embryos that used MSCs had significantly higher in cleavage rates than those of FF (81.5% vs. 72%) (p<0.05), but the blastocyst formation rates and apoptotic cell ratio was similar (15.1%, 6.18% vs. 20.8%, 9.32%). After embryo transferred to surrogates, nine and nineteen clone piglets were obtained from the MSCs and FF group, respectively, without significant differences in pregnancy and birth rate (50%, 40% vs. 52.3%, 45.4%) (p>0.05). Moreover, there was no significant difference in the corpus hemorrhagicum numbers of ovary, according to pregnancy, abortion, and delivery of surrogate mothers between MSCs and FF groups. Therefore, the MSCs and FF are useful donor cells for production of clone piglets through SCNT, and can be used as important basic data for improving the efficiency of production of transgenic clone pigs in the future.

UV는 산화 스트레스를 유발하고 MMP(Matrix Metalloproteinase) 발현을 증가시켜 피부 노화를 발생시킨다. 따라서 자외선로 인한 피부 손상을 예방하면 피부 노화를 감소시킬 수 있다. 스피룰 리나는 강력한 항산화제로 원핵생물로 구성되어 있다. 본 연구는 피부 섬유아세포를 사용하여 UVB 방사선에 대한 스피룰리나 유래 피코시아닌(PC)의 광보호 효과를 조사했다. 그 결과, PC는 섬유아세포 생존율 측면에서 5-40 μg/mL 농도에서 독성을 나타내지 않았다. UVB 조사된 섬유아세포의 생존율은 50.5%였으며 PC 처리로 73.5%로 증가했다. MMP-1 및 MMP-9 발현은 UVB 처리로 증가하는 반면 PC 처리한 군에서 감소했다. 이러한 결과를 종합해보면 PC는 UVB 조사로 인한 산화적 손상과 피부노화와 관련된 인자를 감소시켜 노화를 예방할 수 있을 것으로 사료된다.

We evaluated the protective effects of cricket methanol extract (CME) on ultra-violet B (UVB)-induced photoaging in human skin fibroblasts. The fibroblast cells were treated with 10, 50, and 100 μg/mL of CME for 24 h, and then exposed to UVB (30 mJ/cm2). CME showed a dose-dependent cytoprotective effect without any observable cytotoxicity. CME reduced UVB-induced production of reactive oxygen species (ROS) by 34.4, 34.9, 40.6% at concentrations of 10, 50, 100 μg/mL respectively. CME inhibited the release of matrix metalloproteinase (MMP) 1 and 3. Furthermore, CME also reduced UVB-induced collagen degradation in the fibroblast cells. Taken together, our data suggests that CME has a significant protective effect on UVB-induced photoaging of the skin. This benefit occurs through multiple mechanisms. The results also suggest a potential role for CME as an ingredient in anti-photoaging cosmetic products in the future.

본 연구는 사람의 다양한 세포주를 이용하여 활성산소종(과산화수소수)이 세포의 노화에 미치는 영향을 비교 조사하였다. 여러 농도의 과산화수소수에 세포주를 일주일 동안 배양하여 MTT 방법으로 과산화수소수에 대한 세포 성장의 반억제농도를 구하였다. 그 결과, 50대에서 유래하는 피부 섬유아세포와 10대의 노화 유도 피부 섬유아세포와 비교하여 10대에서 유래하는 피부 섬유아세포에서 과산화수소수에 대한 반억제농도의 값이 유의적으로 더 높았고, 10대의 피부 섬유아세포보다는 10대의 여러 조직 기원하는 성체줄기세포에서 반억제농도의 값이 유의적으로 더 높게 관찰되었다. 또한, 50 ppm 과산화수소수를 1주일 동안 처리한 후, 50대의 피부 섬유아세포에서 다른 세포주에 비해 세포 성장이 현저히 억제되었고, 노화 관련 베타-갈락토시다아제의 활성이 증가되는 것을 관찰하였다. 또한, 활성산소의 세포 독성을 중화시키는 두 유전자, 글루타티온 과산화효소(GPX)와 카탈라아제(CAT)의 발현을 각 세포주에서 조사하였을 때, CAT의 발현은 모든 세포주에서 대체로 낮았지만, GPX 유전자의 발현이 50 대의 피부 섬유아세포보다 10대의 피부 섬유아세포와 성체줄기세포에서 현저히 높게 발현되는 것을 관찰하였다. 이상의 결과에서 활성산소는 세포 노화를 유도하고, GPX의 발현이 높은 10대의 피부 섬유아세포와 줄기세포보다는 50대의 피부 섬유아세포와 노화된 피부 섬유아세포에서 활성산소종에 대해 더 큰 민감성을 가지고 있는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 예부터 약용으로 사용되었거나, 현재 식품공 전에 식품원료로 사용이 가능한 것으로 등록된 국내 산림 지역에 자생하는 식물을 식품산업에 활용하고자 선행연구에서 우수한 항산화 활성을 보인 갈참나무 잎을 본 연구 에서 사용하였다. 70% 에탄올을 이용하여 추출한 갈참나무 잎을 이용하여, hydrogen peroxide로 산화적 스트레스를 유도한 피부 섬유아세포에서의 세포 보호효과, 세포내 항산화 효과 및 항노화 효과를 측정하였다. 세포 독성을 평가한 결과 25, 50 및 100 μg/mL의 갈참나무 잎 추출물을 처리하였을 때 모두 독성을 나타내지 않았으며, hydrogen peroxide로 산화적 스트레스를 유도한 상태에서는 세포를 보호하여 농도 유의적으로 세포생존율이 증가하였다. 특히, 100 μg/mL의 농도에서는 양성대조군으로 사용한 50 μM ascorbic acid 수준까지 세포 생존율이 증가하였다. 세포내 항산화 효과를 확인 하기위해 사용한 H2-DCFDA assay에서는 형광현미경과 형광흡광도 측정에서 모두 농도 유의적으로 세포내 ROS 저감 활성을 확인하였고 갈참나무 잎 추출물을 100 μg/mL 농도로 처리했을 때는 50 μM ascorbic acid와 비슷한 세포내 항산화 효과를 나타내었다. 또한 SA- β-galactosidase assay를 이용한 갈참나무 잎 추출물의 피부 섬유아세포에 대한 항노화활성은 ROS 생성 억제 효과 와 유사한 경향으로 갈참나무 잎 추출물의 농도 유의적으로 세포 노화 억제효과를 확인하였다. 이상의 결과를 종 합하여 볼 때 갈참나무 잎 추출물이 hydrogen peroxide로 인한 산화적 스트레스 상태에서 세포 보호효과, 항산화 효 과 및 항노화 효과가 관찰되어 기능성 식품원료로서의 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.

카렌듈라 추출물과 혼용되어 불리고 있는 메리골드 추출물을 인간섬유아세포에서 콜라겐 생성과 MMP-1 발현에 미치는 영향을 알아보기 위하여 HDF세포를 이용하여 세포독성 및 콜라겐 생성과 MMP-1 발현을 측정하였다. 실험 결과, HDF세포에 대한 메리골드와 카렌듈라 추출물의 5 ~ 100 μ g/mL 농도에서 80%이상의 세포 생존율을 나타내어 세포독성이 없었으며, 콜라겐 합성능 측정 결과, 두 추출물 모두 농도 의존적으로 콜라겐 생성능의 증가를 나타냈으며, 메리골드 추출물 100 μg/mL 농도에서 25%, 카렌듈라 추출물 100 μg/mL 농도에서 7% 콜라겐 생성능의 증가를 확인하였다. MMP-1 발현에 미치는 영향 실험 결과, 메리골드와 카렌듈라 추출물 모두 MMP-1 발현을 억제시키는 것을 확 인하였고, MMP-1 발현에 관련 있다고 알려진 p-JNK와 p-ERK의 인산화를 관찰한 결과, 메리골드 추 출물은 p-JNK와 p-ERK 신호전달 경로를 통화여 MMP-1 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였 다. 이와 같은 결과를 통해 메리골드 추출물의 주름 개선 효능을 확인하였고, 나아가 항노화 효능을 가 지는 화장품 원료로 활용 가능성을 확인하였다.

현재 식품공전에 식품원료로 사용이 가능한 것으로 등 록된 국내 산림지역 자생 식물을 식품산업에 활용하고자 국내 자생식물 45종을 선별하였고, 본 연구팀의 선행연구 에서 45종의 항산화 활성을 평가한 결과, 다른 종들과 비 교하여 우수한 항산화 활성을 보인 밤나무 잎을 본 연구 에서 사용하였다. 본 연구에서는 hydrogen peroxide로 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 밤나무 잎 추출물의 세포 보호효과, 세포내 항산화 효과 및 항노화 효과를 관찰 하였다. 세포 보호효과를 측정한 결과 밤나무 잎 추출물 의 농도 유의적으로 세포를 보호하는 효과를 확인하였고, 특히 100 μg/mL에서는 양성대조군으로 사용한 항산화 물질인 ascorbic acid 수준까지 세포를 보호하는 효과를 나타내었다. H2-DCFDA 염색을 통한 세포내 항산화 효과를 확인한 결과, 형광현미경과 형광흡광도 측정에서 모두 밤나무 잎 추출물이 농도 유의적으로 세포내 ROS를 저감을 확인하였고, 세포 보호효과와 마찬가지로 농도 100 μg/mL 에서는 ascorbic acid와 비슷한 수준을 보였다. SA-β- galactosidase 염색을 통하여 관찰한 세포노화 억제 효과는 ROS 생성 억제 효과와 유사한 경향으로 밤나무 잎 추출 물의 농도 유의적으로 세포노화 억제를 관찰되었다. 이상 의 결과를 종합하여 볼 때 밤나무 잎 추출물은 산화적 스트레스로 인한 세포노화를 억제하는 효능을 보였으며, 이는 천연물에서 유래한 항산화 및 항노화 활성 첨가제로 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.

In the present study, we investigated the protective effect of various grain methanolic extracts against UVB-induced photo-aging in human skin fibroblasts. Various grain methanolic extracts were evaluated for their antioxidant compounds and activities. 2,2-Ddiphenyl-1-picryhydrazyl radical (DPPH) and ABTS 2,2-azino-bris-(3-ethylbenzoth iazoline-6-sulphonic acid) radical cation scavenging activities have been used to measure the relative antioxidant activities of extracts from grains. The content of total polyphenolics in the extracts were evaluated using spectrophotometric methods. Human skin fibroblast (Hs68) cells were pretreated with various grain methanolic extracts (25 μg/mL). Skin toxicity was simulated by exposing the cells to UVB (30 mJ/cm2) irradiation. In response to the UVB-irradiation, an increased amount of matrix metalloproteinases (MMPs) release was observed, whereas pretreatment of various grain methanolic extracts significantly inhibited the production of MMP-1 in Hs68 cells. We also found that pretreatment of the extracts significantly decreased UVB-induced reactive oxygen species and significantly increased total collagen content in Hs68 cells. These results provide that grains could be regarded as a potential ingredient in natural cosmetics, used for UVB protection.

Nucleotide metabolism in endothelium is variable between different species. Recent studies demonstrated that this variability could contribute coagulation dysfunction, even though organs of the alpha 1,3-galactosyltransferase gene knockout pig were transplanted into the primate. CD73 (ecto-5'-nucelotidase) is an enzyme at cell surface catalyzing the hydrolysis of adenosine triphosphate to adenosine, which plays role on a substance for anti-inflammatory and anti-coagulant. Thus, overexpression of CD73 in endothelial cells of the pig is considered as an approach to reduce coagulopathy. In this study, we constructed a human CD73 expression vector under control of porcine Icam2 promoter (pIcam2-hCD73), which is expressed specifically at endothelial cells, and of CMV promoter as a control (CMV-CD73). First, we transfected the CMV-CD73 vector into HEK293 cells, and then confirmed CD73 expression at cell surface by flow cytometry analysis. Next, we transfected the pIcma2-CD73 and CMV-CD73 vectors into primary porcine fibroblasts and endothelial cells. Consequence was that the pIcma2-CD73 vector was expressed only at the porcine endothelial cells, meaning that the pIcam2 promoter lead to endothelial cell-specific expression of CD73 in vitro. Finally, we nucleofected the pIcam2-hCD73 vector into passage 3 fibroblasts, and enforced hygromycin selection of 400mg/ml. We were able to obtain forty three colonies harboring pIcam2-CD73 to provide donor cells for transgenic cloned porcine production.

Xenotransplantation of pig organs into primates results in fatal damage, referred as hyperacute rejection (HAR), and acute humoral xenograft rejection (AHXR), to the organ graft mediated by antibodies pre-existing and newly-producing in primates against their cognate pig antigens. Functional ablation of α1,3-galactosyltransferase (Gal-T KO) of pig which is an enzyme involved in synthesis of Gala1-3Galb1-4GlcNAc-R antigen is essentially required to prevent HAR. Moreover, additional genetic modification under Gal-T KO background for enforced expression of human complement regulatory proteins which can inhibits complement activation is known to effectively imped HAR and AHXR. In this study, we constructed a membrane cofactor protein (MCP) expression cassette under control of human EF1α promoter. This cassette was inserted between homologous recombination regions corresponding to Gal-T locus. Subsequently this vector was introduced into ear skin fibroblasts of female pig by nucleofection. We were able to obtained 40 clones by neomycin selection and 4 clones among them were identified as clones targeted into Gal-T locus of MCP expression cassette by long-range PCR. Real time RT-PCR was shown to down-regulation of Gal-T expression. From these results, we demonstrated human EF1α promoter could induce efficient expression of MCP on cell surface of fibroblasts of female pig.

Human gingival fibroblasts (hGFs) were reported to play an important role in inflammatory reactions to lipopolysaccharide (LPS) from P.gingivalis in the periodontal connective tissue. Although the biostimulatory effects of hyperbaric oxygen therapy, such as anti-inflammatory activity, have been reported, the pathological mechanism is not completely understood. This study examined the changes in the inflammatory cytokine profiles, which are produced after exposure to hyperbaric oxygen in P.gingivalis LPS-treated human gingival fibroblasts, and subsequently to examine the mitogen activated protein kinase (MAPK) pathway involved in cytokine production. Gingival fibroblasts with or without P.gingivalis LPS were exposed to hyperbaric oxygen, and the cytokine profiles in the supernatant were observed using a human inflammation antibody array. The expression of cyclooxyginase-2 (COX-2) protein, phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK1/2), p38, and c-Jun-N-terminal kinase (JNK) MAPK by western blot analysis, and the amount of prostaglandin E2 (PGE2) in the supernatant by an enzyme-linked immunoassay were determined. COX-2 protein expression and PGE2productionwereincreasedsignificantlyintheP. gingivalis LPS-treated group, and were decreased by treating P. gingivalis LPS with hyperbaric oxygen. Treatment of P. gingivalis LPS in the gingival fibroblasts led an increase in the amount of pro-inflammatory-related cytokines interleukin-6 (IL-6) and IL-8 released, whereas hyperbaric oxygen inhibits the irrelease. Ananalysis of the MAPK signal transduction showed that hyperbaric oxygen induced a significant decrease in the level of P38 phosphorylation regardless of the presence or absence of LPS. In addition, hyperbaric oxygen promoted JNK phosphorylation, significantly in the presence of LPS. Hyperbaric oxygen can inhibit pro-inflammatory cytokines and mediate the MAPK signal pathway, and appears to be useful as an anti-inflammatory tool.

The pattern of wound healing process differs markedly according to the cell types. Gingival wounds heal more rapidly without scar, however dermal wounds show collagen laid down in thick disorganized patterns and keloid formation. This h as b een s uggested t o be d ue t o the presence of d ifferent E C M components a nd c ytokines a s well a s growth factors. The purpose of this study was to examine the differential expression of genes in connection with keloid formation in gingival fibroblasts (hGFs) and dermal fibroblasts (hDFs) in response to inflammation. In this study, we investigated the differences between hGFs and hDFs in the expression and production of cyclooxygenase (COX-2), prostaglandins E2 (PGE2), transforming growth factor (TGF)-β, collagens, matrix metalloproteinases (MMPs), and tissue inhibitors of matrix metalloproteinases (TIMPs) which play important roles in collagen deposition in wound healing. The hGFs and hDFs were primary cultured and allocated to arachidonic acid (AA) treatment group and control group. Protein and mRNA were extracted right after (0 hr) and 24 hr after AA treatment. At a defined concentration of AA in hGFs and hDFs, MTT assay was performed. The mRNA and protein expression levels of COX-2, TGF-β, collagen 1 and 3, MMP 1 and TIMP 1 were examined by Real-time PCR and Western blots. The amounts of PGE2 were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).The expression of COX-2 and TGF-β exhibited reduced levels in hGFs , but were increased in hDFs at 24 hr after AA treatment. Production of PGE2 was increased in hGFs and hDFs at right after AA treatment but, not changed at 24 hr after AA treatment. The protein and mRNA expression of collagen 1 and 3 were decreased in hGFs , whereas increased in hDFs at 24 hr AA treatment. Expression of MMP-1 protein was increased in hGFs at 24 hr but, was decreased in hDFs at 24 hr compared with that of control. The protein expression of TIMP-1 was decreased in hGFs but, was increased in hDFs at 24 hr compared with that of control. These observations demonstrate differential expression between gingival and dermal fibroblasts in regulation of collagenolytic capacity by extracellular matrix-associated genes in keloid formation associated with wound repair.

The purpose of the present study is to investigate the optimal wavelength, frequency and energy density for set up the photobiologic treatment of periodontal disease. To establish the present study, λ scan of 500㎚ to 900㎚ was used to search the optimal wavelength for maximal proliferation of human gingival fibroblasts. Cell proliferation assay was carried out as MTT assay. Light intensity of 0.8 to 3.25mW, frequency of 0 to 584㎐ and 0 to 2hours was applied for investigation of optimal energy density, frequency and applied duration. Finally, 628㎚ with 1mW/cm2 for 1hour of LED irradiation resulted in maximal proliferation of gingival fibroblasts. These results suggest that LED irradiation on gingival fibroblast show different proliferation according to the condition of irradiation, and demonstrate that LED irradiation can control the quantity of cell proliferation.

본 연구의 목적은 요를 통해 hFSH를 발현하는 형질 전환 소의 생산이다. 요의 분비와 관련 있는 유전자로서 mUII promoter를 사용하여 hFSH유전자를 구성했다. 태아섬유아세포(KbFF)는 임신 45일령의 태아(male)에서 채취하였다. hFSH gene은 pcDNA3(neo) vector와 같이 KbFF 세포에 electroporation 방법으로 transfection하였다. 유전자를 transfection한 세포는 G-418로 2주 동안

본 연구는 한우 성체 유래 귀세포(Korean bovine ear skin fibroblasts, KbESF)와 태아 섬유아세포(Korean bovine fetal fibroblasts, KbFF)를 이용한 체세포 복제(SCNT) 시 세포종류, 배양기간 그리고 융합방법이 핵이식 수정란의 발달에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 태아 섬유아세포는 임신 51일령의 한우태아에서 분리하였고, 귀세포는 28개월령의 성우의 귀에서 채취하였다. 세포는 15주 동안 체외에서 배양하며 체세포 핵이식(SCNT)에 공시하였다. 융합방법을 비교하기 위해 챔버방법과 전극 바늘을 이용한 방법으로 핵과 세포질을 융합하였다. 세포의 doubling time은 KbFF에서 17.3시간, KbESF에서 24.3시간으로 나타났다. 핵이식 후 융합과 분할율은 needle 방법에서 보다 유의적으로 높았으나(각 각 76.1과 81.2%, P<0.05), 배반포 발달율은 차이가 없었다. KbESF의 경우, 배반포 발달율은 passage 5~9(39.4%)와 13~15(40.4%)에서 passage 1~4에 비하여 유의적으로 높았다(P<0.05). KbFF의 경우, 융합율은 passage 5~8과 13~15에서 각각 75.0 및 76.8%로 passage 1~4(61.5%)보다 높았으나, 난분할율과 배반포 발달율은 차이가 없었다. 결론적으로, SCNT 수정란의 발달은 융합 방법에 의해 영향을 받을 수 있으나, 계대배양 15회까지 장기배양을 한 경우는 복제수정란의 발육에 영향을 주지 않는 것으로 판단된다.

본 연구에서는 clonal cell lines을 효율적으로 확립할 수 있는 방법을 제시하기 위하여 배양액 내에 catalase와 ME 첨가가 clonal cell line 확립 효율에 미치는 영향을 검토하였다. 임신 50일령의 암퇘지에서 얻은 태아섬유아세포를 2회 passage한 후 동결 보관하였다가 실험에 이용하였다. 단일세포를 catalase나 ME가 첨가된 배양액이 들어 있는 96-well dish로 옮겨 배양하였다. 단층이 형성된 세포는 4-we

본 연구는 돼지 태아 섬유아세포유래 공여세포를 미세주입에 의해 주입 후 재 조합한 핵 이식 배에 대한 배양액, 세포주기의 동기화, 배양시간 및 난자의 활성화에 따른 융합율과 체외발생율에 대해 조사하였다. 핵 이식 배를 NCSU-23, TL Hepes 및 TZM-3 배양액으로 1시간 및 8시간 배양하였을 때 배반포로의 분할율은 각각 15.6%, 14.0%, 15.0% 및 13.9%, 10.5%, 13.3%로서 배양액 및 시간에 따른 분할율의 유의적인 차이