Anti-inflammatory effect of Prunetin via the suppression of NF-kB pathway

Yang,gabsik 경희대학교 한의과대학원 2012 국내박사

인삼養營湯의 산화적 stress에 대한 뇌세포 보호효과

김승현 경희대학교 한의과대학원 2009 국내박사

人蔘養營湯의 항산화 효과 및 뇌세포 보호효과를 알아보기 위해 人蔘養營湯 추출물이 human neuroblastoma cell과 태아중뇌 도파민세포에서 6-OHDA로 유도된 세포독성에 대한 보호효과를 관찰하여 다음과 같은 결론를 얻었다. 1. DPPH free radical inhibition activity와 ABTS radical cation decolorization activity를 측정한 결과, 人蔘養營湯 추출물의 농도 의존적 소거능을 확인하였고, IC50은 각각 571.6, 202.3㎍/㎖ 였다. 총 폴리페놀 함량은 1.05% 였다. 2. SH-SY5Y세포에서 6-OHDA 처리 전 人蔘養營湯 추출물 투여 시에는 10㎍/㎖ 투여군에서, 동시 처리 시에는 100㎍/㎖ 투여군에서, 6-OHDA 처리 후 人蔘養營湯 추출물 투여 시에는 1㎍/㎖ 투여군을 제외한 모든 투여군에서 통계적으로 유의한 세포보호 효과가 관찰되었다. 3. 모든 농도의 人蔘養營湯 추출물 처리군에서 6-OHDA 처리 후 30, 60 및 120분 반응시간에 따라 ROS의 생성은 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 억제되었다. 4. 태아중뇌세포에서 6-OHDA에 의해 감소된 도파민 세포를 0.2㎍/㎖ 人蔘養營湯 추출물이 6-OHDA 단독 투여군에 비하여 통계적으로 유의하게 도파민세포를 증가시켰다 5. 태아중뇌세포에서 6-OHDA에 의해 증가된 NO와 TNF-α를 0.2㎍/㎖의 인삼양영탕 추출물이 6-OHDA 단독 투여군에 비하여 통계적으로 유의하게 감소시켰다. Objectives: Oxidative stress was thought to play a critical role in neurodegenerative disease. Many in vivo and in vitro reports explained the possible pathway of human aging. But in therapeutic aspects, there was no clear answers to prevent aging associated with neural diseases. In this study, we investigated the antioxidant and neuroprotective effects of the Insamyangyung-tang (IYT). Methods: To estimate the antioxidant effects, we carried out 1.1-diphenyl-2- picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging assay, 2,2' -azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6- sulfonic acid (ABTS) radical cation decolorization assay, and measurement of total polyphenolic content. To evaluate neuroprotective effect of IYT in vitro. We performed thiazolyl blue tetrazolium bromide (MTT) assay, reactive oxygen species (ROS) creation in SH-SY5Y. Tyrosine hydroxylase (TH) immunocytochemistry, nitric oxide (NO) assay, and TNF-α assay in primary rat mesencephalic dopaminergic neurons. Results: The IC50 values were 571.6㎍/㎖ and 202.3㎍/㎖ in DPPH and ABTS assay respectively. Total polyphenolic content was 1.05%. In SH-SY5Y culture, IYT significantly increased the decreased cell viability by 6-OHDA at the concentrations of 10 ㎍/㎖ in pre-treatment group, 10-100㎍/㎖ in post-treatment group, and 100㎍/㎖ in co-treatment group. The production of ROS induced by 6-OHDA was significantly inhibited in IYT treated group. In mesencephalic dopaminergic cell culture, the IYT group reduced the dopaminergic cell loss against 6-OHDA toxicity and the production of No and TNF-α at the concentration of 0.2㎍/㎖. Conclusion: These results showed that IYT has antioxidant and neuroprotectctive effects in the dopaminergic cells through decreasing the production of ROS, NO and TNF-α which can cause many neurodegenerative changes in brain cell.

Bee venom mitigates cisplatin-induced nephrotoxicity by regulating CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells in mice

김종윤 경희대학교 한의과대학 대학원 2013 국내박사

Bee venom (BV) has been used for the treatment of various inflammatory diseases, and its renoprotective action was shown in NZB/W lupus mice. However, little is known about whether BV has beneficial effects on cisplatin-induced nephrotoxicity and how such effects might be mediated. Cisplatin is widely used as a potent anticancer drug, but it often causes nephrotoxicity (i.e., renal injury and dysfunction), which involves CD4+CD25+ regulatory T cells (Tregs). In the present study, C57BL/6 mice were given a daily intraperitoneal (i.p.) injection of BV (1 mg/kg) or phosphate buffered saline for 5 days. Two days after BV or saline injections, all groups of mice received a single administration of cisplatin (25 mg/kg, i.p.). Mice were sacrificed at 72 hours after cisplatin injection for histological examination of the kidney and cytokine production analysis. The BV-treated group showed a significant increase in the population of CD4+CD25+Foxp3+ Tregs and reduced levels of creatinine, blood urea nitrogen (BUN) and renal tissue damage compared with the saline-treated control group. These renoprotective effects were abolished by the depletion of Tregs using anti-CD25 antibody injection. In a tumor-bearing mouse model (EL4 lymphoma), the anticancer effect of repeated injections of a low dose of cisplatin (5 mg/kg, i.p.) was not affected by BV treatment. These results suggest that BV has remarkable protective effects on cisplatin-induced nephrotoxicity, at least in part through the regulation of CD4+CD25+FoxP3+ Tregs without the interfering anti-tumor effect of cisplatin. Bee venom(BV)은 다양한 염증 질환의 치료에 사용되어왔고, 신장보호 활동은 NZB/W lupus 쥐에서 보고된바 있다. 강력한 항암제로 널리 사용되는 cisplatin은 신독성(즉, 신장 손상과 부전)을 자주 일으키는데, 이는 CD4+CD25+Foxp3+ 조절 T세포(Tregs)와 관련된다. 그러나 BV가 cisplatin으로 인한 신독성에 어떤 영향을 미치는가에 대해 아직 연구된 바가 없어, 이에 대한 연구를 생쥐를 실험동물로 사용하여, 5일 동안 매일 BV(1mg/kg) 혹은 식염수의 복강 내 주입이 주어졌다. BV 혹 식염수 주입 2일 후, 모든 생쥐에 cisplatin(25mg/kg, 복강주사) 단독 투여를 하였다. cisplatin 투여 72시간 후, 신장 조직검사와 cytokine합성 분석을 목적으로 실험동물을 희생하였다. BV 군은 식염수 군과 비교해 CD4+CD25+Foxp3+ Tregs 수의 유의한 증가를 보였고 크레아티닌, 혈청요소질소(BUN)과 신장 조직 손상 수치는 유의하게 감소하였다. 이런 신장보호 효과는 항CD25 항체 주입에 의한 Tregs 제거 동물에서 관찰되지 않았다. 이 결과는 BV가 Tregs에 의존적인 신장보호 효과가 있음을 의미한다. 암세포 주입에 의한 생쥐 종양(EL4 lymphoma) 모델에서, 낮은 용량의 반복적인 cisplatin(5mg/kg, 복강주사) 주입에 의한 항암 효과는 BV 처치에 의해 영향을 받지 않았다. 이에, BV은 cisplatin 항암효과에 대한 방해 없이 CD4+CD25+Foxp3+Tregs의 조절을 통해 cisplatin으로 인한 신독성에 보호 효과가 있는 것으로 사료된다.

In vivo 및 in vitro모델에서 화피 에탄올 추출물에 의한 비만세포-매개 알레르기 염증반응 억제 효과

양용준 경희대학교 기초한의과대학원 2013 국내박사

목적 : 화피는 전통적으로 내복 또는 외용을 통해서 염증 질환에 사용되어 왔지만 구체적으로 어떠한 메커니즘을 통해 항염 효능을 보이는지 정확히 보고된바가 없다. 이에 본 연구는 화피 에탄올 추출물의 비만세포 매개 알레르기 억제 및 항염증 효능을 동물 및 세포 실험을 통해 확인해 보았다. 실험방법: DNCB로 알레르기 피부염을 유도한 BALB/c 생쥐에 화피 에탄올 추출물을 3주간 경구투여한 후 생쥐 혈액 및 등피부조직의 비만세포 침윤정도를 관찰하였다. 또한 비만세포매개 알레르기 억제 효능을 확인하기 위해 PMA와 A23187로 활성화된 인간비만세포주에 화피 에탄올 추출물을 다양한 농도별로 처리하여 염증사이토카인 생성 정도 및 MAPKs 신호전달기전을 확인하였다. 결과: DNCB로 등피부 알레르기유도 동물모델에서 화피 에탄올 추출물 경구투여 결과 등피부조직에 육안상개선 효과 및 실제 비만세포침윤 억제 효과를 보였으며, 혈액내 IgE level이 감소되었다. 또한 활성화된 비만세포(HMC-1)에서 화피 처리시 IL-6, IL-8, TNF-α와 같은 염증 사이토카인의 생성 및 mRNA level이 억제되었다. 또한 염증사이토카인 생성을 조절하는 대표적인 신호전달기전인 MAPKs pathway가 감소되었다. 결론: 이상의 연구 결과를 바탕으로, 화피 에탄올 추출물의 항염증 효능 및 작용을 동물실험과 분자생물학적 단계에서 확인하였고, 항알레르기 및 항염 치료에 화피가 좋은 후보물질로의 가능성이 있다고 판단한다.

Berberine isolated from Coptidis Rhizoma which is a main component of Chunghyul-dan inhibits inflammatory activation of rat brain microglia

김재홍 경희대학교 한의과대학원 2010 국내박사

Chunghyul-dan is a combinatorial drug consisting of Coptidis Rhizoma, Scutellariae Radix, Phellodendri Cortex, Gardeniae Fructus, and Rhei Rhizoma. Previous studies revealed that Chunghyul-dan inhibited HMG-CoA reductase and had anti-apoptotic, anti-oxidative, anti-inflammatory, and anti-hypertensive activity. Berberine, the active compound of Coptidis Rhizoma, has a wide range of pharmacological functions, such as anti-inflammatory, anti- atherosclerotic, anti-hypertensive and anti-cancer effects. Microglia are the central effector cells in immune and inflammatory responses of the central nervous system (CNS). Microglial activation under pathological conditions helps restoring CNS homeostasis. However, chronic microglial activation endangers neuronal survival through the release of various proinflammatory and neurotoxic factors. Thus, the negative regulators of microglial activation have been considered as potential therapeutic candidates to target neurodegeneration, such as that in Alzheimer's and Parkinson's diseases. Moreover, neuroprotective potential of berberine has previously been demonstrated. The specific aim of this study was to examine whether berberine could repress microglial activation. Berberine was effective at inhibiting nitric oxide (NO) release from cultured rat brain microglial cells when cells were exposed to the compound prior to LPS or simultaneously with LPS. It also reduced the LPS-stimulated production of tumor necrosis factor-α(TNF-α), interleukin-1β(IL-1β), prostaglandin E2(PGE2) and intracellular reactive oxygen species. In addition, berberine reduced NO release from microglia stimulated with interferon-γ(IFN‐γ) and amyloid-β(Aβ). These results suggest that berberine which is an active compound of coptidis rhizoma provide neuro-protection by reducing the production of various neurotoxic molecules from activated microglia and possibility as a potential therapeutic candidates to target neurodegeneration by repressing chronic microglial activation 청혈단은 황련(Coptidis Rhizoma), 황금(Scutellariae Radix), 황백(Phellodendri Cortex), 치자(Gardeniae Fructus)와 대황(Rhei Rhizoma)로 구성된 복합제재로 이전 연구를 통하여 고콜레스테롤증 및 혈중 지질의 경감작용, anti-apoptotic agent로서의 작용, free radical을 제거함으로써 발휘되는 항산화작용, 항염증작용 및 항고혈압작용 등이 있는 것으로 밝혀져 있다. 이 중 황련의 활성성분인 berberine은 항염증작용, 항죽종작용, 항고혈압작용 및 항암작용과 같은 넓은 범위의 약리학적 기능을 가진 것으로 알려져 있다. Microglia는 중추신경계(CNS)에 있어 면역 및 염증반응에 관여하는 주요세포이다. 병리조건하에서의 Microglia의 활성은 중추신경계의 항상성을 회복하는데 도움을 준다. 그러나 만성적인 활성화는 많은 염증전구물질과 신경독성인자를 방출함으로써 신경세포의 생존에 위협이 된다. 그러므로 microglia의 활성저해조절자는 예를 들면 알쯔하이머나 파킨슨씨병 등 신경조직의 퇴행변화로 인해 발생하는 질환들에 대한 잠재적인 치료후보물질들로 인식되어 왔으며 그 중에서도 berberine의 신경보호효과는 이미 널리 알려져 있다. 이번 연구의 목적은 berberine이 microglia의 활성을 억제하는지를 알아보는 것이다. Berberine을 배양된 생쥐 뇌세포의 microglia에 전처치하거나 혹은 LPS와 동시에 처치하였을 때 nitric oxide(NO)의 분비를 억제하는데 유효하였고, LPS 자극에 의한 tumor necrosis factor-α(TNF-α), interleukin-1β(IL-1β), prostaglandin-E2 (PGE2)와 reactive oxygen species(ROS)의 생성을 감소시켰다. 또 Berberine은 interferon-γ와 amyloid-β의 자극으로 인한 NO의 분비도 억제하였다. 이러한 결과들은 황련의 활성성분인 berberine이 microglia의 활성으로 인해 분비되는 많은 신경독성 분자들의 생성을 감소시킴으로써 신경보호효과를 나타냄을 보여주며, microglia의 만성적인 활성을 억제하여 신경조직의 퇴행변화로 인해 발생하는 질환들에 대한 치료물질로서의 가능성을 보여주고 있다.

『檢要』에 대한 醫史學的 考察

이연희 경희대학교 한의과대학원 2009 국내석사

奎章閣에 유일하게 남아 있던 필사본으로, 편찬 시기와 편찬 목적 등이 알려져 있지 않았던 『檢要』는 고찰 결과 1820년 이후부터 1865년을 전후한 시기에 편찬된 서적으로 추정 되었다. 이 책이 편찬된 당시는 中央集權 강화로 인한 수령의 업무 증가, 사회적 변동의 심화로 인한 각종 사건의 증가가 있었던 시기로, 수령들은 복잡한 법률 체계 속에서 사건 처리를 위해 실용적인 참고 서적을 필요로 하였다. 이로 인하여 18세기 말부터 각종 법률 관련 참고서 &#8228; 목민서 &#8228; 법의학 서적이 다양하게 편찬 되었다. 특히, 여러 업무 중에서도 殺人事件에 대한 檢驗文案 작성은 수령들에게는 상당히 중요한 업무에 해당되어서, 이와 관련된 참고 서적들이 다수 편찬 되었는데, 『檢要』의 편찬은 이러한 맥락의 연장선상에 있는 것으로 보인다. 『檢要』는 앞머리의 ‘檢案 작성을 위한 숙지 사항’과 檢案의 結辭 &#8228; 題詞에서 발췌된 ‘주제별 各篇들’로 구성되며, 전체가 분량에 맞추어 上下卷으로 나뉘어져 있다. 앞의 ‘檢案 작성을 위한 숙지 사항’ 내용은 『增修無&#20900;錄』에서 발췌한 것이며, 뒷부분 各篇들의 내용은 檢驗文案의 結辭와 題詞에서 발췌한 것이 대부분이다. 단, 「各招」만은 檢驗文案 전체를 다 실어 놓은 것으로 생각되며, 끝에 가서는 『欽欽新書』의 인용이나, 어휘 풀이 등의 내용도 조금 보인다. 현재 규장각에는 檢案 작성의 참고서, 학습서로 분류 될 수 있는 책들이 수십 종 남아 있지만, 檢案 작성을 위한 숙지 사항들을 정리한 후 實因別로 跋辭, 題詞를 발췌하고, 마지막으로 檢案 작성시의 주요 사항들(正犯, 干犯, 嫌格 등등)에 대한 사례를 정리한, 法醫學的 實因에 무게를 둔 ‘실무 사례집’으로서의 完整한 체계는 『檢要』만의 특징이라 하겠다. 『檢要』 첫머리의 「編次」는 『檢要』의 내용 目次가 아닌, 檢案의 구성 순서였으며, 이는 기존에 알려지지 않았던 방식의 檢案 편차 격식이었다. 『檢要』의 법의학적 記述은 『增修無&#20900;錄』의 기준에 비교적 잘 맞추어져 있었다. 하지만, 『檢要』를 통하여 관련 용어를 좀 더 명확히 고증할 수 있었으며, 가치 있는 법의학 記錄들을 발견할 수 있었는데, 주요한 것들을 언급하면 다음과 같다. ○ ‘脈錄’은 신체의 각 부위를 열거한 格目과 같은 뜻으로, 검시 내용 서술의 순서 기준으로 사용되기도 하였으며, 때로는 아예 무원록에 따른 서술식 검시 記述을 ‘脈錄’이라고 부르기도 하였던 것으로 생각된다. ○ 현대 법의학에서는 찾아 볼 수 없는 ‘氣窒死 때의 腎囊 縮上 현상’ 관찰이 수차 언급 되었으며, 『增修無&#20900;錄』의 氣疾死 조문은 『增修無&#20900;錄』의 기록과는 달리 음주나 氣疾 등의 선행 조건이 없는 경우와 뚜렷한 외상이 있는 경우에도 적용 되었다. ○ ‘發變’이라는 표현은 『增修無&#20900;錄』과 『檢要』의 「法文」에서는 ‘시반(屍班-livor mortis)’을 의미하는 것으로 생각되었지만, 各篇의 용례에서는 ‘시간 경과에 따른 시체의 일반적 변화’ 정도로 사용되는 경우가 많았던 것으로 보인다. 「法文」의 시반과 피하출혈의 구분법은 피하출혈은 凝血이라 눌러도 색이 변하지 않는다는 점을 이용하고 있었다. ○ 「自溺致死」에 수차 나오는 ‘손 발이 쭈글거리고 희다’는 표현은 漂母皮를 말하는 것으로 생각된다. 'Keomyo'[Gist of Coroner's examination of a dead body or accident victim, hereinafter, Keomyo] is a book on forensic medicine written during the period ranging from 1820 to 1865 and its real author is still unknown. It is assumed that the time when this book was written witnessed various accidents taking place with the increase in a local governor's work load and deepening of social fluctuations incurred by the intensification of centralized policies; thus, local governors needed a practical reference book in order to deal with incidents in the midst of a complicated legal system. Particularly, drawing up a death certificate in relation to a case of murder was classified as the very important business, so its related publications were compiled in several sorts. Amongst all, <Keomyo> has been succeeding to several traditional forensic medicine books which were compiled after the period of King Sejong. <Keomyo. is composed of major matters revealed in the process of examining a corpse or victim[hereinafter, Keumheom] and each volume excerpted from Keumheom, being divided into the first volume and second volume. Mostly, the first part of it was excerpted from <Jeunsumuwonrok>[a revise and augmented volume of ancient Chinese forensic books during Joseon period] and second half of it was excerpted from the concluding & introductory remarks of the drafts for Keumheom. Nevertheless, only <Gakcho>is assumed to include the whole draft for Keumheom and a few contents, such as citation of <Heumheumshinseo> [instructions on a person's punishment and imprisonment] or interpretations of technical jargons in its latter part. <Keumyo>is equipped with a perfect system as "a case study collection volume" through the process in which the basic matters of Keumheum were arranged and a coroner's opinion in the certificate of a victim's death & introductory remarks by the cause of a victim's death as well as the cases were arranged in relation to major matters[the principal offender, an accomplice, and infamous criminal, etc.] in time of drawing up a certificate of death of a victim. In addition, Keumyo recorded the details by linking the cause of death to the state of a corpse, showing the process of the accumulation of research results and experiences related to forensic medicine. Through these data, we can also assume that an expert group involved in examination of a dead body had been in activity since long time ago and they also piled up their expertise and experiences. Further, Keumyo contains a lot of clues that make it possible to clearly study historical evidence as to the terms of forensic medicine at that time and thus, it is inevitable reference data that cannot be excluded from its related research work from now in that we can discover valuable forensic technologies from it.

神?이 비만형 제2형 당뇨병 동물모델의 대사인자와 지방조직 염증상태에 미치는 영향

백선호 경희대학교 한의과대학원 2013 국내석사

고지방, 고탄수화물 식이로 유발한 비만형 제2형 당뇨병 모델 Rat에서 신곡 투여 후 체중, 공복시 혈당 및 경구당부하 혈당, 혈청 지방관련 항목 등 생화학적 분석과 fructosamin, adipokine 지방 및 간 무게, 그리고 염증 표지자인 adipose tissue macrophage를 분석하였다. 실험결과, 신곡은 체중증가를 억제하였고, 공복혈당과 경구당부하 혈당을 강하하였으며, fructosamine을 유의하게 감소하였고, 지방층 무게를 감소하였으며, ATM을 유의하게 감소하여 혈당과 비만에 유용한 결과가 도출되었다. Objective : Recent data have revealed that the plasma concentration of inflammatorymediatorsisincreasedintheinsulinresistantstatesofobesityand type2 diabetes.Thepurposeofthisstudy wasto investigatetheantidiabetic andanti-obesity effectofMassaMedicataFermentataonobesetype2diabetes mice. Methods :In orderto examine the effects ofMassa Medicata Fermentata, obese type 2 diabetes mice induced by Surwit's high fat,high sucrose diet. Mice were divided into 4 groups ofND(normaldiet),HFD(high fatand high sucrose diet), Met(high fat and high sucrose diet with metformin) and MMF(high fatand high sucrose dietwith Massa Medicata Fermentata)and investigated in 8 weeks.Diabetic and obese clinicalmarkers,including body weight,glucose level,lipid level,leptin concenturation,epididiymalfatpad and liverweightsandadiposetissuemacrophage(ATM)weredetermined. Results:ComparedwithHFD group,body weight,fructosamine,triglyceride, epididiymalfatpadweightandATM weresignificantlyreducedinMMF group. Conclusions : From the above results, the intake of Massa Medicata Fermentata may be effective in anti-hyperglycemia and anti-obesity by the attenuation of glucose and lipid levels and also inflammation state.Massa MedicataFermentatamaybebeneficialforcontrollingdiabetesmellitustype2in human

희렴이 혈관내피세포 및 혈관에 미치는 영향

최동일 경희대학교 한의과대학원 2008 국내박사

Siegesbeckia glabrescens MAKINO (SG) has been traditionally used for CVA, powerlessness of waist and knee. Recently, it has been proven to have anti-allergic, anti-inflammatory, anti-hypertensive, vasorelaxant effect. The aim of this study was to investigate effect of SG on vascular endothelial cell in vitro and isolated rat thoracic aorta exo vivo. Aerial part of SG was extracted with methanol (SGM) and the extract was fractioned with CHCl3 (SGC), EtOAc (SGEA) and Water (SGW) to evaluate their effect on the production of NO, eNOS, Nox-4, p47phox, ICAM-1, VCAM-1, E-selectin, IL-8, MCP-1 in human umbirical vein endothelial cells (HUVECs). NO production of SGM, SGW was enhanced in concentration-dependant manner (10-1000㎍/㎖). Only SGW increased protein expression of eNOS. Protein expression of Nox-4 was decreased by SGM, SGW and p47phox was decreased by all samples. In HUVECs pretreated with TNF-α, cell surface expression of ICAM-1, VCAM-1, E-selectin were decreased by all samples, and IL-8, MCP-1 expression were inhibited by SGM, SGC. SGM showed vasorelaxant effect on isolated rat thoracic aorta induced with 5-HT in concentration-dependent manner (0.1-2.5㎍/㎖). In conclusion, SG has the effect to improve the bioactivity of endothelial cell, and it may contributed to the cardiovascular protective effect.

The protective effects of Panax ginseng C.A. Meyer from IL-1β induced cartilage degradation in murine chondrocytes

박남희 경희대학교 한의과대학원 2008 국내석사

Background: The destruction of cartilage in patients with osteoarthritis is a consequence of an imbalance between matrix synthesis and degradation. Cartilage degradation is induced by activation of matrix-metalloproteinases (MMPs) activity. Also, chondrocyte death is induced by the apoptosis through the activation of MAP kinase and caspases activities. In the basis of this background, our study was designed to examine the cartilage protective effect of Panax ginseng C.A. Meyer. Methods: S12 cells were treated with various concentrations of extract of Panax ginseng C.A. Meyer. After 3 hours of pretreatment, 10 ng/ml interleukin-1β (IL-1β) was added to the culture media, which were then incubated at 37 °C for a further 3 days. The levels of MMP activity in the conditioned media were evaluated using an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Reverse transcriptase-Polymerase chain reaction (RT-PCR) was used to measure mRNA expression levels of type-II collagen, Pro-collagenase, MMP-3. S12 cells were exposed to Panax ginseng C.A. Meyer in order to identify the roles of Panax ginseng C.A. Meyer in ERK-1/2 and p38 signaling pathways. Results: In the Panax ginseng C.A. Meyer exerted no significant cytotoxicity in S12 cells. (Fig. 1). In the Panax ginseng C.A. Meyer -treated culture media MMP-3 levels were significantly decreased in a dose dependent manner compared with the group of IL-1β -treated culture media without Panax ginseng C.A. Meyer treatment. (Fig. 2). The expressions of Type II Collagen were increased by Panax ginseng C.A. Meyer treatment in a dose-dependent manner. Panax ginseng C.A. Meyer significantly reduced the gene expressions of Pro-collagenase and MMP-3 (Fig. 3). S12 cells were exposed to Panax ginseng C.A. Meyer in order to identify the roles of Panax ginseng C.A. Meyer in ERK-1/2 and p38 signaling pathways. Phospho-p38 activity was significantly decreased by Panax ginseng C.A. Meyer treatment, but phospho-ERK didn’t show any effect in the same condition. In this case, the phospho-p38 activity was decreased by Panax ginseng C.A. Meyer compared to the IL-1β treated group (Fig. 4). Conclusion : Panax ginseng C.A. Meyer inhibits the key mediators and regulatory molecules that are involved in regulation of inflammation, resulting in the blockage of response to inflammatory signals. Therefore, Panax ginseng C.A. Meyer possesses anti-inflammatory. 퇴행성관절염은 관절연골에서 연골의 바탕질이 파괴되는 다인자적 퇴행 질환이다. 퇴행성 관절염의 이상적인 치료법은 통증과 염증을 줄일 뿐 아니라 연골파괴에 대한 연골 보호 작용이 있어야 한다. 연골파괴는 matrix-metalloproteinases (MMPs)의 활성이 야기된다. 본 연구에서는 퇴행성관절염의 증상 완화와 연골보호 및 재생 효과를 위해 주요단백질의 분해 효소의 활성을 저해시키는 한약재로 인삼의 효과를 검색하고자 하였다. 또한 실험적 오차를 최소화하기 위하여 S12 연골 세포주를 이용하여 실험을 진행하였다. 본 연구에서는 S12 cells 에서 10 ng/ml IL-1β로 유발된 염증에 대한 인삼의 연골 보호 효과 작용을 알아보기 위하여 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay 와 Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) 과 Western blot analysis 을 통하여 확인하였다. 실험 결과, 인삼은 연골 보호 효과를 나타내었다. 이를 근거로 천연 한약재를 응용하여 퇴행성관절염 치료에 활용될 수 있다고 사료된다.

Anti-inflammatory effect of Prunus yedoensis bark through inhibition of nuclear factor-κB in macrophages

이주영 경희대학교 한의과대학원 2008 국내석사

왕벚나무는 장미과에 속하며, 한국 및 일본 등지에 널리 자생하는 식물이다. 주로 항 알레르기 및 항 염 약물로 한국에서 사용하고 있으나, 그 효과의 기전에 대해서는 밝혀진 알려진 바가 없다. 이 실험에서 저자는 항 염 작용에 대한 기전을 연구하기 위하여, 대식세포에서 LPS로 유도된 NO, PGE2생성 및 iNOS 와 COX-2 단백질 발현 변화를 측정하였다. 또한 iNOS 및 COX-2 단백효소를 생성하는 주요 원인인 NF-κB의 세포 내 변화를 측정하였다. 왕벚나무 메탄올과 에틸아세테이트 추출물의 성분을 HPLC 방법을 통하여 분석하였고, Sephadex LH-20 gel을 이용하여 prunetin 5-O-β-glucopyranoside, 4`-hydroxy-tectochrysin-5-O- β -glucopyranoside, genistein 7-O- β -glucopyranoside을 분리하였다. 성분은 FAB-Mass, ¹H-NMR, ^(13)C-NMR, DEPT, HSQC, H-H COSY, HMBC 데이터를 통하여 분석하였다. 왕벚나무 추출물 및 그 분획물은 대식세포에서 LPS로 유도된 NO, PGE2 및 iNOS, COX-2 단백효소를 농도 의존적으로 억제하였고, 이는 NF-κB의 세포질에서 핵내 이동을 억제함으로써 나타나는 작용임을 확인하였다. HPLC 분석결과 3종의 성분은 에틸아세테이트 분획에서 주요한 성분임을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로 왕벚나무는 천연 약물로서 활성화된 대식세포에서 NF-κB 경로 억제에 의해 염증반응을 억제하는 효과를 나타내는 것으로 사료된다. Prunus yedoensis (PY) belong to the Rosaceae and is widely distributed in Korea and Japan. PY is a traditional anti-allergy and anti-inflammatory herb medicine used in South Korea. However no information is available to explain its mechanism. In order to elucidate the mechanism of anti-inflammatory effect of PY, we investigated nitric oxide (NO) and prostaglandin E₂ (PGE₂) production by ELISA. And the expressions of inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2) and nuclear factor-κB (NF-κB) were measured by western blotting in lipopolysaccharide (LPS)?induced RAW 264.7 macrophage cells. Also the constituents of PY were analyzed by HPLC methods and prunetin 5-O-β-glucopyranoside, 4`-hydroxy-tectochrysin-5-O-β-glucopyranoside, genistein 7-O-β-glucopyranoside were isolated from PY using sephadex LH-20 column chromatography. The three compounds were analyzed by FAB-MASS, ¹H-NMR, ^(13)C-NMR, DEPT, HSQC, H-H COSY and HMBC data. The studies show that, methanol extract and Ethyl acetate fraction (50, 100 μg/ml) not only inhibited LPS-mediated NO production and iNOS expression but also decreased LPS-induced PGE₂ production and COX-2 expression in a concentration-dependent manner. Anti-inflammatory effects of PY were concerned with attenuation of nuclear translocation of NF-κB by evaluating of anti-p50 in nucleus. NF-κB was decreased dose dependently on methanol extract and ethyl acetate fraction (50, 100 μg/ml). In HPLC analysis, methanol extract and ethyl acetate fraction have a similar pattern of retention time and peak. These results demonstrated that methanol extracts of PY and its ethyl acetate fraction have anti-inflammatory properties, so PY has great potential as a source for natural health products.