Assessment of the Cardioprotection Offered by Fisetin in H2O2-induced Zebrafish (Danio rerio)-Tg (cmlc2: egfp)
Jeong-Soo Lee, Eun‐Seok Park, In-Sik Kim
Journal of Experimental & Biomedical Sciences/Biomedical Science Letters
본 연구의 목적은 관상 및 허혈성 심장질환에서 심근경색 치료를 위한 천연 플라보노이드인 피세틴이 제브라피시 심장에서 가지는 보호 기능을 평가하는 데 있다. 이를 위해 H2O2로 산화 스트레스를 유도한 제브라피시(Danio rerio) Tg(cmlc2: egfp)에 피세틴을 투여하였고, 피세틴의 보호 효과는 투여 후 심박수를 측정하여 확인하였다. 피세틴의 독성을 시험한 결과, 심박수는 농도의존적으로 증가하였으나, 배아와 성체 간에는 심박수 차이가 없었다. 개선된 심박수는 피세틴의 심장보호 효과를 보여주었다. 결과적으로, H2O2 단독 처리에 비해 피세틴을 3 및 5 M 농도로 투여한 군에서 심박수가 유의하게 증가하였다. 이는 피세틴이 허혈/재관류로 인해 발생하는 산화 스트레스에 의한 심장 손상의 예방 및 심혈관 질환 치료에서 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다.
The Protective Effect of INH<sub>2</sub>BP, a Novel PARP Inhibitor 5-Iodo-6-Amino-1,2-Benzopyrone, Against Hydrogen Peroxide-Induced Apoptosis Through ERK and p38 MAPK in H9c2 Cells
Oun-Cheol Back, Hyung-Seok Jang, Ji‐Sook Lee, Dae-Eun Kim, Young Lee, Eun‐Seok Park, In Sik Kim
Pharmacology
INH<sub>2</sub>BP(5-iodo-6-amino-1,2-benzopyrone)는 poly-ADP ribose polymerase 억제제로서 항암, 항바이러스 및 항염증 특성을 지니는 것으로 알려져 있다. 본 연구의 목적은 H9c2 심근모세포에서 산화 스트레스 유발 아폽토시스에 대한 INH<sub>2</sub>BP의 보호 효과를 규명하는 것이었다. H9c2 심근모세포를 과산화수소(H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>)로 처리하면 세포 생존율이 감소하고 아폽토시스 세포 수가 증가하였으나, INH<sub>2</sub>BP는 어떤 세포독성도 없이 H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>로 유도된 세포사멸로부터 세포를 유의하게 보호하였다. 또한 본 데이터는 INH<sub>2</sub>BP가 세포 내 반응성 산소종(ROS)을 유의하게 제거(scavenged)하고, Mn-SOD(superoxide)와 Cu/Zn-SOD 및 heme oxygenase-1과 같은 항산화 효소의 발현을 현저히 증가시켰음을 보여준다. 이는 H9c2 세포에서 extracellular regulated kinase 1/2(ERK1/2) 및 p38 mitogen-activated protein kinase(MAPK) 인산화의 동반 활성화와 함께 나타났다. ERK1/2 억제제인 PD98059 및 p38 억제제인 SB203580에 의해 INH<sub>2</sub>BP의 ERK1/2와 p38 MAPK 인산화에 대한 효과는 모두 소실되었다. 더 나아가, 이들 억제제에 의한 ERK1/2 및 p38 MAPK 억제는 INH<sub>2</sub>BP 매개 H9c2 생존율 및 caspase-3, Bax, Bcl-2 절단(활성화)을 유의하게 약화시켰다. 종합하면, 본 결과는 INH<sub>2</sub>BP가 세포 내 ROS 생성 감소, 아폽토시스 관련 단백질 조절 및 ERK1/2와 p38 MAPK의 활성화를 통해 H9c2 세포에서 H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>로 유도된 아폽토시스를 억제함을 시사한다.
A novel adamantyl benzylbenzamide derivative, AP736, inhibits melanogenesis in B16F10 mouse melanoma cells via glycogen synthase kinase 3β phosphorylation
Hong‐Ju Shin, Chang Taek Oh, Tae‐Rin Kwon, Heung Soo Beak, Young Hoon Joo, Jeong‐Hwan Kim, Chang Seok Lee, John Hwan Lee, Beom Joon Kim, Song Seok Shin, Eun‐Seok Park
International Journal of Molecular Medicine
최근 효과적인 피부과적 탈색(impigmenting) 화합물을 개발하기 위한 많은 노력이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 새 후보 화합물인 AP736(아다만틸 벤질벤즈아마이드 유도체)과 그 이가 B16F10 흑색종 세포에서 멜라닌 생성에 미치는 영향, 그리고 관련된 기전을 조사하였다. AP736은 시험관 내 멜라노사이트와 인공 피부 등가물에서, 주요 멜라닌 생성 효소의 억제 및 cAMP-단백질 키나아제 A (PKA)-cAMP 반응 원소 결합 단백질 (CREB) 신호 전달 경로의 억제를 통해 항(anti)-멜라닌 생성 효과를 나타내는 것으로 보고되어 있다. 이에 따라, AP736이 당원질 합성 키나아제 3β (glycogen synthesis kinase 3β, GSK3β) 경로에 미치는 영향과 연관된 멜라닌 생성의 또 다른 경로를 확인하고자 하였다. AP736을 처리한 후 세포의 멜라닌 함량과 티로시나아제 활성을 분광광도계를 이용해 측정하였다. AP736에 의해 유도되는 신호 전달 경로의 활성화는 웨스턴 블롯 분석으로 확인하였다. 그 결과 AP736은 농도 의존적으로 멜라닌 생성을 감소시키는 것을 확인했으나, 속도 제한(rate-limiting) 멜라닌 생성 효소인 티로시나아제를 직접적으로 억제하지는 못했다. 또한 미세안구증(microphthalmia)-관련 전사인자, 티로시나아제 및 관련 신호 전달 경로의 발현도 조사하였다. Wnt 신호 전달 경로는 멜라닌 생성에 깊이 관여하므로, AP736 처리 후 GSK3β에 의한 인산화를 평가하였다. AP736은 GSK3β의 인산화(불활성화)를 유도하였으나, β-catenin의 수준은 변화시키지 않았다. 더 나아가 α-melanocyte-stimulating hormone 유도 티로시나아제의 발현은 AP736에 의해 하향 조절되었다. 본 데이터는 AP736이 GSK3β 인산화를 통해 티로시나아제를 하향 조절함으로써 저색소침착(hypopigmentary) 효과를 나타낸다는 것을 시사한다.
Kang Pa Lee, Eun‐Seok Park, Dae-Eun Kim, In-Sik Park, Jin Tack Kim, Heeok Hong
Nutrition Research and Practice
배경/목적: Artemisinin(AT)은 Artemisia annua의 활성 성분으로, 항말라리아 약물로 잘 알려져 있다. 또한 항산화, 항염증 및 항암 작용을 포함한 여러 효과를 갖는 것으로 알려져 있다. 현재까지 AT가 혈관 질환에 미치는 영향은 연구되지 않았다. 본 연구에서는 혈소판유래 성장인자 BB(platelet-derived growth factor BB, PDGF-BB)로 자극한 혈관 평활근세포(vascular smooth muscle cells, VSMC)의 이동과 증식에 대한 AT의 효과를 조사하였다. 재료/방법: Sprague-Dawley 랫트에서 대동맥 평활근세포를 분리하였다. PDGF-BB로 자극한 VSMC의 이동은 scratch wound healing assay 및 Boyden chamber assay로 측정하였다. 세포 생존성은 EZ-Cytox Cell Viability Assay Kit를 사용하여 결정하였다. PDGF-BB로 자극한 VSMC에서의 반응성 산소종(reactive oxygen species, ROS) 생성은 H2DCF-DA 염색을 통해 측정하였다. 또한 RT-PCR로 측정한 matrix metalloproteinase(MMP) 9와, western blot 분석으로 측정한 extracellular signal-regulated kinase(ERK) 1/2를 포함하여 ROS 관련 신호 단백질의 발현 수준을 확인하였다. 결과: AT(10 µM 및 30 µM)는 PDGF-BB로 자극한 VSMC의 증식과 이동을 용량 의존적으로 유의하게 감소시켰다. PDGF-BB에 의해 일반적으로 유도되는 ROS 생성은 두 농도 모두에서 AT 처리에 의해 감소하였다. AT(10 µM 및 30 µM) 처리된 PDGF-BB 자극 VSMC는 무처리 PDGF-BB 자극 VSMC에 비해 ERK1/2의 인산화가 감소하였고 MMP9 발현이 억제되었다. 결론: 본 연구 결과를 바탕으로, AT는 ERK1/2 및 MMP9 인산화의 하향 조절을 통해 PDGF-BB 자극 VSMC의 증식과 이동을 억제함으로써 항죽상경화증 효과를 나타낼 수 있음을 시사한다.
DJ-1 protein regulates CD3+ T cell migration via overexpression of CXCR4 receptor
Seung Hyo Jung, Kyung‐Jong Won, Kang Pa Lee, Dong Hyun Lee, Suyeol Yu, Dong-Youb Lee, Eun‐Hye Seo, Hyun Kang, Eun‐Seok Park, Hyun‐Joong Kim, Seung Hyun Lee, Bokyung Kim
DJ-1/park7 modulates vasorelaxation and blood pressure via epigenetic modification of endothelial nitric oxide synthase
Kyung‐Jong Won, Seung Hyo Jung, Soo Hyun Jung, Kang Pa Lee, Hwan Myung Lee, Dong-Youb Lee, Eun‐Seok Park, Jung Hwan Kim, Bokyung Kim
Cardiovascular Research
목표: 다기능 단백질인 DJ-1/park7은 혈관계에서 필수적인 역할을 수행할 수 있다. 그러나 혈관 수축성에서 DJ-1/park7의 기능은 아직 명확하지 않다. 본 연구는 DJ-1/park7이 혈관 수축성 및 수축기 혈압(SBP)의 조절에 관여하는지 여부를 규명하고자 설계되었다. 방법 및 결과: 노르에피네프린(NE)은 혈관 내피가 온전한 혈관에서 용량 의존적으로 수축을 증가시켰으며, 이는 야생형(DJ-1/park7(+/+)) 마우스보다 DJ-1/park7 녹아웃(DJ-1/park7(-/-)) 마우스에서 더 큰 정도로 나타났다. 아세틸콜린은 혈관 내피가 온전한 혈관에서 NE에 의해 유발된 수축을 억제했으나, 이러한 억제는 DJ-1/park7(-/-) 마우스에서 DJ-1/park7(+/+) 마우스에 비해 현저하게 손상되었다. 질소산화물(NO) 생성(대조군 대비 82.1 ± 2.8%)과 내피성 NO 합성효소(eNOS) 발현(61.7 ± 8.9%)은 DJ-1/park7(-/-) 마우스 유래 내피세포에서 더 낮았으나, H2O2 생성(126.4 ± 8.6%)은 더 높았다. 이러한 효과는 DJ-1/park7(-/-) 마우스 유래 내피세포에 DJ-1/park7을 과발현시킨 경우에 의해 역전되었다. 또한, HDAC-1(histone deacetylase-1)의 동원은 증가하였고, eNOS 프로모터에서의 H3 히스톤 아세틸화는 DJ-1/park7(-/-) 마우스에서 DJ-1/park7(+/+) 대조군에 비해 감소했다. 더 나아가 SBP는 DJ-1/park7(-/-) 마우스에서 DJ-1/park7(+/+) 대조군에 비해 유의하게 상승했으나, HDAC-1을 포함하는 Class I HDAC 억제제인 발프로산(valproic acid)으로 처리한 마우스에서는 이러한 상승이 억제되었다. 결론: 본 결과는 DJ-1/park7 단백질이 H2O2 매개의 eNOS 발현에 대한 후성유전적 억제에 의해 NO 생성이 손상되는 방식으로, 혈관 수축성과 혈압의 조절에 관여할 수 있음을 시사한다.