Sargassum horneri (S. horneri)는 동북아시아의 해안을 따라 서식하는 식용 대형 갈조류이다. 본 연구는 S. hoeneri의 celluclast 효소 추출물(S. horneri celluclast extract, SHC)이 비장세포(splenocytes)에서 과립구, 대식세포, 수지상세포, T 림프구를 포함한 다양한 면역세포 집단에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. SHC 단독 처리는 과립구와 대식세포 집단의 증가를 유도하였고, M1 대식세포 유래 사이토카인(TNF-α, IL-22) 및 M2 대식세포 유래 사이토카인(IL-4, IL-10)의 분비를 증가시켰다. 그러나 흥미롭게도 SHC는 concanavalin A (Con A)로 확장(expanded)된 대식세포, 수지상세포, 과립구, T 및 B 세포의 집단을 억제하였으며, Con A에 의해 유도된 M1 대식세포 유래 사이토카인(IFN-γ, IL-1β, TNF-α, IL-17, IL-22) 및 M2 대식세포 유래 사이토카인(IL-4, IL-10, IL-13, TGF-β)의 분비는 증가시키는 것으로 나타났다. SHC는 또한 해당 전사인자인 T-bet, Gata3, Rorγt의 발현을 감소시켜 Th1, Th2 및 Th17 세포 반응을 추가로 억제하였다. SHC의 항염증성은 사이토카인 생성, 특히 NF-κB 경로에 대한 영향과 Toll-like receptor (TLR) 신호전달의 약화(attenuation)를 통해 강조된다. 본 결과는 SHC가 면역자극제이면서 동시에 과도한 과면역 반응의 억제제로 작용함을 보여주며, 자가면역질환 및 염증성 질환과 같이 면역 반응이 비정상적으로 조절되는 상태에서의 치료적 활용 가능성을 시사한다. 이는 SHC가 식품, 제약, 화장품 영역을 아우르는 다양한 응용 분야를 갖는 기능성 원료 개발의 유망한 후보임을 뒷받침한다.

미세먼지(PM)는 천식과 같은 폐 질환을 유발하여 심각한 건강 문제로 대두되었다. 기존 약물의 부작용과 비특이성으로 인해 천연물 기반의 대체 치료법 개발이 필요하다. Sargassum horneri(S. horneri)는 동북아시아 해안에 광범위하게 서식하는 식용 대형 갈조류이다. S. horneri에는 스테롤이 함유되어 있으며, 동양의학에서 알레르기 질환을 치료하는 데 사용되어 왔다. 따라서 우리는 S. horneri 에탄올 추출물(SHE)의 스테롤(SHE-sterol)이 PM-악화 알레르기성 천식을 완화할 수 있는지 조사하였다. 천식 마우스 모델을 확립하기 위해 BALB/c 마우스를 난알부민(OVA, 10 mg)으로 감작시키고, PM(5 mg/m3)으로 7일 연속 도전하였다. SHE-sterol(50, 200 mg/kg), 프레드니손(Prednisone, 5 mg/kg). SHE-sterol에서는 후코스테롤(fucosterol)이 0.701 μg/mL로 특별히 동정되었다. SHE-sterol은 PM에 의해 악화된 과립구(granulocytes) 침윤을 완화하였다. 또한 SHE-sterol은 폐, 기관지(trachea) 및 BALF에서 PM-악화에 의한 호산구(eosinophil) 침윤을 추가로 완화하였다. 더 나아가 SHE-sterol은 비만세포(mast cells)의 활성화와 혈청 IgE 수준을 유의하게 감소시켰다. 아울러 SHE-sterol은 관련 효과성 사이토카인 IL-17A의 발현을 감소시켜 PM에 노출된 알레르기 마우스에서 Th17 세포 반응을 추가로 억제하였다. 그 결과 폐에서 호중구(neutrophil) 침윤이 완화되었다. 또한 SHE-sterol은 천식 마우스에서 PM-악화에 의한 점액의 과분비를 유의하게 억제하였다. 종합하면, 본 연구 결과는 SHE에서 분리한 스테롤이 PM-악화 알레르기성 천식을 치료할 수 있는 치료적 잠재력을 지닌다는 것을 시사한다. 본 연구는 교육부의 지원을 받았으며(2019R1A6A1A10072987 및 2022R1I1A1A01072505), 수행되었다.

미세먼지(PM) 노출은 폐포 대식세포(AM) 및 폐포 상피세포(AEC)에 부착함으로써 산화적 손상을 유발한다. Sargassum horneri는 PM 유발 산화적 손상을 완화할 수 있는 유망한 공급원일 수 있다. 본 연구는 알레르기성 천식 마우스에서 PM 유발 산화적 DNA 손상에 대한 Sargassum horneri 에탄올 추출물(SHE)의 역할을 조사하였다. 우리는 PM이 AEC와 AM에서 지질 과산화로 이어지는 지속적인 산화적 스트레스를 유발함을 확인하였다. AM에서 PM 유발 산화적 스트레스는 CD80+ AM(M1 표현형) 및 CD206+ AM(M2 표현형) 집단의 증가를 초래하였으며, 특히 M2로 편향된 AM의 수가 증가하여 AM 편향성(폴라리제이션)이 치우친 양상을 보였다. 또한 우리는 산화적 DNA 손상의 표지자인 8-OHdG의 AM에서의 높은 발현을 관찰하였고, 그 축적은 세포자멸사에 의한 세포 사멸을 유발하였다. 그러나 SHE 처치는 알레르기성 천식 마우스의 AEC와 AM에서 PM 유발 지질 과산화를 완화하고 항산화 효소의 균형을 회복시켰다. 그 결과, AM 편향성을 감소시켜 산화적 스트레스를 완화하였다. 더욱 중요하게도, SHE는 산화적 DNA 손상을 완화함으로써 AM을 세포자멸사에 의한 세포 사멸로부터 구해주었다. 따라서 본 연구에서 우리는 PM 유발 알레르기성 천식 마우스에서 M1 및 M2로 편향된 AM의 산화적 DNA 손상을 SHE가 개선함을 입증하였다. 본 연구는 교육부(2019R1A6A1A10072987)와 대한민국 해양수산부(프로젝트 번호 20172085)의 지원을 받아 수행되었다.

Sargassum horneri (S. horneri)는 동북아시아의 해안을 따라 서식하는 식용 대형 갈조류이다. 본 연구는 S. hoeneri의 celluclast 효소 추출물(S. horneri celluclast extract, SHC)이 비장세포(splenocytes)에서 과립구, 대식세포, 수지상세포, T 림프구를 포함한 다양한 면역세포 집단에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. SHC 단독 처리는 과립구와 대식세포 집단의 증가를 유도하였고, M1 대식세포 유래 사이토카인(TNF-α, IL-22) 및 M2 대식세포 유래 사이토카인(IL-4, IL-10)의 분비를 증가시켰다. 그러나 흥미롭게도 SHC는 concanavalin A (Con A)로 확장(expanded)된 대식세포, 수지상세포, 과립구, T 및 B 세포의 집단을 억제하였으며, Con A에 의해 유도된 M1 대식세포 유래 사이토카인(IFN-γ, IL-1β, TNF-α, IL-17, IL-22) 및 M2 대식세포 유래 사이토카인(IL-4, IL-10, IL-13, TGF-β)의 분비는 증가시키는 것으로 나타났다. SHC는 또한 해당 전사인자인 T-bet, Gata3, Rorγt의 발현을 감소시켜 Th1, Th2 및 Th17 세포 반응을 추가로 억제하였다. SHC의 항염증성은 사이토카인 생성, 특히 NF-κB 경로에 대한 영향과 Toll-like receptor (TLR) 신호전달의 약화(attenuation)를 통해 강조된다. 본 결과는 SHC가 면역자극제이면서 동시에 과도한 과면역 반응의 억제제로 작용함을 보여주며, 자가면역질환 및 염증성 질환과 같이 면역 반응이 비정상적으로 조절되는 상태에서의 치료적 활용 가능성을 시사한다. 이는 SHC가 식품, 제약, 화장품 영역을 아우르는 다양한 응용 분야를 갖는 기능성 원료 개발의 유망한 후보임을 뒷받침한다.

미세먼지(PM)는 천식과 같은 폐 질환을 유발하여 심각한 건강 문제로 대두되었다. 기존 약물의 부작용과 비특이성으로 인해 천연물 기반의 대체 치료법 개발이 필요하다. Sargassum horneri(S. horneri)는 동북아시아 해안에 광범위하게 서식하는 식용 대형 갈조류이다. S. horneri에는 스테롤이 함유되어 있으며, 동양의학에서 알레르기 질환을 치료하는 데 사용되어 왔다. 따라서 우리는 S. horneri 에탄올 추출물(SHE)의 스테롤(SHE-sterol)이 PM-악화 알레르기성 천식을 완화할 수 있는지 조사하였다. 천식 마우스 모델을 확립하기 위해 BALB/c 마우스를 난알부민(OVA, 10 mg)으로 감작시키고, PM(5 mg/m3)으로 7일 연속 도전하였다. SHE-sterol(50, 200 mg/kg), 프레드니손(Prednisone, 5 mg/kg). SHE-sterol에서는 후코스테롤(fucosterol)이 0.701 μg/mL로 특별히 동정되었다. SHE-sterol은 PM에 의해 악화된 과립구(granulocytes) 침윤을 완화하였다. 또한 SHE-sterol은 폐, 기관지(trachea) 및 BALF에서 PM-악화에 의한 호산구(eosinophil) 침윤을 추가로 완화하였다. 더 나아가 SHE-sterol은 비만세포(mast cells)의 활성화와 혈청 IgE 수준을 유의하게 감소시켰다. 아울러 SHE-sterol은 관련 효과성 사이토카인 IL-17A의 발현을 감소시켜 PM에 노출된 알레르기 마우스에서 Th17 세포 반응을 추가로 억제하였다. 그 결과 폐에서 호중구(neutrophil) 침윤이 완화되었다. 또한 SHE-sterol은 천식 마우스에서 PM-악화에 의한 점액의 과분비를 유의하게 억제하였다. 종합하면, 본 연구 결과는 SHE에서 분리한 스테롤이 PM-악화 알레르기성 천식을 치료할 수 있는 치료적 잠재력을 지닌다는 것을 시사한다. 본 연구는 교육부의 지원을 받았으며(2019R1A6A1A10072987 및 2022R1I1A1A01072505), 수행되었다.

미세먼지(PM) 노출은 폐포 대식세포(AM) 및 폐포 상피세포(AEC)에 부착함으로써 산화적 손상을 유발한다. Sargassum horneri는 PM 유발 산화적 손상을 완화할 수 있는 유망한 공급원일 수 있다. 본 연구는 알레르기성 천식 마우스에서 PM 유발 산화적 DNA 손상에 대한 Sargassum horneri 에탄올 추출물(SHE)의 역할을 조사하였다. 우리는 PM이 AEC와 AM에서 지질 과산화로 이어지는 지속적인 산화적 스트레스를 유발함을 확인하였다. AM에서 PM 유발 산화적 스트레스는 CD80+ AM(M1 표현형) 및 CD206+ AM(M2 표현형) 집단의 증가를 초래하였으며, 특히 M2로 편향된 AM의 수가 증가하여 AM 편향성(폴라리제이션)이 치우친 양상을 보였다. 또한 우리는 산화적 DNA 손상의 표지자인 8-OHdG의 AM에서의 높은 발현을 관찰하였고, 그 축적은 세포자멸사에 의한 세포 사멸을 유발하였다. 그러나 SHE 처치는 알레르기성 천식 마우스의 AEC와 AM에서 PM 유발 지질 과산화를 완화하고 항산화 효소의 균형을 회복시켰다. 그 결과, AM 편향성을 감소시켜 산화적 스트레스를 완화하였다. 더욱 중요하게도, SHE는 산화적 DNA 손상을 완화함으로써 AM을 세포자멸사에 의한 세포 사멸로부터 구해주었다. 따라서 본 연구에서 우리는 PM 유발 알레르기성 천식 마우스에서 M1 및 M2로 편향된 AM의 산화적 DNA 손상을 SHE가 개선함을 입증하였다. 본 연구는 교육부(2019R1A6A1A10072987)와 대한민국 해양수산부(프로젝트 번호 20172085)의 지원을 받아 수행되었다.

범위: 미세먼지(PM)는 세포에 산화적 손상을 유발하고 호흡기 질환을 촉진할 수 있다. 최근, 스테롤과 갈릭산을 포함하는 Sargassum horneri 에탄올 추출물(SHE)이 ROS 제거(소거)와 금속 킬레이팅을 통해 마우스 폐세포에서 PM 유발 산화 스트레스를 감소시킨다는 것이 보고되었다. 본 연구에서는 OVA-감작 마우스에서 PM에 노출된 폐에서 PM이 유발하는 산화 스트레스로 인해 DNA 손상에 특히 취약한 폐포 대식세포(AM)의 역할을 규명하고자 하였다. 방법 및 결과: )는 PM 유발 산화 스트레스에 노출될 때 산화적 DNA 손상이 증가하였다. 그러나 SHE는 M1 및 M2로 분극된 AM에서 산화적 DNA 손상을 수복하였고, PM 노출로 인한 AM 분극 불균형을 감소시켰다. 결론: 이러한 결과는 AM 기능장애의 억제를 통해 PM 유발 알레르기성 기도 염증에 유익한 식품으로서 SHE의 가능성을 시사한다.

홍조류 Gracilaria verrucosa 유래 다당류(GVPS)는 건강상 이점으로 알려져 있으나, 대사증후군에서 장-간-지방조직 축에 미치는 영향을 포함한 전반적인 효과에 대한 포괄적 탐색은 부족하다. 본 연구에서는 RNA-seq 분석을 통해 장 모사 공배양(in intestine-mimicked co-culture) 모델에서 장 장벽 염증에 대한 GVPS의 보호 기전을 규명하였다. 또한 식이유도 비만(diet-induced obese, DIO) 모델에서의 병태생리학적 영향도 조사하고, GVPS의 구조를 특성화하였다. 그 결과 GVPS는 점액(mucin) 합성의 부분적 조절을 통해 염증이 유발된 공배양 모델에서 염증을 완화하고 장 투과성을 개선하였다. DIO 마우스에서는 GVPS가 체중, 지방조직 무게, 혈중 포도당, 중성지방 및 염증성 사이토카인 수준을 감소시키는 한편, 비만으로 유발된 조직 기능장애를 개선하고 장 마이크로바이옴 변화를 포함시켰으며, 이는 단쇄지방산(short-chain fatty acid) 증가를 통해 장-간-지방조직 축을 조절할 잠재력을 시사한다. 더 나아가 상관분석 결과, GVPS에 의해 영향을 받는 핵심 미생물( Lactobacillus 및 Bacteroides )과 핵심 유전자(Gnb4, Poc1b-galnt4, Cxcr3)가 확인되었다. GVPS는 90% 이상의 갈락토스( galactose )로 구성되고, 고도로 가지친(heavily branched) 및 나선(helical) 도메인으로 이루어진 장쇄 다당류이며 분자량은 8.1 × 104 g/mol임이 밝혀졌다. 종합하면, 본 연구 결과는 GVPS가 대사증후군에 대한 유망한 치료 후보임을 보여주며, 그 분자적 기전과 미생물 연관성을 규명한다.

목적: T 세포와 α4β7 인테그린 표지 T 세포를 염증성 장 점막에 부착시키고자 하였다. 방법: 염증성 장질환(IBD)을 동반하거나 동반하지 않는 40명의 소아로부터 전혈과 장 점막 조직을 수집하였다. T 세포 표면 염색은 말초혈 단핵세포(PBMCs)에서, 면역조직화학은 장 점막에서 각각 여러 항체를 사용하여 수행하였다. 혈청 내 사이토카인 수준은 ELISA로 측정하였다. 결과: <0.001). 결론: T 세포는 궤양성 대장염의 병인과 높은 관련이 있을 수 있다.

범위: 고당 및 감미료의 식이 섭취는 친염증성 사이토카인 방출을 유도함으로써 류마티스관절염(RA) 증상의 발현을 초래하는 원인일 것으로 의심된다. 그러나 증가된 식이당이 RA의 발생(병인)에 미치는 영향의 기전은 아직 충분히 이해되지 않았다. 본 연구는 콜라겐 유도 RA(collagen-induced RA, CIA) 마우스 모델을 사용하여 과도한 당 섭취와 RA 위험 간의 관련성을 조사한다. 방법 및 결과: RA 관련 병리학적 특징은 비면역화(nonimmunized, NI) 대조군, CIA 양성 대조군, 그리고 CIA + 고수크로스 식이(CIA+HS, 자당에서 유래한 칼로리 63%) 군에서 평가하였다. CIA 군과 비교할 때, CIA+HS 군에서는 발 두께와 임상 점수가 더 크게 증가하였고, 무릎, 발목 및 발바닥 조직에서 판누스(pannus) 형성과 염증의 정도도 더 높았다. 또한 CIA+HS 군에서는 면역 세포의 침윤이 증가하였다. 간의 지질 생성(lipogenic) 유전자 발현은 변화가 없었으나, 톨유사수용체(toll-like receptor, TLR4)와 IL-1β의 발현은 CIA+HS 군에서 상당히 상승하였다. 결론: 이러한 결과는 과도한 자당 섭취가 간 섬유화와 염증을 유발하여 RA의 병태생리에 기여함을 시사한다.