[논문]인간섬유아세포 Hs68에서 esculetin이 TNF-α로 유도된 MMP-1 발현에 미치는 효과

전보희; 김용민

doi:10.22889/kjp.2023.54.1.1

인간섬유아세포 Hs68에서 esculetin이 TNF-α로 유도된 MMP-1 발현에 미치는 효과
Effects of Esculetin on TNF-α Induced MMP-1 Expression in Human Fibroblasts Hs68 원문보기

생약학회지, v.54 no.1, 2023년, pp.1 - 8

Abstract ▼ AI-Helper

The skin is an important barrier that protects the body from harmful environments such as UV rays. When the skin is repeatedly stimulated, such as UV rays, ROS and pro-inflammatory cytokines are overproduced. As a result, the proteins and nucleic acids that make up the skin are damaged, and aging occurs. Esculetin is known to have anti-inflammatory, antioxidant and UV-induced MMP-1 inhibitory effects. However, the inhibitory effect of MMP-1 on TNF-α-induced fibroblasts is not known. Therefore, in this study, the MMP-1 inhibitory effect of esculetin was confirmed in TNF-α-induced fibroblasts. As a result of confirming the cytotoxicity of esculetin in Hs68 cells by MTT assay, there was no significant toxicity up to 200 µM. As a result of real-time PCR and ELISA, it was confirmed that esculetin inhibited the expression of MMP-1. Esculetin did not inhibit MAPK (ERK, JNK, p38) phosphorylation, but inhibited phosphorylation of the mTOR-p70S6k signaling pathway. In addition, it was confirmed that the phosphorylation of the transcription factor NF-κB was inhibited. These results suggest that esculetin has potential as an anti-aging material.

주제어

표/그림 (7)

표 Table I. Gene name and Assay ID Number in real-time PCR
그림 Fig. 1. Chemical structure of esculetin and cell viability in Hs68 cell. (A) The chemical structure of esculetin. (B) cell viability of esculetin. Cell viability was measured by MTT assay.
표 Table II. Antibody name and assay ID number in western blotting analysis
그림 Fig. 2. Inhibitory effect of esculetin on MMP-1 mRNA expression and secretion in TNF-α induced Hs68 cells. Forskolin is positive control. (A) esculetin inhibits TNF-α-induced MMP-1 mRNA expression. (B) Esculetin inhibits TNF-α-induced MMP-1 secretion. #p<0.05, significantly different from the control. *p<0.05, significantly different from the TNF-α-treated condition.
그림 Fig. 3. Effect of Esculetin on MAPK signaling pathway protein expression in Hs68 cells. (A) Esculetin did not inhibit MAPK phosphorylation. (B) Data analyzed using image J. #p<0.05, significantly different from the control. *p<0.05, significantly different from the TNF-α-treated condition.
그림 Fig. 4. Effect of Esculetin on mTOR-p70S6k signaling pathway protein expression in Hs68 cells. (A) Esculetin inhibited mTORp70S6k phosphorylation. (B) Data analyzed using image J. #p<0.05, significantly different from the control. *p<0.05, significantly different from the TNF-α-treated condition.
그림 Fig. 5. Effect of Esculetin on NF-κB signaling pathway protein expression in Hs68 cells. (A) Esculetin inhibited NF-κB phosphorylation. (B) Data analyzed using image J. #p<0.05, significantly different from the control. *p<0.05, significantly different from the TNF-α-treated condition.

AI 본문요약
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문제 정의

따라서, 본 연구는 TNF-α로 MMP-1이 유도된 섬유아세포에서 esculetin의 MMP-1 억제 효과와 그에 따른 신호전달경로를 새롭게 확립하였기에 이를 보고하기 위해 작성되었다.
본 연구에서는 Hs68 세포에서 esculetin이 TNF-α로 유도된 MMP-1 발현에 미치는 효과를 확인하였다. Esculetin은 세포 독성을 보이지 않는 200 μM를 최고농도로 설정하여 진행하였다.

제안 방법

Esculetin을 50, 100 및 200 μM로 처리한 군을 TNF-α를 처리한 군과 비교하였다
Esculetin을 50, 100 및 200 μM로 처리한 군을 TNF-α를 처리한 군과 비교하였다
Esculetin을 50, 100 및 200 μM로 처리한 군을 TNF-α를 처리한 군과 비교하였다
세포 독성 평가 − Hs68 세포에서 esculetin의 세포 독성을 평가하기 위해 MTT assay를 실시하였다. 농도별로 esculetin을 처리하여 esculetin을 처리하지 않은 대조군과 비교하였다. 그 결과, 50, 100, 200 및 400 μM에서 98.

데이터처리

통계분석 −모든 실험은 3회 반복되었으며 student t-test를 통해 분석하였다

이론/모형

Hs68 세포에서 esculetin 처리가 TNF-α로 활성화된 NF-κB 신호전달경로의 단백질 발현에 미치는 효과를 확인하기 위해 western blotting을 진행하였다
Hs68 세포에서 esculetin 처리가 TNF-α로 활성화된 mTOR-p70S6K 신호전달경로의 단백질 발현에 미치는 효과를 확인하기 위해 western blotting을 진행하였다
MAPK 신호전달경로에 대한 Esculetin의 효과 − Hs68 세포에서 esculetin 처리가 TNF-α로 활성화된 MAPK 신호 전달경로의 단백질 발현에 미치는 효과를 확인하기 위해 western blotting을 진행하였다
세포 독성 평가 − Hs68 세포에서 esculetin의 세포 독성을 평가하기 위해 MTT assay를 실시하였다

성능/효과

Esculetin은 세포 독성을 보이지 않는 200 μM를 최고농도로 설정하여 진행하였다. Esculetin은 TNF-α로 유도된 MMP-1의 mRNA 발현 및 단백질 분비를 억제하였다. 신호전달경로를 확인하기 위해 MAPK 경로를 확인하였으나 인산화의 변화가 없었다.
TNF-α를 처리하였을 때, p-ERK는 1.89 ± 0.07배, p-JNK는 16.1 ± 1.35배, p-p38은 10.31 ± 0.97배 증가하였으나 esculetin을 처리하여도 MAPK의 인산화 변화가 없음을 확인하였다
esculetin을 200 μM로 처리함에 따라 72.65 ± 1.61% 억제됨을 확인하였다(Fig
esculetin을 200 μM로처리함에따라 p-mTOR는 86.86 ± 2.6%, p-p70S6K는 77.66 ± 3.09% 억제됨을 확인하였다
3). 결과적으로 esculetin의 MMP-1 억제 기전이 MAPK 신호전달경로가 아님을 확인하였다.
그 결과, 50, 100, 200 및 400 μM에서 98.42 ± 5.9%, 99.64 ± 1.64%, 96.6 ± 3.14%, 70.49 ± 0.88%로 200 μM까지 세포독성을 보이지 않았다(Fig
4). 이를 통해 mTOR/p70S6K 경로의 억제가 SASP의 인자인 MMP-1의 발현을 억제함으로써 항노화에 기여한다고 볼 수 있다.
신호전달경로를 확인하기 위해 MAPK 경로를 확인하였으나 인산화의 변화가 없었다. 하지만 esculetin이 mTOR-p70S6K 및 NF-κB의 인산화를 억제하는 것을 확인하여 천연 항노화 소재로서의 가능성을 확인하였다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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