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Kafe 바로가기주관연구기관 | 충남대학교 산학협력단 |
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연구책임자 | 정혜광 |
참여연구자 | 한은희 , 박진희 , 정형민 , 임지혜 , 도민트롱 , 딜락 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2011-04 |
과제시작연도 | 2010 |
주관부처 | 보건복지부 |
사업 관리 기관 | 한국보건산업진흥원 Korea Health Industry Development Institute |
등록번호 | TRKO201400002296 |
과제고유번호 | 1355061384 |
사업명 | 보건의료기술연구개발 |
DB 구축일자 | 2014-04-19 |
키워드 | 골형성.길경.갈근.기능성 식품 소재.ossification.Platycodon grandiflorum.Pueraria Radix.functional food material. |
본 연구는 갈근에서 분리된 puerarin, 길경에서 분리한 사포닌 CKS, 홉에서 분리한 xanthohumol을 이용하여 골 (bone) 형성에 관여하는 골아세포 분화, 조골세포와 파골세포에 대한 영향 및 골 형성 단백질(bone morphogenetic protein; BMP)과 골 형성에 관여하는 RUNX2 전사조절인자에 대한 영향과작용기전을 in vitro 세포실험과 in vivo 동물실험으로 조사하여 천연소재를 이용한 골 형성 촉진 및 골다공증 예방 기능성 식품 소재를 개발하고자 하였음. 본 연구를 위해 세포주를 이용하여
본 연구는 갈근에서 분리된 puerarin, 길경에서 분리한 사포닌 CKS, 홉에서 분리한 xanthohumol을 이용하여 골 (bone) 형성에 관여하는 골아세포 분화, 조골세포와 파골세포에 대한 영향 및 골 형성 단백질(bone morphogenetic protein; BMP)과 골 형성에 관여하는 RUNX2 전사조절인자에 대한 영향과작용기전을 in vitro 세포실험과 in vivo 동물실험으로 조사하여 천연소재를 이용한 골 형성 촉진 및 골다공증 예방 기능성 식품 소재를 개발하고자 하였음. 본 연구를 위해 세포주를 이용하여 골아세포 분화를 통한 골형성 촉진 활성 및 RUNX2 전사조절인자를 활용한 골다공증 억제 및 골 형성 촉진 활성 검색과 조절 작용기전을 조사하였음. 또한 In vivo 골다공증 유도 동물모델인 난소적출술을 이용하여 골 형성 촉진 활성을 확인하였음.
Puerarin, the main isoflavone glycoside found in the root of Pueraria lobata, has been used for various medicinal purposes in traditional Chinese medicine for thousands of years. CKS, saponin fraction from the aqueous extract of the roots of Platycodon grandiflorum, has been used as a traditional or
Puerarin, the main isoflavone glycoside found in the root of Pueraria lobata, has been used for various medicinal purposes in traditional Chinese medicine for thousands of years. CKS, saponin fraction from the aqueous extract of the roots of Platycodon grandiflorum, has been used as a traditional oriental medicine for the treatment of chronic adult diseases. Xanthohumol (XN), the principal prenylated flavonoid from the hop plant, an additive that contributes bitterness and flavor to beer, is known to be a potent phytoestrogen. Osteoporosis is one of the most critical disorders occurring in postmenopausal women. In the present study, the effects of puerarin, CKS, and XN on osteoblast differentiation and function were determined by analyzing the activity of alkaline phosphatase (ALP), an osteoblast marker, and the regulation of RUNX2, a master gene of osteoblast differentiation, in a mesenchymal stem cell line. puerarin, CKS, and XN upregulated ALP activity and the expression of osteogenic marker genes. Additionally, puerarin, CKS, and XN increased the expression and transcriptional activity of RUNX2. To determine which signaling pathways are involved in the osteogenic effects of puerarin, CKS, and XN, we tested the effect of inhibitors of kinases known to regulate RUNX2. Enhancement of the transcriptional activity and expression of RUNX2 were inhibited by treatment with a p38 and an ERK inhibitor. These findings suggest that puerarin, CKS, and XN stimulates osteoblast differentiation by activation of RUNX2 via mechanisms related to the p38 MAPK and ERK signaling pathway. This study was also investigated the inhibitory effects of puerarin and CKS on ovariectomy (OVX)-induced bone loss using organ weights and serum biochemical markers for bone remodeling. CKS or puerarin treated with OVX mice for 2 weeks. CKS and puerarin inhibited the OVX-induced body and organ weights. Serum levels of alkaline phosphatase, calcium, and phosphorus inorganic revealed that CKS and puerarin inhibited the OVX-induced serum biochemical markers. These results suggest that CKS has the preventive effect of bone loss in postmenopausal osteoporosis. Regulation of RUNX2 activation by puerarin, CKS, and XN may be an important therapeutic target for osteoporosis.
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