[보고서]항염증 타겟 발굴을 통한 기관지 평활근 세포 증식 및 알레르기성 기관지천식질환 조절

손화영

항염증 타겟 발굴을 통한 기관지 평활근 세포 증식 및 알레르기성 기관지천식질환 조절
Discovery of new antiinflammatory targets for regulation of bronchial smooth muscle cell proliferation and allergic asthma exacerbations 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	충남대학교 Chungnam National University
연구책임자	손화영
보고서유형	최종보고서
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2023-03
과제시작연도	2022
주관부처	과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT
등록번호	TRKO202300010777
과제고유번호	1711153480
사업명	개인기초연구(과기정통부)
DB 구축일자	2023-10-18
키워드	알러지성 천식.항염증효과.진세노사이드 Rh1.폐기도 염증.Allergic asthma.Anti-inflammatory effect.Ginsenoside Rh1.Lung airway inflammation.

초록 ▼

□ 연구개요
본 연구과제는 선행연구를 통해 확인된 ①진세노사이드 Rh1, Rg2의 기관지천식질환을 유도하는 기관지평활근증식 억제효과 및 염증관련 면역계 세포들에 대한 조절효과를 확인하고, ②진세노사이드 Rh1, Rg2의 ERK5-PPARg활성을 통한 기관지평활근증식 억제 및 조절기전 규명과, ③알러지성 기관지천식질환 억제에 있어 ERK5-PPARg 활성 조절을 in vivo에서 검증하였음. 이를 통해, 기관지평활근증식 억제에 의한 알러지성 기관지천식질환 조절의 새로운 기전을 제시하고 진단/치료/예방 기술개발을 위한 기반을 구축하였음.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) LPS, ovalbumin (OVA) 유도 세균감염 알러지성 기관지천식 모델에서 진세노사이드 Rh1, Rg2 처리 후 알러지성 천식 억제 효과 분석완료 - 100% 달성
- 기관지 평활근세포에서 PMA 활성에 대한 염증 효과 확인
- 대식세포에서 LPS 활성에 대한 염증효과 확인
- 진세노사이드 Rh1의 PMA 유도에 의한 염증반응 및 MMP9 발현 억제능 조사
- 진세노사이드 Rh1의 LPS유도에 의한 대식세포 활성 억제능 조사

2) LPS, OVA 유도 알러지성 천식 모델에서 TZD 약물과 진세노사이드 Rh1, Rg2의 기관지평활근세포 증식 억제 및 항염증 효과를 위한 병합약물 요법 가능성 분석- 100% 달성
- PMA로 유도된 천식 모델에서 진세노사이드 Rh1이 Dexamethasone보다 더 좋은 억제능 확인

* 본 연구결과는 2023년 3월 17일자로 Life Sciences 국제학술지(생리약리분야 상위 10%이내)에 게재되었음.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구에서는 기관지 천식질환 실험 모델에서 호흡기 감염성 세균의 감염시 염증의 병인에 아주 중요한 역할을 하는 ERK5-PPARg 활성의 역할을 확인하고, 그 신호전달체계를 규명할 뿐만 아니라, 규명된 이들의 상관관계와 신호전달체계를 통해 알러지성 천식질환에서의 호흡기 세균감염에 대한 근본적인 병태생리학적 기전을 이해함으로써 알러지성 천식의 새로운 치료와 진단 및 치료방법에 대한 새로운 가능성을 제시하였음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

표지 ... 1
연구결과 요약문 ... 2
목차 ... 3
1. 연구개발과제의 개요 ... 4
2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
1) 주요 연구 변경사항 ... 4
2) 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
3. 연구과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 13
1) 정성적 연구개발성과 ... 13
4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
6. 자체점검표 ... 14
7. 참고문헌 ... 14
붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 16
끝페이지 ... 18

표/그림 (16)

표 Effect of minor ginsenoside-Rg2 and -Rh1 on cell viability and NO production. (Left) Cell viability of minor ginsenoside Rg2 and Rh1-treated RAW264.7 cells were measured by MTT assay. The cells were treated with various concentration of Rg2 and Rh1 (0 to 50 μg/mL) for 24 h. Digitonin was used as negative control. (Right) The production of nitric oxide was examined by Griess assay.
표 Effect of minor ginsenoside-Rg2 and -Rh1 on NO production. (Left) The expression of iNOS were evaluated by western blot analysis. (Right) The ratio of phosphorylated iNOS/α-tubulin expression represents as the mean ± SEM (n = 3). ***p < 0.001 compared with control sample, #p< 0.05, ##p < 0.01, and ###p < 0.001 compared with LPS-treated sample.
표 Inhibitory effect of ginsenosides Rg2 and Rh1 on LPS-TLR4 binding on macrophages. (Left) Peritoneal macrophages were stimulated by Alexa Fluor 488-conjugated LPS for 20 min in the absence or presence of each ginsenosides. Cells were fixed and incubated with Anti-TLR4 antibody for 3 h followed by incubated with Alexa Fluor 546 for 1 h. DAPI was counterstained for nuclear quantitation. The images were observed using a laser scanning confocal spectral microscope (Nanoscope systems). The bar indicates 30 um. The relative quantification of the LPS-TLR4 binding were analyzed using Image J software and their expression represents as the mean ± SEM (n = 3). ***p < 0.001 compared with control sample ###p< 0.001 compared with LPS-treated sample.
표 Effect of ginsenosides Rg2 and Rh1 on NF-κB p65 nuclear translocation and activation, and cytokine production.
표 The critical role of Roflumilast, on the bacteria clearance in the mouse middle ear infected by bioluminescent S. pneumoniae.
표 LPS induces proliferation though activation of ERK1/2/p90RSK/Aktsignaling pathway in smooth muscle cells
표 Ginsenosides inhibits NF-kB mediated migration of smooth muscle cells induced by LPS
표 mRNA expression of inflammatory cytokines in LPS-induced RAW 264.7 cells. RAW 264.7 cells were treated with 100, 250, 500, and 1000 ng/mL of LPS for 12 h. Total RNA samples were subjected with to qPCR against TNF-α (A), IL-1β (B), MCP-1 (C), iNOS (D), and COX2 (E). The data are presented as means ± SEM (n = 3). * P < 0. 05, ** P < 0.01, or *** P < 0.001 compared with the control.
표 Rh1 inhibits mRNA levels of pro-inflammatory cytokines in PMA-induced A549 cells.
표 Ginsenosides inhibits LBS-stimulated cell cycle progression in smooth muscle cells
표 Rh1 inhibits adhesion molecules in PMA-induced A549 cells. A549 cells were pretreated with 5, 10, 25, and 50 μM of Rh1 for 1 h and followed by treatment with 50 nM PMA for 12 or 24 h. (A-B) Total cell lysates were analyzed by western blotting using indicated antibodies. β-tubulin was used as a loading control. (C-E) Total RNA samples were subjected to qPCR against ICAM-1 (C), MMP2 (D), and MMP9 (E) primers. The data are presented as the means ± SEM (n = 3). *** P < 0.001 compared with the control, ## P < 0.01 or ### P < 0.001 compared with the PMA-treated sample.
표 Rh1 inhibits Akt, MAPK, and NF-κB activation in PMA-induced A549 cells. A549 cells were pretreated with indicated concentrations of Rh1 or Dex for 1 h, followed by treatment with 50 nM PMA for 2 h. Whole-cell lysates were analyzed by western blotting using indicated antibodies such as ERK1/2 (A), JNK (A), p38 (A), Akt (B), and NF-κB (C). β -tubulin was used as a loading control. Data are expressed as the mean ± SEM (n = 3), ** P < 0.01 or *** P < 0.001 compared with the control. Dex; Dexamethasone
$Rh1 inhibits NF-κB nuclear translocation in PMA-induced A549 cells. A549 cells were pretreated with 25 and 50 μM of Rh1 or 10 μM Dex for 1 h and followed by treatment with 50 nM PMA for 2 h. (A-B) After fractionation, NF-κB localization was evaluated by western blot analysis. (C-D) The immunofluorescence analysis was performed after immunostaining using indicated antibodies. DAPI was costained to indicate the nucleus. The bar indicates 30 μm. (D) The quantified graph shows the relative fluorescence intensity of NF-μ B using Image J software. *** P < 0.001 compared with the control, ### P < 0.001 compared with the PMA-treated sample. Dex; Dexamethasone$ 표 Rh1 inhibits NF-κB nuclear translocation in PMA-induced A549 cells. A549 cells were pretreated with 25 and 50 μM of Rh1 or 10 μM Dex for 1 h and followed by treatment with 50 nM PMA for 2 h. (A-B) After fractionation, NF-κB localization was evaluated by western blot analysis. (C-D) The immunofluorescence analysis was performed after immunostaining using indicated antibodies. DAPI was costained to indicate the nucleus. The bar indicates 30 μm. (D) The quantified graph shows the relative fluorescence intensity of NF-μ B using Image J software. *** P < 0.001 compared with the control, ### P < 0.001 compared with the PMA-treated sample. Dex; Dexamethasone
표 Rh1 inhibits pro-inflammatory cytokines and signaling in LPS-induced RAW cells. (A-E) RAW 264.7 cells were pretreated with 5, 10, 25, and 50 μM of Rh1 for 1 h and followed by treatment with 1 μg/mL LPS for 12 h. Total RNA samples were subjected to qPCR against TNF-α (A), IL-1β (B), MCP-1 (C), iNOS (D), and COX2 (E) primers. (F) RAW 264.7 cells were pretreated with 5, 10, 25, and 50 μM of Rh1 for 1 h and followed by treatment with 1 μg/mL LPS for 2 (upper) or 24 h (bottom). Total cell lysates were analyzed by western blotting using indicated antibodies. β-tubulin was used as a loading control.
표 Inhibitory effects of Rh1 on inflammatory cell recruitment in OVA and LPS-induced asthmatic mice. (A) Study protocol for allergic lung inflammation model with LPS co-exposure. (B) Total cell counts of inflammatory cells in BALF were counted using hematocytometers. (C) The number of macrophages, neutrophils, eosinophils, and lymphocytes were counted in the stained BALF cells. (D) Images were obtained using a Leica DM 480 camera (Leica Microsystems, Wetzlar, Germany, magnification ×400, scale bars = 100 μ m). Black arrows indicate eosinophils and yellow arrows indicate neutrophils. The data are presented as means ± SEM (n = 7~8). * P < 0.05 or *** P < 0.001 compared with the control group, # P <0.05, ## P <0.01, or ### P < 0.001 compared with the OVA+LPS group.
표 Inhibitory effects of Rh1 on inflammatory cytokines in BALF of OVA and LPS-induced asthmatic mice. (A) IL-4 in BALF and (B) OVA-specific IgE production in serum were measured by ELISA kit in OVA/LPS-induced asthmatic models. The data are presented as means ± SEM (n = 7~8). * P < 0.05 or *** P < 0.001 compared with the control group, # P < 0.05 or ### P < 0.001 compared with the OVA+LPS group.

과제명(ProjectTitle) :	-
연구책임자(Manager) :	-
과제기간(DetailSeriesProject) :	-
총연구비 (DetailSeriesProject) :	-
키워드(keyword) :	-
과제수행기간(LeadAgency) :	-
연구목표(Goal) :	-
연구내용(Abstract) :	-
기대효과(Effect) :	-

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 제목(한글), 저자명(한글), 발행일자, 전자원문, 초록(한글), 초록(영문) 관리번호, 제목(한글), 제목(영문), 저자명(한글), 저자명(영문), 주관연구기관(한글), 주관연구기관(영문), 발행일자, 총페이지수, 주관부처명, 과제시작일, 보고서번호, 과제종료일, 주제분류, 키워드(한글), 전자원문, 키워드(영문), 입수제어번호, 초록(한글), 초록(영문), 목차
저장형식	Text(ASCII format) Excel format
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

항염증 타겟 발굴을 통한 기관지 평활근 세포 증식 및 알레르기성 기관지천식질환 조절
Discovery of new antiinflammatory targets for regulation of bronchial smooth muscle cell proliferation and allergic asthma exacerbations 원문보기

초록 ▼

목차 Contents

표/그림 (16)

표/그림 (16)

참고문헌 (25)

연구과제 타임라인

관련 콘텐츠

원문 보기

이 보고서와 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

항염증 타겟 발굴을 통한 기관지 평활근 세포 증식 및 알레르기성 기관지천식질환 조절 Discovery of new antiinflammatory targets for regulation of bronchial smooth muscle cell proliferation and allergic asthma exacerbations 원문보기

초록 ▼

목차 Contents

표/그림 (16) 모든 표/그림 보기

표/그림 (16) 슬라이드로 보기

참고문헌 (25)

연구과제 타임라인

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

전체(0) 논문(0) 특허(0) 보고서(0)

관련 콘텐츠

원문 보기

이 보고서와 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

항염증 타겟 발굴을 통한 기관지 평활근 세포 증식 및 알레르기성 기관지천식질환 조절
Discovery of new antiinflammatory targets for regulation of bronchial smooth muscle cell proliferation and allergic asthma exacerbations 원문보기

표/그림 (16)

표/그림 (16)