새로운 뼈 유래 호르몬으로서 Osteocalcin과 FGF23의 기능

최제용 대한골다공증학회 2007 Osteoporosis and Sarcopenia Vol.5 No.2

Bone is a critical tissue for regulation of calcium and phosphorus homeostasis, protection of organs, hematopoiesis and locomotion together with muscle. Recently, bone and adipose tissue have been found as new endocrine tissues as traditional ones such as pancreas, ovary, testis, thyroid and parathyroid glands. steocalcin and FGF23 from bone play a key role as a component of bone-pancreas axis and bone-kidney axis, respectively. These findings support that bone can be a new endocrine tissue. 뼈는 칼슘과 인의 항상성 조절, 주요장기 보호, 조혈기능 및 근육과 함께 운동에 중요한 조직이다. 최근 뼈와 지방조직에서 췌장, 난소, 정소, 갑상선, 부갑상선 등과 같은 전통적인 내분비기관으로서의 기능이 새롭게 밝혀지고 있다. 뼈에서 발현되는 osteocalcin과FGF23는 췌장과 신장에 각각 영향을 주어뼈-췌장 축 (bone-pancreas axis)과 뼈-신장 축 (bonekidney axis)을 이루는 것으로 알려졌다. 이러한 결과들은 뼈가 새로운 내분비기관이 될 수 있음을 보여주는 좋은 증거라 할 수 있다.

뼈조직에서 RUNX2와 에스트로겐 경로의 상관 관계

최제용 생화학분자생물학회(구 한국생화학분자생물학회) 2011 생화학분자생물학회 소식 Vol.31 No.4

뼈/혈관 석회화: 신호전달경로와 관련 유전자들

최제용 대한내분비학회 2005 Endocrinology and metabolism Vol.20 No.6

뼈의 광화, 성장 및 개조 현상

최제용 한국생화학분자생물학회 2002 생화학분자생물학회 소식 Vol.22 No.3

LRP5와 골량 획득의 새로운 지평

최제용 대한골대사학회 2012 대한골대사학회지 Vol.19 No.1

Lipoprotein receptor-related protein (LRP5) signaling is well correlated with the bone mass in both human and mice. Loss-of-function mutations of LRP5 result in osteopenia or osteoporosis. In contrast, gain-of-function mutations show high bone mass phenotype. To elucidate the molecular mechanism of the LRP5-mediated bone mass acquisition, several groups have genetically dissected the Wingless and Int-1 (Wnt) -catenin signaling pathway using osteoblast-lineage specific Cre mice. Key players for LRP5-mediated bone mass acquisition turn out to be different molecules with respect to the expressing tissue and action mode of these molecules. One is serotonin, a tryptophan metabolite that originates from duodenum, which acts as a negative regulator for bone formation. LRP5 suppresses serotonin biosynthesis by inhibiting the expression of tryptophan hydroxylase 1 in the gut. The other is sclerostin, an osteocyteproducing antagonist for LRP5 signaling. Here is a summary of recent findings about these two molecules, providing a chance to speculate new avenues in the LRP5-mediated bone mass acquisition. LRP5 신호는 사람이나 쥐에서 골량 획득과 잘 일치한다. LRP5의 기능-소실 돌연변이는 골감소나 골다공증을 초래하고기능-증가 돌연변이는 높은 골량을 나타낸다. LRP5로 인한 골량 조절 기전은 뼈모세포계 특이적으로 -catenin이나 LRP5를 제거하여 평가한 결과 두 유전자가 중요하게 관여한다고 알려졌다. 하나는 LRP5로 인한 골량은 골조직이 아닌 십이지장에서 발현되는 Serotonin이 호르몬처럼 작용하여 조절된다는 것이고, 다른 하나는 뼈세포에서 발현하는 Sclerostin이 뼈조직에서 국소적으로 작용하여 조절된다는 것이다. 여기서는 이 두 분자에 대한 최근 결과들을 요약하고 LRP5에 의한골량 획득의 새로운 기전에 대하여 알아보고자 한다.

Healthy bone tissue homeostasis

최제용 생화학분자생물학회 2020 Experimental and molecular medicine Vol.52 No.-

전단력이 연골세포에 미치는 영향에 관한 연구

김신엽 ( 김신엽 ),김성곤 ( 김성곤 ),최제용 ( 최제용 ),남동석 ( 남동석 ) 대한악안면성형재건외과학회 2005 Maxillofacial Plastic Reconstructive Surgery Vol.27 No.1

유체에 의해 유발된 전단력이 치은 섬유아세포 유전자 발현 변화에 미치는 영향에 관한 연구

정미향,최제용,채창훈,김성곤,남동석,Jeong, Mi-Hyang,Choi, Je-Yong,Chae, Chang-Hoon,Kim, Seong-Gon,Nahm, Dong-Seok 대한악안면성형재건외과학회 2005 Maxillofacial Plastic Reconstructive Surgery Vol.27 No.5

The oral cavity is humid environment mainly due to the continuous salivary flow. The reaction of oral mucosa to fluid flow is important for homeostasis and pathogenesis. The objective of this study is the screening the change of gene expression after the application of fluid induced shear stress (FISS) on the gingival fibroblast using cDNA microarray assay. The immortalized human gingival fibroblasts were grown and FISS was applied using a cone viscometer at a rotational velocity of 40 rpm, respectively for periods of 2 and 4 hours. The synthesis of cDNA was done from the extracted total RNA and cDNA microarray assay was done subsequently. The genes that showed over 1.6 in the Cy3/Cy5 or the Cy5/Cy3 value were regarded as genes influenced significantly by the FISS application ion (/M/>0.7). The " RUNX-1" was increased its expression in 2 hours group and " RUN and SH3 domain containing 1" was increased its expression in 4 hours group. The "CC020415", "cyclin L1", "interferon regulatory factor1", "early growth response 1", "immediate early response 2", and "immediate early response 3" genes were increased their expression in 2 and 4 hours after FISS application. In conclusion, we could find many genes that were probably related to the FISS application. Interestingly, most of them were placed in similar molecular pathways and these findings improve the reliability of chip data and usefulness in overall screening. From this experiment, we could find many items for further study and it will make improvement in the understanding of intracellular events in response to FISS.

치주인대 세포의 교원질 생성에 대한 Substance P의 효과

전준영,최제용,경희문,성재현 대한치과교정학회 1996 대한치과교정학회지 Vol.26 No.1

Substance P는 교정력이 가해진 치아의 치주인대 중 인장력을 받는 부위에 많이 분포하는 neuropeptide 중의 하나이며, 또한 여러 조직에서 neurogenic inflammation을 야기하는 neuropeptide 중의 하나로도 알려져 있다. 그러나 중요한 세포의 단백기질인 교원질의 생성에 대한 Substance P의 효과는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 이 연구의 목적은 배양 치주인대 세포에서 교원질 생성에 대한 Substance P의 효과를 평가하는 것이었다. collagenase-digestion method로 교원질 생성을 평가하였고 mRNA 수준에서 작용효과를 평가하기 위하여 Northern blot hybridization을 시행하였다. 이 연구는 또한 교원질 생성에 대한 prostaglandin과 gelatinase 생성도 포함하였으며 변성된 교원질의 분해를 평가하기 위하여 Zymography를 이용하였다. 비교원성 단백질, 교원성 단백질, 상대교원질에 대한 dose-dependent effect를 보면 Substance P는 비교원성 단백질 합성을 증가시켰으나 교원성 단백질 합성은 감소시켰다. 그리하여 총 단백합성에 대한 상대적인 교원질 생성을 나타내는 상대교원질은 7%에서 3.6%로 감소시켰다. 세포를 indomethacin과 동시에 처리할 때 substance P의 교원질 합성 억제효과는 나타나지 않았다. 이것은 Substance P의 교원질 합성 억제효과가 prostaglandin의 생성 때문이라는 것을 의미한다. Substance P의 교원질 합성 억제효과가 procollagen mRNA의 정상(steady-state)수준에 부합하는가를 평가하기 위하여 northern blot hybridization을 시행한 결과 Substance P는 α1(1) procollagen mRNA의 양적 변동을 일으키지 않았다. Substance P의 교원질 생성 억제효과는 전사이후의 어떤 단계에서 이루어지는 현상임을 나타낸다. 치주인대세포에서 gelatinase 생성에 대한 Substance P의 효과를 알아보기 위하여 zymography를 이용하였다. zymogram을 보면 Substance P는 치주인대세포에서 gelatinase 생성에는 아무 효과도 나타내지 않음을 알 수 있다. Substance P의 교원질 생성 억제효과가 치주인대세포에 대해 선택적인가 아닌가를 알아보기 위하여 MC3T3-E1세포를 이용하였는데 Substance P는 MC3T3-E1세포의 교원질 합성에는 영향을 미치지 않았다. 이상에서 Substance P는 인간의 치주인대세포에서 교원질 합성을 억제하였다. 이 효과는 procollagen mRNA와 gelatinase 생성의 정상(steady-state) 수준의 변화 때문이 아니라 prostaglandin 생성과 연관이 있음을 알았다. Substance P is one of the neuropeptide which presents highly in tension site of periodontal ligament during the orthodontic tooth movement. It has been also known as one of the neuropeptides which cause neurogenic inflammation in various tissues and organs. However, there is no report about the effect of substance P on major extracellualar matrix protein, collagen production. The purpose of this study was to evaluate the collagen production by substance P in human periodontal ligament cell, The collagenase-digestion method was used to evaluate collagen production and also used Northern blot hybridization for the evaluation of collagen mRNA level. This study also included in terms of prostanglandins and gelatinase production with respect to collagen production. For the collagen degradation, zymography was used to estimate denatured collagen degradation. Dose-dependent effect of substance P on noncollagen protein, collagen, and percent collagen was that substance P increased noncollagen protein synthesis, but decreased collagen systnisis. So the percent collagen, which determined by relative collagen production against total protein production, was decreased from 7% to 3.6%. This inhibitory effect of substance P on collagen production was disappeared when cells were treated concomitantly with indomethacin. It means that substance P-induced inhibitory effect on collagen production was due at least in part to the production of prostaglandins. To evaluate whether substance P-induced inhibitory effect on collagen production is correspond to the steady-state levels of procollagen mRNA, Northern blot hybridizartion was performed and it showed that substance P has no effect on the steady-state level of α1(1) procollagen mRNA. It means that the inhibitory effect of substance P on collagen production was due to the change of a certain mechanism after posttranscription. In this context, gelatinase production by substance P in periodontal ligament cells was evaluated by zymography. Zymogram showed that substance P has no effect on gelatinase production in periodontal ligament cells. To explore wheter substance P-induced inhibitory effect on collagen production is selevtive in periodontal ligament cells or not, MC3T3-31 cells which originated from mouse calvaria was used. It showed that substance P has no effect on collagen production in MCDTD-E1 cells. Taken together, substance P inhibits collagen production in human periodontal ligament cells. This effect was not due to the change of the steady-state level of procollagen mRNA and gelatinase production, but due at least in part to the change of prostaglandins production.

늑막삼출액내 Adenosine Deaminase, Sialic Acid, Fibronectin 및 지질치의 감별진단적 의의

김의현,최제용,조준승 慶北大學校 醫科大學 1990 慶北醫大誌 Vol.31 No.3

늑막삼출액의 원인 질환으로 감별이 힘든 악성 늑막삼출액과 결핵성 늑막삼출액의 감별진단을 위해 악성 삼출액에서 증가한다고 알려진 fibronectin, sialic acid및 각종 지질과 결핵성 삼출액에서 증가한다고 알려진 adenosine deaminase활성도를 측정하여 그 의의를 조사하였다. 악성 늑막삼출액내 adenosine deaminase치는 평균 16.7±13.8 U/L, 결핵성 늑막삼출액은 평균 68.5±26.8 U/L로 결핵성에서 유의하게(p<0.01) 높았다. Sialic acid는 악성에서 448.0±137.5 ㎎/L, 결핵성에서 564.8±146.2 ㎎/L로 결핵성에서 유의하게 (P<0.05) 높은 치를 보였다. 그러나 fibronectin, cholesterol, triglyceride 및 phospholipid는 두 군 사이에 유의한 차이가 없었다. Adenosine deaminase의 판별치를 40 U/L로 하였을 때 감별진단적 예민도는 93.3%, 특이도는 90.9%, 그리고 효율도는 92.1%였으며, sialic acid는 600 ㎎/L를 기준으로 예민도는 53.3%, 특이도는 100.0%, 효율도는 76.7%를 나타내었다. 이상의 결과로 볼 때 악성 늑막삼출액과 결핵성 늑막삼출액의 감별진단은 늑막삼출액내 adenosin deaminase활성도를 측정하는 것이 가장 적당하다고 생각된다. In order to find accurate marker for differentiation between malignant pleural fluids and tuberculous pleural fluids, fibronectin, sialic acid, adenosine deaminase(ADA) and several lipids in pleural fluid were measured and their diagnostic values were evaluated. The tuberculous fluids showed significantly (P<0.01) highter values (68.5±26.8 U/L) of ADA than those of malignant fluids (16.7±13.8 U/L). In addition, the levels of sialic acid in tuberculous fluids (564.8±146.2 ㎎/L) were significantly (P<0.05) higher than in malignant fluids (448.0±137.5 ㎎/L). However, the levels of fibronectin, cholesterol, triacylglycerol and phospolipids did not show any significant differences. Cut-off value of ADA (40 U/L) revealed 93.3% of sensitivity, 90.9% of specificity and 92.1% of diagnostic efficiency. In case of sialic acid, 600 ㎎/L of cut-off value revealed 53.5% of sensitivity, 100.0% of specificity and 76.6% of diagnostic efficiency. These findings are compatible with the view that ADA is most acceptable parameter in differentiating tuberculous pleural fluid from malignant pleural fluid.