Choline dehydrogenase interacts with SQSTM1/p62 to recruit LC3 and stimulate mitophagy.

Park, Sungwoo,Choi, Seon-Guk,Yoo, Seung-Min,Son, Jin H,Jung, Yong-Keun Landes Bioscience 2014 AUTOPHAGY Vol.10 No.11

<P>CHDH (choline dehydrogenase) is an enzyme catalyzing the dehydrogenation of choline to betaine aldehyde in mitochondria. Apart from this well-known activity, we report here a pivotal role of CHDH in mitophagy. Knockdown of CHDH expression impairs CCCP-induced mitophagy and PARK2/parkin-mediated clearance of mitochondria in mammalian cells, including HeLa cells and SN4741 dopaminergic neuronal cells. Conversely, overexpression of CHDH accelerates PARK2-mediated mitophagy. CHDH is found on both the outer and inner membranes of mitochondria in resting cells. Interestingly, upon induction of mitophagy, CHDH accumulates on the outer membrane in a mitochondrial potential-dependent manner. We found that CHDH is not a substrate of PARK2 but interacts with SQSTM1 independently of PARK2 to recruit SQSTM1 into depolarized mitochondria. The FB1 domain of CHDH is exposed to the cytosol and is required for the interaction with SQSTM1, and overexpression of the FB1 domain only in cytosol reduces CCCP-induced mitochondrial degradation via competitive interaction with SQSTM1. In addition, CHDH, but not the CHDH FB1 deletion mutant, forms a ternary protein complex with SQSTM1 and MAP1LC3 (LC3), leading to loading of LC3 onto the damaged mitochondria via SQSTM1. Further, CHDH is crucial to the mitophagy induced by MPP+ in SN4741 cells. Overall, our results suggest that CHDH is required for PARK2-mediated mitophagy for the recruitment of SQSTM1 and LC3 onto the mitochondria for cargo recognition.</P>

조선 초ㆍ중기 진주 동면의 右族 거주 里坊에 대한 연구

박용국 ( Park Yong-guk ) 경북대학교 영남문화연구원 2022 嶺南學 Vol.- No.81

『경상도지리지』 진주 임내 반성현의 四方界域에 의하면 그 구역 내에 해당하는 리방은 반성리·가수개리·정수개리·비라동리·부다리·상사리·용봉리·청원리·승어산리 등 모두 9개소였다. 그 리방의 자연촌은 연계재본 『진양지』에 의하면 35개소이지만 그 실태를 고증한 결과 모두 39개소였다. 우족이 정착한 리방의 자연촌과 시기를 검토한 결과 상사리 우곡촌에는 진양정씨 우곡공파 隅谷 鄭溫(1324-1402), 상사리 백야동에는 고려말기 진양정씨 은열공파 都染署令 鄭淳이 정착했다. 또한 백야동에는 울산김씨 白巖 金大鳴(1536-1603)의 고조부 奉化縣監 金國老가 정순의 딸과 혼인을 통해 이주했다. 그리고 정수개리 莫耶洞에는 16세기 초에 청주한씨 遯菴 韓承利(1477-1536)가 입향하여 정착했으며, 한승리의 사위 재령이씨 사의공파 大山 李琠(1502-1579)과 그의 仲兄 李琛이 입향하여 거주하기도 했다. 상사리 백야동의 정순의 내외손 가문들과 정수개리 막야동의 청주한씨 가문은 우족으로서 우월한 사회적 지위를 바탕으로 함안과 진주지역을 중심으로 한 경상우도의 유력 가문들과 혼인을 통해 사회적 기반을 확고히 하고 재지적 기반을 확장하였다. 그들 우족들은 남명학파의 인적 네트워크를 기반으로 삼고, 대과와 사마시 합격자를 다수 배출함으로써 정치·사회적 활동과 영향력도 적지 않았다. 특히 상사리 백야동의 우족들은 향촌지배권을 두고 진주목사 이제신과 갈등을 겪기도 했다. 우족 가문들이 반성현의 縣內 외곽 상사리와 정수개리에 정착하여 번성함으로써 자연촌과 리방의 성장으로 이어졌다. 상사리의 속방, 즉 자연촌 백야동은 白也里로 지칭될 만큼 리방의 규모로 성장했다. 정수개리의 중심 마을은 조선 초기까지 龍巖寺의 寺下村인 용암촌이었으나 16세기 초에 이르러 우족 가문이 정착한 막야동이 그 중심 마을로 성장했다. 정수개리와 상사리는 반성현의 지역촌 가운데 縣內 다음으로 이른 시기에 촌락이 형성되고 우족 중심의 리방으로 성장하였다. First, According to the four-way boundary of Bansonghyon, the Jinju Imnae of 『Gyeongsangdojiliji』, there were 9 Libangs within that area, including Bansongri, Sangsangri, and Jeongsugaeli. The natural villages in nine Libang were 35 places according to the Yeongyejaebon 『Jinyangji』, but as a result of examining the actual situation, it was revealed that there were 39 places in all. Second, as a result of examining the natural villages and time period of Libang where Ujok settled, Jinyang Jeong Clan Ugoggongpa Jeong On settled in Sangsari Ugogchon and Jinyang Jeong Clan Eunyeolgongpa Jeong Soon settled in Sangsari Baekyadong in the late Goryeo, respectively. Also, Ulsan Kim Clan Kim Guk-ro moved to Baekyadong through marriage with Jeong Soon's daughter. Jeongsugaryri Makyadong was settled by Cheongju Han Clan Han Seung-ri at the beginning of the 16th century, and Han Seung-ri's son-in-law Jaelyeong Lee Clan Sauigongpa Lee Jeon and former second older brother Lee Chim moved there. Third, the Nae'oeson(內外孫) family of Jeong Soon of Sangsari Baekyadong and the Cheongju Han Clan family of Jeongsugaryri Makyadong established a social foundation through marriage with the influential families of Haman and Jinju, based on their superior social status as Ujok. Through this, they expanded their base within the region. These Ujoks, based on Nammyeonghagpa's human network, produced a large number of Gwageo Exam passers, so they had considerable political and social activities and influence. In particular, the Ujoks of Baekyadong had conflicts with Jinju Governors Lee Je-sin over the dominance of rural communities in the process. Fourth, Ujoks settled and prospered in Sangsari and Jeongsugaryri outside Hyunnae of Bansonghyon, leading to the growth of natural villages and Libang. Sangsari's Baekyadong was also referred to as Baekyari. This has a lot to do with Baekyadong's growth. Until the early Joseon Dynasty, the central village of Jeongsugaryri was Yongamchon, the Yongamsa Saha village. However, by the beginning of the 16th century, Makyadong, where the Ujok family settled, has grown as its central village. Sangsari and Jeongsugaryri are considered to be Libang, where Ujok-centered villages were formed and developed in the earliest period after Hyunnae among the district villages of Bansonghyon.

백서 삼차신경내 신경세포체의 치아이동에 따른 CGRP 면역염색성의 변화

박국필,성재현,박효상 대한치과교정학회 1997 대한치과교정학회지 Vol.27 No.4

이 연구의 목적은 중추신경계에서는 동통의 전달을 조절하며 말초조직에서는 혈관이완, 면역체계의 조절, 탐식기능 조절 등의 염증에 관여되며 골 생성세도 관여하여 치아이동시 중요한 기능을 할 것으로 추측되고 있는 CGRP의 생성장소인 삼차신경절내의 세포체의 크기에 따른 CGRP면역 반응성의 변화를 관찰하여 삼차 신경절내 CGRP면역양성을 띄는 각 크기의 세포들의 치아이동의시간 경과에 따른 반응을 밝혀보고자 하는 것이다. 생후 9주령의 Sprague-Dawley계 백서 30마리를 정상 대조군 6마리, 3시간 교정력 적용군 5마리, 12시간군 4마리, 1일군 5마리, 3일군 5마리, 7일군 5마리로 나누어 실험군은 각 해당 시간동안 상악 우측 제1대구치에 30gm내외의 교정력을 가한 후 희생시켰다. 희생시킨 백서의 삼차 신경절을 적출하여 냉동 절편을 형성한 후 토끼의 항체를 이용하여 면역화학 염색을 시행하였다. 삼차 신경절의 CGRP면역양성 신경세포체를 크기에 따라 소형 (20㎛ 미만), 중형(20-35㎛), 대형(35㎛초과)으로 나누어 교정력 적용시간에 따른 변화를 관찰하였다. 1. 삼차 신경절내 전 신경세포체중 CGRP면역양성 신경세포체가 차지하는 비율은 정상 대조군이 33.0%였으며, 교정력적용후 1일 후에는 24.5%로 감소하였으나 7일 후에는 41.8%로 증가하였다. 2. 정상대조군에서 CGRP면역양성 신경세포체중 소형, 중형, 대형은 각각 51.4%, 44.0%, 4.7%였다. 3. 소형의 CGRP면역양성 신경세포체는 3시간, 12시간 군에서 높게 나타났다. 4. 중형의 CGRP면역양성 신경세포체는 3일, 7일군에서 대형의 CGRP면역양성 신경세포체는 7일군에 높게 나타났다. 위를 종합하여 볼 때 치아이동 초기에는 CGRP면역양성 신경세포체중 소형의 세포가, 후기에는 중형, 대형의 세포가 반응한다는 것을 알 수 있었다. GRP was known as the modulator of pain transmission in central nervous system and local effector to peripheral tissue causing vasodilation, increased blood flow, modulation of immune sysem, stimulation of endothelial cell proliferation, and stimulation of bone formation. Numerous study, therefore, were done to elucidate involvement of CGRP to tooth movement. To investgate the response of CGRP immunoreactive nerve cells according to cell size in trigeminal ganglion during tooth movement, immunohistochemical study was performed using rat. Experimental rats(9 weeks old, 210gm) were divided as six groups(normal(n=6), 3 hour group(n=6), 3 hour group(n=5), 12 hour group(n=4), 1 day group(n=5), 3 day group(n=5), 7 day group(n=5), and were applied orthodontic force (apporximately 30 gm) to upper right maxillary molar. After frozen sections of trigeminal ganglions were immunostained using rabbit antisera, the change of CGRP immunoreactive cells in regard to cell size distribution(small cell(upto 20㎛), medium cell(20-35 ㎛), large cell(above 35㎛) were observed. The results were as follows 1. The percentage of CGRP immunoreactive cells to all nerve cells in trigeminal ganglion was 33.0% in normal control group, was decreased to 24.5% in 1 day group, and was increased to 41.8% in 7 day group. 2. The percentage of small, medium, and large cells expressing CGRP immunoreactivity in normal trigeminal ganglion to all CGRP immunoreactive cells were 51.3%, 44.0%, 4.7%, respectively. 3. The percentage of small cells with CGRP immunoreactivity to all CGRP immunoreactive cells was increased in 3 hour and 12 hour groups. 4. The percentage of medium cells with CGRP immunoreactivity was increased in 3 day and 7 day groups. 5. The percentage of large cells with CGRP immunoreactivity in 7 day group. Conclusively, the small cells with CGRP immunoreactivity in trigeminal ganglion respond to orthodontic force during initial phase of tooth movement, and later the medium and large cells with CGRP immunoreactivity respond.

노년기 치매와 우울증의 유병률 및 위험인자

서국희,김장규,연병길,박수경,유근영,양병국,김용식,조맹제 大韓神經精神醫學會 2000 신경정신의학 Vol.39 No.5

경기도 연천군에 거주하는 만 65세이상 노인 1,037명을 대상으로 1996년 12월부터 1997년 8월까지 9개월간에 걸쳐 치매와 노년기 우울장애의 유병률과 위험인자에 관한 이 단계 역학조사(일차선별검사후 이차 진단적 면접)를 수행하였다. 다단계 층화집락표본추출에 의한 확률표본법으로 대상자 선정을 하였고, 반응률은 85.2%이 었다. 일차선별검사에는 노인정신장애 평가척도 한국어판(K-PAS)을 사용하였고, 일상생활 능력척도(ADL) 및 수단적 일상생활 능력척도(IADL)를 사용하여 기능을 평가했고, 지지도 척도(APGAR)를 사용하여 사회적 지지정도를 평가하였다. 이차 진단적 면접에서는 진 신장애의 진단 및 통계편람 제3판 개정판(DSM-III-R)의 진단기준을 따라 임상 진단을 확정하였다. 감별진단 및 장애 정도의 평가를 위하여 보조적인 진단도구들을 사용하였다. 1) 연령 보정된 치매의 유병률(%)[95% 신뢰구간]은 6.83[6.12∼7.54](남자 6.34[5.29∼7.40], 여자7.09[6.14∼8.04]이었다. 이중 알쯔하이머형 치매의 유병률(%)[95% 신뢰구간]은 4.17[3.61∼4.74] (남자 2.42[1.76∼3.08], 여자 5.31[4.48∼6.14]이었고, 혈관성치매의 유별률(%)[95% 신뢰구간]은2.38[1.95∼2.81](남자 3.46[2.67∼4.25], 여자 1.63[1.16∼2.10])이었다. 2) 연령 보정된 우울장애의 유병률(%)[95% 신뢰구간]은 10.99[10.11∼11.87](남자 7.59[6.44∼8.73], 여자 13.46[12.20∼14.73])이었다. 진단별로는 주요 우울장애의 유병률(%)[95% 신뢰구간] 이 7.50[6.76∼8.26](남자 4.42[3.54∼5.31], 여자 9.78[8.68∼10.88]), 기분부전장애의 유병률(%)[95% 신뢰구간]이 2.02[1.62∼2.42](남자 1.37[0.86∼1.87], 여자 2.46[1.88∼3.03], 달리 특정되지 않은 우울장애 유병률 (%)[95% 신뢰구간]이 1.49[1.15∼1.83](남자 1.85[1.47∼2.23], 여자 1.28[0.96∼1.60])이었다. 3) 알쯔하이머형 치매의 통계적으로 유의한 5가지 위험인자는 85셍상의 고령(O.R.= 10.27), 무학(O.R.= 4.01), 흡연[흡연년수 0.1∼30년(O.R.= 3.11), 흡연년수 30년 이상 (O.R.= 4.60)], 알코올남용(O.R.= 2.98)과 치매의 가족력 (O.R.= 4.85)이었다. 4) 혈관성 치매의 통계적으로 유의한 3가지 위험인자는 '무학' (O.R.= 3.78), 흡연[40년 이상 흡연년수 (O.R.= 11.15)]과 '뇌졸중의 과거력 (O.R.= 26.76)'이었다. 5) 우울장애의 통계적으로 유의한 3가지 위험인자는 '75∼79세 연령군' (O.R.= 2.87), '뇌졸중의 과거력' (O.R.= 3.33)과 '우울장애의 가족력' (O.R.= 7.16)이었다. 중심단어:알쯔하이머형 치매·혈관성 치매·우울장애·유병률·위험인자·흡연. An epidemiological survey was conducted to estimate the prevalence of and identify the risk factors of dementia and depression in the elderly between December 1997 and August 1998 in Yonchon County, Korea. A total of 1,037 elderly aged 65 years and over underwent a two phase diagnocstc procedure. Multiple stage, random cluster sampling method was used to select the subjects. Response rate was 85.4%. For the Ist stage screening survey, the Korean Psych-ogeriatric Assessment Scale was used as a primary screening tool, which had already been standardized in Korea, and functioning and social support were assessed by ADL, IADL and APGAR. At the 2nd stage, diagnoses were confirmed according to the DSM-Ⅲ-R. And several other scales were used as supporting information for differential diagnoses and for evaluating severity. 1) Age-sex adjusted prevalence(%)[95% C.I] of dementia was 6.83[6.12-7.54](male 6.34 [5.29-7.40], female 7.09[6.14-8.04]). Prevalence of the dementia of the Alzheimer's type was 4.17[3.61-4.74](male 2.42[1.76-3.08], female 5.31[4.48-6.14]) and that of the va-scular dementia was 2.38[1.95-2.81](male 3.46[2.67-4.25],female 1.63[1.16-2.10]). 2) Age-sex adjusted prevalence(%)[95% C.I.] of depressive disorder was 10.99[10.11-11.87](male 7.59[6.44-8.73], female 1346[12.20-14.73]. Among depressive disorders, prev-alence(%)[95% C.I.] of major depressive disorder was 7.50[6.76-8.26](male 4.42[3.54-5.31], female 9.78[8.68-10.88]), that of dysthymic disorder was 2.02[1.62-2.42](male 1.37[0.86-1.87], female 2.46[1.88-3.03]) and that of depressive disorder NOS was 1.49[1.15-1.83](male 1.85[1.47-2.23], female 1.28[0.96-1.60]). 3) Five statistically significant risk factors of the dementia of the Alzheimer's type were identified : age over 85(O.R. = 10.27), illiteracy (O.R. = 4.01), alcohol abuse (O.R. = 2.98), smoking [0 < pack year ≤30(O.R. = 3.11), pack year>30(O.R. = 4.60)] and family history of dementia (O.R. = 4.85). 4) Three statistically significant risk factors of the vascular dementia were identified : illiteracy (O.R. = 3.78), history of CVA(O.R. = 26.76) and smoking over 40 pack year(O.R. = 11.15). 5) Three statistically significant risk factors of the depressive disorder were identifed : age between 75 and 79(O.R. = 2.87), past history of CVA(O.R. = 3.33) and family history of depressive disorder(O.R. = 7.16). KEY WORDS:Dementia of the Alzheimer's Type·Vascular dementia·Depressive disorder·Prevalence·Risk factor·Smoking.

객체지향기법으로 구현한 계수규준형 1회 샘플링검사방식

김국철,서장훈,박명규 明知大學校 産業技術硏究所 2004 産業技術硏究所論文集 Vol.23 No.-

The design of attribute single sampling plans bas been studied for a long time. It is hard to get the sampling plan (n,c) to satisfy the required producer's risk α and consumer's risk β exactly, because the sample size n and the acceptance number c must be integer. In actual practice of using attribute single sampling plans, the producer's or consumer's risk is often different from its specified value. In order to satisfy both the producer's or consumer's risk, the actual risk should be chosen close enough to the required value. The purpose of this paper is to find the sample size n and acceptance number G to satisfy the required proceduer's or consumer's risk. A computerized approach is presented which provides the design procedure for on line sampling plan.

노인정신장애 평가척도(Psychogeriatric Assessment Scale)의 한국판 표준화 연구

조맹제,박임순,신영민,김무진,정희연,정은기,최용성,조성진,서국희,함봉진 大韓神經精神醫學會 2000 신경정신의학 Vol.39 No.1

연구목적 : 본 연구는 치매와 우울증을 다차원적으로 평가할 수 있는 도구인 Psychogeriatric Assessment Scale(PAS)의 한국판(PAS-K)을 개발하기 위한 것이다. 방 법 : 번역, 역번역, 그리고 세차례의 예비조사를 통하여 PAS-K를 제작하였다. 60세 이상의 노인 291명(임상환자군 : 58명, 지역사회노인군 : 168명, 수용시설 거주자 : 67명)과 그들의 정보제공자들을 대상으로 PAS-K, Geriatric Depression Scale(GDS), Korean version of Mini-Mental State Examination(MMSE-K), Hamilton Rating Scale for Depression(HRSD), 그리고 Hachinski Ischemic Score 를 적용하고, Diagnostic Interview chedule(DIS-Ⅲ-R)을 사용하여 치매와 우울증을 진단하였다. PAS-K의 신뢰도와 타당도를 평가하고, 예민도와 특이도, Kappa값, 그리고 ROC커브 분석법을 이용하여 PAS-K의 6개의 소척도들(피검자면접 : 인지기능 장애척도, 우울척도, 뇌졸중척도, 정보제공자면접 : 인지기능 저하척도, 행동변화척도, 뇌졸중척도)의 최적 절단점을 구하였다. 결 과 : PAS-K는 높은 내적 일관성을 보였고, 검사자간 신뢰도도 만족할 만한 수준이었다. PAS-K의 소척도들을 다른 표준화된 검사도구들과 비교하였을 때 인지기능 장애척도와 인지기능 저하척도는 MMSE-K와, 우울척도는 GDS 및 HRSD와 유의한 상관관계를 보였으며, 뇌졸중척도는 Hachinski Ischemic Score와 통계적으로 의미있는 상관관계를 보였다. 최적절단점은 인지기능 장애척도 10점, 인지기능 저하척도 3점, 우울척도 5점, 피검자면접과 정보제공자 뇌졸중척도 모두 1점, 그리고 행동변화척도 2점으로 추정하였다. 결 론 : 본 연구를 통해 PAS-K의 신뢰도와 타당도가 검증되었고, 노인정신의학 역학연구나 보건분야에서 치매와 우울증의 임상경과관찰 및 일차 선별도구로서 유용하게 사용될 수 있게 되었다. Objectives : This study was designed to develop the Korean version of the Psychogeriatric Assessment Scale(PAS-K), a multidimensional screening tool for the dementia and depression. Methods : Through three times preliminary trials, the authors translated PAS into Korean. The PAS-K, Geriatric Depression Scale, Hamilton Depression Rating Scale, Hachinski Ischemic Scale and Mini-Mental State Examination-Korean version were administered to 291 subjects over the age of 60 and the same number of their informants(67 subjects were institutionalized, 168 subjects were in community, 58 subjects were psychiatric hospital patients). And the Diagnostic Interview Schedule(DSM-Ⅲ-R) was independently administered to exactly diagnose dementia and depression. The reliability and validity test, optimal cut-off point estimation for six each scale and ROC curve analyses were done to investigate the diagnostic validity of PAS-K. Results : Internal consistency and interrater reliability of the PAS-K were high. Concurrent validity of each scales of PAS-K was good in being measured with other standardized scales. The optimal cut-off points of each scale of the PAS-K were estimated as follows : 1) Stroke Scale of subject interview : 1, 2) Cognitive Impairment Scale of subject interview: 10, 3) Depression Scale of subject interview : 5, 4) Stroke Scale of informant interview : 1, 5) Cognitive Decline Scale of informant interview : 3, and 6) Behavioral Change Scale of informant : 2. conclusions : The PAS-K was valid and reliable screening tools for detecting dementia and depression. Therefore the PAS-K could be widely and extensively used in psychogeriatric epidemiological research or clinical setting of primary screening for dementia and depression.

Ring-LWE 기반 공개키 암호시스템의 선택 암호문 단순전력분석 공격 대응법

박애선(Aesun Park),원유승(Yoo-Seung Won),한동국(Dong-Guk Han) 한국정보보호학회 2017 정보보호학회논문지 Vol.27 No.5

격자 기반 암호는 양자 컴퓨터 공격에 대응 가능한 포스트 양자 암호 중 하나로 알려져 있다. 그 중 ring-LWE 문제는 LWE의 대수적 변종으로 벡터 대신 환(ring)의 원소를 이용한다. 포스트 양자 암호라 할지라도 실제 디바이스에 이를 적용 할 때 부채널 분석 취약점이 존재한다는 것은 이미 알려져 있다. 실제 2016년 Park 등은 Roy 등이 제안한 NTT를 이용한 ring-LWE 기반 공개키 암호시스템의 SPA 취약점을 보고했으며, Reparaz 등은 Roy 암호에 대한 DPA 공격 및 대응법을 2015년과 2016년에 제안하였다. 본 논문에서는 Roy 암호에 대하여 Park 등이 제안한 선택 암호문 SPA 공격이 NTT를 적용하지 않은 Lyubashevsky 암호의 경우에도 동일하게 적용 가능함을 보인다. 또한 선택 암호문 SPA 공격에 안전한 대응기법을 제안한고 실험적으로 안전성을 검증한다. A lattice-based cryptography is known as one of the post-quantum cryptographies. Ring-LWE problem is an algebraic variant of LWE, which operates over elements of polynomial rings instead of vectors. It is already known that post-quantum cryptography has side-channel analysis vulnerability. In 2016, Park et al. reported a SPA vulnerability of the public key cryptosystem, which is proposed by Roy et al., based on the ring-LWE problem. In 2015 and 2016, Reparaz et al. proposed DPA attack and countermeasures against Roy cryptosystem. In this paper, we show that the chosen ciphertext SPA attack is also possible for Lyubashevsky cryptosystem which does not use NTT. And then we propose a countermeasure against CCSPA(Chosen Ciphertext SPA) attack and we also show through experiment that our proposed countermeasure is secure.

가스차량의 화재 위험성 연구

박남규(Nam-Kyo Park),박종택(Jong-Taek Park),박영국(Young-Guk Park),남정우(Jung-Woo Nam),김윤회(Yoon-Hoi Kim),이장우(Jang-Woo Lee),박찬옥(Chan-Ork Park) 한국법과학회 2004 한국법과학회 학술대회 Vol.2004 No.1

Preparation and characterization of bee venom-loaded PLGA particles for sustained release

Park, Min-Ho,Jun, Hye-Suk,Jeon, Jong-Woon,Park, Jin-Kyu,Lee, Bong-Joo,Suh, Guk-Hyun,Park, Jeong-Sook,Cho, Cheong-Weon Marcel Dekker, Inc., 2018 PHARMACEUTICAL DEVELOPMENT AND TECHNOLOGY Vol.23 No.9

Effects of TGF-β, TNF-α, IL-β and IL-6 alone or in combination, and tyrosine kinase inhibitor on cyclooxygenase expression, prostaglandin E₂production and bone resorption in mouse calvarial bone cells

Park, Young-Guk,Kang, Sung-Koo,Kim, Won-Jin,Lee, Youn-Choon,Kim, Cheorl-Ho KYUNG HEE UNIVERSITY MEDICAL CENTER 2005 고황의학상 수상논문집 Vol.21-22 No.-

Cyclooxygenase-2 (COX-2) and tyrosine kinase, which are involved in the biosynthesis of prostaglandin E₂ (PGE₂) in mouse calvarial osteoblasts, are stimulated by cytokine interleukin-1β (IL-1β), tumor necrosis factor-α (TNF-α) and/or interleukin-6 (IL-6). IL-1β and IL-6 and, to a lesser extent, TNF-α, enhances COX-2 mRNA levels in calvarial osteoblasts. Simultaneous treatment with IL-6 and IL-1β and TNF-α resulted in enhanced COX-2 mRNA levels accompanied by the cooperative stimulation of PGE₂ biosynthesis compared to cells treated with IL-1β or TNF-α or IL-6 alone. In contrast, the presence of TGF-β reduced COX-2 mRNA level, PGE₂ biosynthesis and bone resorption induced by IL-1β, TNF-α, IL-6 or a combination thereof. However, neither IL-1β, TNF-α, IL-6 nor a combination of IL-1β, TNF-α, IL-6 enhanced COX-1 mRNA levels in calvarial osteoblasts. A novel Src tyrosine kinase inhibitor, Herbimycin A (HERB), reduced COX-2 mRNA levels as well as PGE₂ production induced by IL-1β, TNF-α and IL-6 or a combination of IL-1β, TNF-α, IL-6, whereas COX-1 mRNA levels remained unaffected. Finally, HERB was found to inhibit in vitro bone resorption. These results indicate that the cooperative effects of IL-β, TNF-α, IL-6 on PGE₂ production are due to the enhanced expression of the COX-2 gene and that tyrosine kinase(s) are involved in COX-2 signal transduction in mouse calvarial osteoblasts. Thus, the Src family of kinase inhibitors may be useful in treating diseases associated with elevated bone loss.