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영어

Purpose: This study aimed to establish an in vitro model to examine paraphenylenediamine (PPD)-induced cytotoxicity and inflammation within RAW 264.7 cells. Additionally, we investigated the cytoprotective and anti-inflammatory effects of Derma Genie™-H002 derived from extracts of five medicinal herbs. Methods: Various biochemical analyses, including water-soluble tetrazolium salt, crystal violet staining, and lactate dehydrogenase leakage assays, were employed to evaluate the impact of Derma Genie™-H002 on PPD-induced cytotoxicity and inflammation. Furthermore, apoptosis- and inflammation-related gene expression was analyzed using reverse transcription-polymerase chain reaction and Western blotting. Results: Derma Genie™-H002 exhibited no significant cytotoxicity in RAW 264.7 cells, whereas PPD induced notable cytotoxicity at concentrations >25 μM. Cotreatment with PPD and Derma Genie™-H002 not only improved cell proliferation rates but also alleviated cell viability in PPD-induced RAW 264.7 cells. Furthermore, findings demonstrated that Derma Genie™-H002 mitigates the cytotoxicity of PPD-induced RAW 264.7 cells by reducing the expression of the proapoptotic protein Bax and increasing the expression of the antiapoptotic protein Bcl-2. Moreover, cotreatment with PPD and Derma Genie™-H002 downregulated the mRNA expression of inflammasome-related genes, inflammatory cytokines, and allergic contact dermatitis-related genes, all elevated by PPD. The increased expression of nuclear factor-κB protein induced by PPD was also reduced upon cotreatment with Derma Genie™-H002, providing compelling evidence of its anti-inflammatory efficacy in the PPD-induced inflammation model. Conclusion: This study demonstrated that Derma Genie™-H002 effectively alleviates PPD-induced cytotoxicity and inflammation in RAW 264.7 cells. Therefore, the potential application of Derma Genie™-H002 as a naturally derived functional anti-inflammatory material has been validated.

한국어

목적: 본 연구는 마우스 대식 세포 내에서 파라페닐렌디아민에 의한 세포 독성 및 염증 모델을 수립하고, 해당 in vitro 모델 내에 서 5종의 생약 복합 추출물로 구성된 Derma GenieTM-H002의 세포 보호 및 항염 효능을 확인하고자 하였다. 방법: PPD에 의한 세 포 독성 및 염증 모델에서 Derma GenieTM-H002의 효능을 평가하기 위해 수용성 테트라졸리움 염색법, 크리스탈 바이올렛 염색 법, 그리고 젖산 탈수소효소 분석 시험을 포함한 다양한 생화학 분석법이 활용되었다. 또한 세포 사멸 연관 유전자 및 염증 연관 유 전자들의 분석을 위해서 역전사 중합효소 연쇄 반응과 웨스턴 블롯이 활용되었다. 결과: Derma GenieTM-H002는 마우스 대식세 포에서 유의한 세포 독성을 나타내지 않았다. 반면 PPD는 저농도(25 μM) 이상에서 유의한 세포 독성이 관찰되었다. PPD와 Derma GenieTM-H002의 병용 처리는 PPD에 의해 감소된 세포 생존율을 개선하였고, PPD에 의해 증가된 세포 독성을 완화하였으며, 세 포 사멸을 촉진하는 단백질인 Bax의 발현량은 감소시키고, 세포 사멸을 억제하는 단백질인 Bl-c2의 발현량은 증가시킴으로써 PPD 에 의한 독성 모델에서의 세포 보호 효능을 입증하였다. 또한 PPD와 Derma GenieTM-H002의 병용 처리는 PPD에 의해 증가된 염 증 복합체 연관 유전자, 염증성 사이토카인 및 알레르기성 접촉 피부염 연관 유전자의 발현을 모두 감소시켰으며, PPD에 의해 증 가된 NF-κB 단백질 발현량을 감소시켰으므로 PPD에 의한 염증 모델에서의 항염 효능을 입증하였다. 결론: 본 연구는 Derma GenieTM-H002가 PPD에 의해 유발된 마우스 대식 세포 내 독성 및 염증을 효과적으로 완화시킨다는 것을 입증하였다. 따라서 천연 물 유래 원료인 Derma GenieTM-H002의 기능성 항염 소재로의 적용 가능성을 확인하였다

중국어

目的: 建立体外模型来检查对苯二胺(PPD)诱导的RAW 264.7细胞内的细胞毒性和炎症，并调查了源自五种草药 提取物的Derma Genie™-H002的细胞保护和抗炎作用。方法: 采用各种生化分析(包括水溶性四唑盐、结晶紫 染色和乳酸脱氢酶渗漏测定)来评估 Derma Genie™-H002 对PPD诱导的细胞毒性和炎症的影响。此外，使用 逆转录聚合酶链反应和蛋白质印迹分析了细胞凋亡和炎症相关基因的表达。结果: Derma Genie™-H002在RAW 264.细胞中没有表现出明显的细胞毒性，而PPD在浓度25 μM以上时，会诱导显着的细胞毒性。PPD和Derma Genie™-H002共处理不仅提高了细胞增殖率，还降低了PPD诱导的RAW 264.7细胞的细胞活力。此外，研究结 果表明，Derma Genie™-H002通过减少促凋亡蛋白Bax的表达并增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达，减轻PPD诱导的 RAW 264.7细胞的细胞毒性。此外，PPD和Derma Genie™-H002 联合治疗可下调炎症体相关基因、炎症细胞因 子和过敏性接触性皮炎相关基因的mRN表达，而这些基因的表达均因PPD而升高。在与Derma Genie™-H002共 同治疗后，PPD诱导的核因子κB蛋白表达增加也有所减少，这为其在 PPD诱导的炎症模型中的抗炎功效提供了 令人信服的证据。结论: 这项研究表明 Derma Genie™-H002 可有效减轻 RAW 264.7 细胞中 PPD 诱导的细胞毒 性和炎症。因此，Derma Genie™-H002作为天然来源的功能性抗炎材料的潜在应用已经得到验证。