Osteoporosis development is closely associated with oxidative stress and reactive oxygen species (ROS). Taurine has potential antioxidant effects, but its role in osteoblasts is not clearly understood. The aim of this study was to determine the protective effects and mechanisms of actions of taurine on hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced oxidative stress in osteoblast cells. UMR-106 cells were treated with taurine prior to $H_2O_2$ exposure. After treatment, cell viability, apoptosis, intracellular ROS production, malondialdehyde content, and alkaline phosphate (ALP) activity were measured. We also investigated the protein levels of ${\beta}-catenin$, ERK, CHOP and NF-E2-related factor 2 (Nrf2) along with the mRNA levels of Nrf2 downstream antioxidants. The results showed that pretreatment of taurine could reverse the inhibition of cell viability and suppress the induced apoptosis in a dose-dependent manner: taurine significantly reduced $H_2O_2$-induced oxidative damage and expression of CHOP, while it induced protein expression of Nrf2 and ${\beta}-catenin$ and activated ERK phosphorylation. DKK1, a Wnt/${\beta}-catenin$ signaling inhibitor, significantly suppressed the taurine-induced Nrf2 signaling pathway and increased CHOP. Activation of ERK signaling mediated by taurine in the presence of $H_2O_2$ was significantly inhibited by DKK1. These data demonstrated that taurine protects osteoblast cells against oxidative damage via Wnt/${\beta}-catenin$-mediated activation of the ERK signaling pathway.
Hwang, Donghyun;Lee, Hana;Lee, Minjoo;Cho, Seungkwan;Kim, Han Sung
Journal of Biomedical Engineering Research
/
v.41
no.6
/
pp.235-246
/
2020
This study aimed to evaluate the inhibitory effect of micro-current stimulation(MCS) on adipogenesis regarding with Wnt/β-catenin pathway using the ob/ob mouse and 3T3-L1 cell line. 6-week old ob/ob male mice were equally assigned to four groups: obese group(ob), obese with MCS groups(50 μA, 200 μA, and 400 μA). 6-week old C57BL/6J male mice were assigned to the control group(CON). We analyzed abdominal adipose tissue volume by using in vivo micro-CT and measured the body weight, feed intake, liver weight and triglycerides in serum. All the MCS groups showed that significantly reduced body weight and triglycerides in serum. In the case of liver weight and abdominal adipose tissue volume, the inhibitory effect of adipogenesis was shown in the 200 μA and 400 μA groups. To elucidate the anti-obesity effect of MCS, β-catenin, C/EBPα and FAS protein expressions were analyzed by western blotting. β-catenin expression was upregulated, C/EBPα and FAS expression were down-regulated in the relatively high-intensity groups(200 μA and 400 μA). Thus, the 200 μA and 400 μA for the intensity of MCS were chosen for cell experiments. In the 3T3-L1 cell line, Wnt/β-catenin pathway including Wnt10b, Wnt3a, β-catenin and Cyclin D1 was activated in all MCS groups. Accordingly, the expression level of C/EBPα was decreased during the differentiation and lipid droplet was significantly reduced in Oil red O staining results. These results suggest that the Wnt/β-catenin signaling might be activated by MCS with current intensities between 200-400 μA and it may lead to anti-obesity effects.
Diabetes mellitus is one of the most prevalent diseases in modern society. Many complicationssuch as hepatic cirrhosis, neuropathy, cardiac infarction, and so on are associated with diabetes. Although a relationship between diabetes and hair loss has been recently reported, the treatment of diabetic hair loss by Wnt/β-catenin activators has not been achieved yet. In this study, we found that the depilation-induced anagen phase was delayed in both db/db mice and high-fat diet (HFD) and streptozotocin (STZ)-induced diabetic mice. In diabetic mice, both hair regrowth and wound-induced hair follicle neogenesis (WIHN) were reduced because of suppression of Wnt/β-catenin signaling and decreased proliferation of hair follicle cells. We identified that KY19382, a small molecule that activates Wnt/β-catenin signaling, restored the capabilities of regrowth and WIHN in diabetic mice. The Wnt/β-catenin signaling activator also increased the length of the human hair follicle which was decreased under high glucose culture conditions. Overall, the diabetic condition reduced both hair regrowth and regeneration with suppression of the Wnt/β-catenin signaling pathway. Consequently, the usage of Wnt/β-catenin signaling activators could be a potential strategy to treat diabetes-induced alopecia patients.
The challenging clinical outcomes associated with advanced cervical cancer underscore the need for a novel therapeutic approach. Monensin, a polyether antibiotic, has recently emerged as a promising candidate with anti-cancer properties. In line with these ongoing efforts, our study presents compelling evidence of monensin's potent efficacy in cervical cancer. Monensin exerts a pronounced inhibitory impact on proliferation and anchorage-independent growth. Additionally, monensin significantly inhibited cervical cancer growth in vivo without causing any discernible toxicity in mice. Mechanism studies show that monensin's anti-cervical cancer activity can be attributed to its capacity to inhibit the Wnt/β-catenin pathway, rather than inducing oxidative stress. Monensin effectively reduces both the levels and activity of β-catenin, and we identify Akt, rather than CK1, as the key player involved in monensin-mediated Wnt/β-catenin inhibition. Rescue studies using Wnt activator and β-catenin-overexpressing cells confirmed that β-catenin inhibition is the mechanism of monensin's action. As expected, cervical cancer cells exhibiting heightened Wnt/β-catenin activity display increased sensitivity to monensin treatment. In conclusion, our findings provide pre-clinical evidence that supports further exploration of monensin's potential for repurposing in cervical cancer therapy, particularly for patients exhibiting aberrant Wnt/β-catenin activation.
We investigated the therapeutic effects of microRNA-139-5p in relation to osteoporosis of bone marrow-derived mesenchymal stem cell (BMSCs) and its underlying mechanisms. In this study we used a dexamethasone-induced in vivo model of osteoporosis and BMSCs were used for the in vitro model. Real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-PCR) and gene chip were used to analyze the expression of microRNA-139-5p. In an osteoporosis rat model, the expression of microRNA-139-5p was increased, compared with normal group. Down-regulation of microRNA-139-5p promotes cell proliferation and osteogenic differentiation in BMSCs. Especially, up-regulation of microRNA-139-5p reduced cell proliferation and osteogenic differentiation in BMSCs. Overexpression of miR-139-5p induced Wnt/β-catenin and down-regulated NOTCH1 signaling in BMSCs. Down-regulation of miR-139-5p suppressed Wnt/β-catenin and induced NOTCH1 signaling in BMSCs. The inhibition of NOTCH1 reduced the effects of anti-miR-139-5p on cell proliferation and osteogenic differentiation in BMSCs. Activation of Wnt/β-catenin also inhibited the effects of anti-miR-139-5p on cell proliferation and osteogenic differentiation in BMSCs. Taken together, our results suggested that the inhibition of microRNA-139-5p promotes osteogenic differentiation of BMSCs via targeting Wnt/β-catenin signaling pathway by NOTCH1.
${\beta}-catenin$ is a key signaling protein which regulates cell signaling and gene transcription. Abnormal activation of ${\beta}-catenin$ is linked to many cancers, particularly with colorectal cancers. Although many genetic and biological studies on $Wnt/{\beta}-catenin$ have been reported and structures of the complex between ${\beta}-catenin$ and its diverse binding partners have been published, many of them have focused on armadillo repeat domain of ${\beta}-catenin$. Both N- and C-terminal domains have been suggested to regulate interactions of ${\beta}-catenin$ with other molecules, but still little is known about the C-terminal unstructured domain. To investigate the structure of this domain, construct of C-terminus was designed and structural studies were performed using size exclusion chromatography (SEC), circular dichroism (CD), fluorescence and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. We observed that not only the purified full-length construct but the purified C-terminal construct also dimerizes in solution by SEC, suggesting that this domain involves in dimerization of ${\beta}-catenin$. CD and fluorescence data indicate its flexibility and structural formation in the presence of membrane environments.
Colorectal cancer (CRC) is one of the most malignant type of cancers and its incidence is steadily increasing, due to life style factors that include western diet. Abnormal activation of canonical Wnt/β-catenin signaling pathway plays an important role in colorectal carcinogenesis. Therefore, targeting Wnt/β-catenin signaling has been considered a crucial strategy in the discovery of small molecules for CRC. In the present study, we found that Nodosin, an ent-kaurene diterpenoid isolated from Isodon serra, effectively inhibits the proliferation of human colon cancer HCT116 cells. Mechanistically, Nodosin effectively inhibited the overactivated transcriptional activity of β-catenin/T-cell factor (TCF) determined by Wnt/β-catenin reporter gene assay in HEK293 and HCT116 cells. The expression of Wnt/β-catenin target genes such as Axin2, cyclin D1, and survivin were also suppressed by Nodosin in HCT116 cells. Further study revealed that a longer exposure of Nodosin induced the G2/M phase cell cycle arrest and subsequently apoptosis in HCT116 cells. These findings suggest that the anti-proliferative activity of Nodosin in colorectal cancer cells might in part be associated with the regulation of Wnt/β-catenin signaling pathway.
Objective: We aimed to observe hair follicle (HF) development in the dorsal skin and elucidate the expression patterns of genes and proteins related to skin and HF development in Rex rabbits from birth to 8 weeks of age. Methods: Whole-skin samples were obtained from the backs of Rex rabbits at 0, 2, 4, 6, and 8 weeks of age, the morphological development of primary and secondary HFs was observed, and the gene transcript levels of insulin-like growth factor-I (IGF-I), epidermal growth factor (EGF), bone morphogenetic protein 2 (BMP2), transforming growth factor ${\beta}-1$, 2, and 3 ($TGF{\beta}-1$, $TGF{\beta}-2$, and $TGF{\beta}-3$) were examined using quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR). Additionally, Wnt family member 10b (Wnt10b) and ${\beta}$-Catenin gene and protein expression were examined by quantitative real-time PCR and western blot, respectively. Results: The results showed significant changes in the differentiation of primary and secondary HFs in Rex rabbits during their first 8 weeks of life. The IGF-I, EGF, $TGF{\beta}-2$, and $TGF{\beta}-3$ transcript levels in the rabbits were significantly lower at 2 weeks of age than at birth and gradually increased thereafter, while the BMP2 and $TGF{\beta}-1$ transcript levels at 2 weeks of age were significantly higher than those at birth and gradually decreased thereafter. ${\beta}$-Catenin gene expression was also significantly affected by age, while the Wnt10b transcript level was not. However, the Wnt10b and ${\beta}$-catenin protein expression levels were the lowest at 2 and 4 weeks of age. Conclusion: Our data showed that a series of changes in HFs in dorsal skin occurred during the first 8 weeks. Many genes, such as IGF-I, EGF, BMP2, $TGF{\beta}-1$, $TGF{\beta}-2$, $TGF{\beta}-3$, and ${\beta}$-Catenin, participated in this process, and the related proteins Wnt10b and ${\beta}$-Catenin in skin were also affected by age.
Chloride channel-5 (ClC-5), an important branch of the ClC family, is involved in the regulation of the proliferation and cell-fate of a variety of cells, including tumor cells. However, its function in cholangiocarcinoma (CCA) cells remains enigmatic. Here, we discovered that ClC-5 was up-regulated in CCA tissues and CCA cell lines, while ClC-5 silencing inhibited CCA cell proliferation and induced apoptosis. Further mechanism studies revealed that ClC-5 inhibition could inhibit Wnt/β-catenin signaling activity and further activate the mitochondria apoptotic pathway in CCA cells. Furthermore, rescuing Wnt/β-catenin signaling activation eliminated the anti-tumor function of ClC-5 knockdown. Together, our research findings illustrated that ClC-5 inhibition plays an anti-tumor role in CCA cells via inhibiting the activity of the Wnt/β-catenin pathway, which in turn activates the mitochondrial apoptotic pathway.
Cells are designed to be sensitive to a myriad of external cues so they can fulfil their individual destiny as part of the greater whole. A number of well-characterised signalling pathways dictate the cell's response to the external environment and incoming messages. In healthy, well-ordered homeostatic systems these signals are tightly controlled and kept in balance. However, given their powerful control over cell fate, these pathways, and the transcriptional machinery they orchestrate, are frequently hijacked during the development of neoplastic disease. A prime example is the Wnt signalling pathway that can be modulated by a variety of ligands and inhibitors, ultimately exerting its effects through the β-catenin transcription factor and its downstream target genes. Here we focus on the interplay between the three-member family of RUNX transcription factors with the Wnt pathway and how together they can influence cell behaviour and contribute to cancer development. In a recurring theme with other signalling systems, the RUNX genes and the Wnt pathway appear to operate within a series of feedback loops. RUNX genes are capable of directly and indirectly regulating different elements of the Wnt pathway to either strengthen or inhibit the signal. Equally, β-catenin and its transcriptional co-factors can control RUNX gene expression and together they can collaborate to regulate a large number of third party co-target genes.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.