• The Journal of Korean Medicine
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• v.22 no.3
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• pp.21-30
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• 2001

목적 : 이전 연구에서 단삼 추출액이 강력한 항산화 작용이 있음을 확인한 바 있어 단삼 추출액이 신장세뇨관 세포에서 oxidant에 의한 세포사망 및 DNA 손상을 방지하는 지를 조사하고 이러한 효과가 지질의 과산화를 억제하는 효과에 기인하는 지를 시험하였다. 방법 : 신장 근위세뇨관 세포 유래 세포주인 opossum kidney (OK)세포를 이용하여 세포 사망은 frypan blue exclusion방법을 이용하여 평가하였고, DNA손상 정도는 double stranded DNA의 파괴를 측정하여 평가하였다. Oxidant 약물 모델로는 $H_2O_2$를 사용하였다. 결과 : $H_2O_2$는 적용시 간과 농도에 비례하여 세포 사망을 유도하였다. 단삼 추출액은 0.05% 농도에서 $H_2O_2$에 의한 세포사망 및 DNA 손상을 방지하였다. 이러한 방지효과는 $H_2O_2$ 제거 효소인 catalase와 철 착염제인 deferoxamine에 의해서도 나타났다. 그러나 강력한 항산화제인 DPPD는 $H_2O_2$에 의한 세포 사망이나 DNA손상을 방지하지 못하였다. $H_2O_2$는 세포내 ATP 농도를 감소시켰으며. 이러한 감소는 poly (ADP-ribose) polymerase억제제인 3-aminobenzamide에 의해 방지되었으나 단삼 추출액에 의해서는 영향을 받지 않았다. 3-aminobenzamide는 $H_2O_2$에 의한 세포 사망을 방지하였다. $H_2O_2$는 지질의 과산화를 증가시켰으며, 이러한 변화는 단삼 추출액과 DPPD에 의해 방지되었다 결론 : OK 세포에서 $H_2O_2$에 의한 세포사망과 DNA 손상에는 지질의 과산화가 중요한 역할을 하지 않으며, 단삼 추출액의 $H_2O_2$에 의한 세포 사망과 DNA 손상 방지 효과는 항산화 작용이 아닌 다른 기전에 기인하는 것으로 사료된다.

• Korean Journal of Animal Reproduction
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• v.20 no.4
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• pp.385-393
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• 1997

다세포 생물에서 몸의 효율적 생존을 위한 각 기관의 homeostasis는 세포 증식과 사망에 의해 조절된다. 따라서, apoptosis라 명명된 세포사망은 정교한 기전에 의한 능동적이고 자발적인 사망기전으로써 몸의 정상적 유지를 위한 필수적인 현상이다. 발생기 세포나 신경세포 또는 흉선세포 분화 동안 과다한 세포의 제거가 apoptosis의 대표적인 예이며, 각종 호르몬에 의해 그 기능이 조절되는 난소세포에서도 apoptosis가 활발히 일어난다. Rat난소에는 태어날 때 수십 만개의 난포를 지니고 있는데, 이 중 단지 1%만이 배란에 사용되어질 뿐이고 나머지는 모두 사망하게 된다. 이러한 난포사망은 난소의 적절한 세포 수를 유지하기 위한 필수적 과정이며, 인위적으로 apoptosis를 억제하는 유전자인 bcl-2를 과다 발현시키면 난소암이 발생하는 연구결과가 이를 입증해주고 있다. 이처럼 중요한 난포 사망기전은 apoptosis라는 개념이 정립되면서 최근 들어 점차 그 연구가 활발해지고 있다. Apoptosis의 특징 중 뚜렷한 점은 DNA가 일정한 간격으로(180∼200 bp)잘려지는 DNA fragmentation현상으로, 이를 이용하여 DNA3'-end 부위에 방사선동위원소를 label한 후 이를 전기영동으로 분리하면 apoptosis를 손쉽게 측정할 수 있다. 난소의 기능은 시상하부호르몬인 LH와 FSH 뿐만 아니라 난소에서 분비되는 각종 난소국부호르몬들에 의해 조절된다. 특정한 발육단계의 난포는 특정한 호르몬에 의해 그 기능을 조절 받는데, 이러한 난소기능 조절기작은 매우 복잡한 경로를 지니고 있다. 이러한 복잡한 기작으로 인해 초기 연구에서첨 생체 내에서 밝히려는 연구 시도는 어려움에 부딪치게 되었다. 생체내 실험은 난소가 다양한 발육단계의 난포를 동시에 지니고 있어 특정한 발육단계의 난포 사망기전을 연구하기 어렵다. 또한 난포는 생체 내에서 다양한 호르몬을 동시에 분비하기 때문에 특정한 난소국부호르몬이 사망기전에 미치는 영향을 조사하기 힘든 점이 있다. 최근 들어 난포체외배양이 다양하게 개발되면서, 이러한 어려운 점을 극복할 수 있게 되었다. 본 논문은 각 발육단계의 난포를 절단해 체외배양하면서, apoptosis DNA 절단 현상을 이용하여 각종 난소국부 호르몬들이 난포발육단계별로 사망기전에 미치는 영향을 요약해 보였다. 난포는 발육하면서 점차 복잡한 호르몬 경로를 생존을 위해 필요로 한다. Prevulatory난포생존에 필요한 난소국부호르몬들은 early antral 단계의 난포에서는 그 미치는 영향이 감소되다가 preantral단계의 난포에서는 영향을 전혀 미치지 못했다. 단지 예외는 cGMP처리로써, 세포내 cGMP수준을 일정하게 유지시켜주는 것이 난포발육단계에 무관하게 생존에 중요한 인자로, 장래 연구는 난포 세포내의 cGMP수준을 조절하는 기작을 규명하는데 있을 것이다.

• The Journal of Internal Korean Medicine
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• v.22 no.2
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• pp.183-191
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• 2001

신경교세포에서 황금추출물이 반응성 산소기에 의한 세포 사망을 방지할 수 있는지를 확인하기 위하여 사람의 glioama 세포주인 A172 세포를 사용하여 $H_2O_2$의 독성작용에 대한 영향을 조사하였다. 세포 사망 정도는 tryptan blue exclusion과 MTT reduction assay로 평가하였다. $H_2O_2$는 세포 사망을 유도하였으며 또한 세포내 ATP 함량을 감소시켰으며, 이러한 효과는 황금 추출물에 의해 방지되었으며 그 효과는 농도 의존적으로 나타났다. $H_2O_2$에 의한 세포 사망은 잘 알려진 flavonoid인 quercetin과 철착염제인 phenanthroline에 의해 방지되었으나, 항산화제인 DPPD나 Trolox에 의해서는 영향을 받지 않았다. $H_2O_2$는 poly (ADP-ribose) polymerase를 활성화시켰으며, 이러한 효과는 황금, quercetin 및 phenanthroline에 의해 억제되었다. 황금 추출물은 유기산화제인 t-buthyhydroperoxide 및 중금속인 수은에 의한 세포 사망을 방지하였다. 이러한 실험 결과는 황금 추출물이 $H_2O_2$에 의한 세포 사망을 방지하며 그 효과는 황금의 flavonoid 성분이 철과 결합하여 $H_2O_2$로부터 hydroxy radical의 생성을 억제함으로써 나타나는 것으로 추측된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• v.45 no.5
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• pp.560-567
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• 2002

주산기 뇌손상은 주로 급격한 저산소-허혈 손상에 의하는데 급격한 산소 공급의 차단은 oxidative phosphorylation을 정지 시켜서 뇌대사를 위한 에너지 공급이 차단되게 된다. 에너지 공급이 차단된 뇌세포는 뇌세포막에서 세포 내외의 이온 농도 차를 유지시키던 ATP-dependent $Na^{+}-K^{+}$ pump의 기능이 정지 되고, 세포 내외의 농도 차에 따라 $Na^{+}$, $Cl^{+}$, $Ca^{{+}{+}}$의 대규모 세포 내로 이동이 일어난다. 세포 내로 calcium 이온의 이동은 glutamate 수용체의 활성화에 의해서도 일나는데, 세포 내 calcium 이온의 증가는 protease, lipase, nuclease 등을 활성화 시켜 세포를 사망에 이르게 하는 연속적이고 다양한 생화학적 반응을 일으키게 된다. Glutamate는 대표적인 신경 전달 물질인데 저산소-허혈 손상 시 glutamate 수용체의 지나친 흥분은 미성숙 뇌에 뇌손상을 유발하는데, NMDA 또는 non-NMDA 수용체와 복합체를 형성하고 있는 calcium 이동 통로를 활성화 시켜 세포 내 calcium 이온을 증가시키고, 그 외에 metabotropic recetor는 G-protein의 활성화 등을 통해 뇌손상을 유발하는 다양한 생화학적 반응을 매개한다. 저산소-허혈 손상 후 재산소화와 재관류가 일어나면서 뇌세포의 지연성 사망(secondary neuronal death)이 일어나는데 이는 초기 손상 후 뒤이어 일어나는 다양한 생화학적 반응에 의하는데 다량의 산소 자유기 발생, nitric oxide의 생성, 염증 반응과 싸이토카인, 신경전도 물질의 과흥분 등이 관여하며, 신경 세포 사망은 세포괴사(necrosis)뿐 아니라 일부는 세포 사멸(apoptosis)로 알려진 의도된 세포 사망(programmed cell death)에 의한 것으로 생각되고 있다(Fig. 2).

• The Journal of Internal Korean Medicine
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• v.25 no.4
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• pp.75-85
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• 2004

목적 : 黃芩(황금)과 黃芩(황금)의 주요 flavonoid 성분인 baicalein이 신장세뇨관 상피세포에서 산화제에 의한 apoptosis에 미치는 효과를 살펴보고자 한다. 방법 : 신장세뇨관 상피세포주인 opossum kidney (OK) 세포를 유기산화제인 t-butylhydroperoxide (tBHP)에 노출시켜 apoptosis를 일으킨 후 관련된 변화를 관찰하였다. 결과 : tBHP는 농도에 의존하여 apoptosis를 유발시켰는데, 이러한 효과는 黃芩(황금)과 baicalein에 의해 농도 의존적으로 방지 되었다. tBHP에 의한 OK 세포사는 항산화제인 Trolox와 N-acetylcysteine에 의해 방지 되었다. tBHP는 mitogen-activated protein kinase의 subfamily인 extracellular signal-regulated kinase (ERK)를 활성화시켰다. ERK 억제제인 PD98059와 U0126은 tBHP에 의한 세포 사망을 방지하였다. tBHP에 의한 ERK 활성화는 U0126에 의해 억제되었으나 黃芩(황금)과 baicalein에 의해서는 영향을 받지 않았다. 철착염제인 deferoxamine은 tBHP에 의한 세포 사망과 ERK 활성화를 방지하였다. tBHP에 의한 세포 사망은 casopase 억제제인 BOD-U-FMK와 zDEVD-FMK에 의해 방지되었다. 결론 : 黃芩(황금)은 산화제에 의한 세포 사망을 방지하는데, 이는 kinase 억제, 항산화제 역할 및 철착염제의 작용에 기인하지 않았다. 黃芩(황금)의 이러한 효과는 산화제에 의관 신부전 예방 및 치료제로 개발하는데 이용될 수 있는 가능성을 보였다.

• The Journal of Internal Korean Medicine
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• v.22 no.3
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• pp.383-391
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• 2001

목적 : 본 연구는 목향순기탕(木香順氣湯)이 인간의 장관상피세포 계열인 Caco-2 세포에서 항산화작용을 증진시키는 효과가 있는지 검증하기 위한 실험이다. 방법 : 배양된 인간장관 세포계열인 Caco-2 세포에서 세포의 사망은 trypan blue의 소실정도에 의해 평가했으며 $H_2O_2$는 표본산화제로 사용되었다. 결과 : $H_2O_2$에서 노출된 세포들은 용량에 비례하여 세포 사망하는 결과를 보였다. 목향순기탕(木香順氣湯)은 $H_2O_2$에 의해 유발된 세포사망을 방지하였고, 0.05-1%의 농도범위에 걸쳐서 효과가 극대화되었다. 목향순기탕(木香順氣湯)과 강력한 항산화제인 DPPD는 $H_2O_2$에 의해 억제된 SOD의 활성에는 영향을 주지는 못했다. 그러나 $H_2O_2$에 의해 유발된 catalase, glutathione peroxidase, hydroperoxide 탈취효소의 활성이 감소되는 것을 억제하였다. 또한 $H_2O_2$에 의해 유발된 glutathione의 감소는 목향순기탕(木香順氣湯)과 DPPD에 의해 억제되었다. 목향순기탕(木香順氣湯)은 $H_2O_2$에 의해 유발된 ATP의 소실을 회복시켰지만 DPPD는 ATP 소실을 회복시키지 못하였다. 결론 : 이러한 결과로 볼 때 Caco-2세포에서 목향순기탕이 세포사망을 억제하는 것은 다른 기전을 통하여 항산화작용을 하는 것으로 볼 수 있다. 따라서 본 연구는 목향순기탕(木香順氣湯)이 반응성산소기에 의해 유발된 인체 위장관질환의 치료에 사용할 수 있을 가능성을 제시하고 있다.

• The Journal of Internal Korean Medicine
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• v.21 no.1
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• pp.13-22
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• 2000

목적 : 본(本) 연구(硏究)는 배기음(排氣飮)이 인간(人間)의 장관내(腸管內)에서 산화물(酸化物)에 의해 유발(誘發)된 세포(細胞)의 사망(死亡) 및 DNA의 손상(損傷)을 방지할수 있는지를 검증(檢證)하기 위한 실험(實驗)이다. 방법 : 배양(培養)된 인체장관(人體腸管) 세포계열(細胞系列)인 Caco-2 세포(細胞)에서 세포(細胞)의 사망(死亡)은 trypan bile의 소실정도에 의해서 평가했으며, DNA의 손상(損傷)은 double stranded DNA의 파괴정도를 측정하여 평가하였다. $H_2O_2$는 표본(標本) 산화제(酸化劑)로 사용되었다. 결과 : $H_2O_2$에 노출된 세포들의 세포사망(細胞死亡) 정도는 노출시간과 용량에 비례하여 증가하는 양상을 보였다. 배기음(排氣飮)은 $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)되는 세포방지를 방지하였고, 0.05-1%의 농도범위에 걸쳐서는 그 효과가 용량에 비례하여 증가하는 양상을 보였다. $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)된 세포손상(細胞損傷)은 catalase(hydrogen peroxide scavenger enzyme)와 deferoxamine(iron chelator)에 의해 억제되었다. 그러나 강력한 항산화제(抗酸化劑)인 DPPD는 $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)되는 세포손상(細胞損傷)에는 영향을 주지 못했다. $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)된 지질(脂質)의 과산화(過酸化)는 배기음(排氣飮)과 DPPD에 의해 억제되었다. $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)된 DNA의 손상(損傷)은 배기음(排氣飮)에 의해 방지되었으며 용량에 의존하는 양상을 보였다. $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)된 DNA의 손상은 catalase와 deferoxamine에 의해 억제되었지만 DPPD는 억제시키지 못했다. 배기음(排氣飮)은 $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)된 ATP의 소실을 회복시켰다. 이러한 실험결과 $H_2O_2$에 의해 유발(誘發)된 세포(細胞)의 손상(損傷)은 지질(脂質)의 과산화(過酸化)와는 다른 독립적인 기전에 의해 일어남을 나타낸다. 결론 : 이러한 결과들로 볼 때 Caco-2 세포(細胞)에서 배기음(排氣飮)이 항산화작용(亢酸化作用)보다는 다른 기전을 통하여 Caco-2 세포안에서 산화제(酸化劑)에 의해 유발(誘發)된 세포(細胞)의 사망(死亡)와 DNA의 손상(損傷)을 방지할 수 있다는 것을 가리킨다. 따라서 본 연구(硏究)는 배기음(排氣飮)이 반응성산소기(反應性酸素基)에 의해 매개된 인체(人體) 위장관질환(胃腸管疾患)의 치료(治療)에 사용할 수 있을 가능성(可能性)이 있음을 제시하고 있다.

• Nuclear industry
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• v.16 no.8 s.162
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• pp.53-64
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• 1996

미국의 경우 질병으로 인한 사망자의 절반 정도가 암으로 인한 사망이다. 정산 세포 속에 위치한 암세포만을 선택적으로 손상시키기에는 미흡한 기존의 암치료 방법에 비해, 열중성자와 표적핵을 사용하여 방사선에 민감한 암조직 세포만을 효과적으로 죽일 수 있는 방사선 치료 방법 중의 하나인 BNCT 기술이 새롭게 주목을 끌고 있다. BNCT 기술의 현황과 전망을 알아본다.

• Radiation Oncology Journal
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• v.21 no.4
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• pp.306-314
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• 2003

Purpose : In our Previous study, we have shown the main cel1 death pattern Induced by irradiation or protein tyrosine kinase (PTK) inhibitors in K562 human myeiogenous leukemic cell line. Death of the cells treated with irradiation alone was characterized by mitotic catastrophe and typical radiation-induced apoptosis was accelerated by herblmycin A (HMA). Both types of cell death were inhibited by genistein. In this study, we investigated the effects of HMA and genistein on cell cycle regulation and its correlation with the alterations of radiation-induced cell death. Materials and Methods: K562 cells In exponential growth phase were used for this study. The cells were Irradiated with 10 Gy using 6 MeV Linac (200-300 cGy/min). Immediately after irradiation, cells were treated with 250 nM of HMA or 25 $\mu$N of genistein. The distributions of cell cycle, the expressions of cell cycle-related protein, the activities of cyclin-dependent kinase, and the yield of senescence and differentiation were analyzed. Results: X-irradiated cells were arrested In the G2 phase of the cell cycle but unlike the p53-positive cells, they were not able to sustain the cell cycle arrest. An accumulation of cells in G2 phase of first ceil-cycle post-treatment and an increase of cyclin Bl were correlated with spontaneous, premature, chromosome condensation and mitotic catastrophe. HMA induced rapid G2 checkpoint abrogation and concomitant p53-independent Gl accumulation. HMA-induced cell cycle modifications correlated with the increase of CDK2 kinase activity, the decrease of the expressions of cyclins I and A and of CDK2 kinase activity, and the enhancement of radiation-induced apoptosis. Genistein maintained cells that were arrested in the G2-phase, decreased the expressions of cyclin Bl and cdc25c and cdc25C kinase activity, increased the expression of pl6, and sustained senescence and megakaryocytic differentiation. Conclusion: The effects of HMA and genistein on the radiation-induced cell death of KS62 cells were closely related to the cell cycle regulatory activities. In this study, we present a unique and reproducible model in which for investigating the mechanisms of various, radiation-induced, cancer cell death patterns. Further evaluation by using this model will provide a potent target for a new strategy of radiotherapy.

• Korean Journal of Biological Psychiatry
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• v.4 no.2
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• pp.211-217
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• 1997

The Bcl-2 protein has been shown to block apoptosis induced by a variety of stimuli. We have performed the experiments which cell death can be blocked by the bcl-2 proto-oncogene under moderate(50-100mM) or high ethanol treatment(400-600mM). As a result of morphological changes, and MTT assay, cell death was blocked by Bcl-2 under 100mM ethanol. However, the results of DNA fragmentation and RT-PCR(ICE, and CPP32), immunoblotting(CPP32, and PARP) for SK-pcDNA3 cells(vector only) and SK-Bcl-2 cells(stably expressed bcl-2 gene) were showen to be no significant differences between two cell lines. These results suggested that cell death induced by ethanol was not followed by apoptosis mechanism, and was blocked by the bcl-2 proto-oncogene with moderate ethanol.