• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제50권7호
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• pp.686-693
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• 2007

목 적 : Mycophenolate mofetil (MMF)의 활성 대사산물인 (MPA는 IMPDH의 잠재적인 반응 억제제로써 새로운 면역치료제로 사용되고 있다. 이러한 MPA는 신경계에서 흥분독성 손상 후 뇌세포를 보호하고, 미세아교세포에서는 세포사멸사(apoptosis)를 유도하지만, 저산소성 허혈성 뇌질환에서 MPA의 효과는 아직 알려지지 않아, 본 연구에서 Rice-Vannucci 모델을 이용한 신생 백서의 저산소성 허혈성 뇌 손상과 저산소 상태의 태아 백서 뇌세포 배양에서 MPA의 뇌보호 효과를 알아보고자 실험하였다. 방 법 : 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저산소 (8% $O_2$) 상태에서 2시간 노출하여, 저산소성 허혈성 뇌 손상을 유발하고 뇌 손상 전후에 MPA(10 mg/kg)를 투여하여 대조군과 비교하였다. 또한, 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% $O_2$ 배양기에서 저산소 상태로 세포손상을 유도하여 저산소군, 손상 전후 MPA 투여군($10{\mu}g/mL$)으로 나누어 정상산소군과 비교하였다. 세포사멸사와의 관련을 알아보기 위해서 Bcl-2, Bax, caspase-3 항체로 western blotting하였고 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer를 이용하여 real-time PCR을 하였다. 결 과 : 형태학적으로 H&E 염색상 MPA를 투여한 군에서 뇌 보호 효과를 보였다. Western blotting과 real-time PCR을 이용한 저산소성 허혈성 뇌손상 동물 모델뿐만 아니라 저산소 상태로 태아 백서 뇌세포 배양 실험에서도 MPA 투여한 경우 caspase-3의 발현과 Bax/Bcl-2의 비율이 감소함을 보였다. 결 론 : 본 연구에서 MPA가 anti-apoptosis 작용을 통하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌 손상에 뇌보호 역할을 하는 것을 알 수 있었고 향후 신생아 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료에 임상적 적용이 가능하리라 생각된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제24권1호
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• pp.24-40
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• 2007

배경 : 골관절염은 단순 노화로 인한 질병이 아니라 연골대사의 이상으로 인한 기계적 그리고 생화학적 불안정성이 나타나는 질환이다. Transforming growth factor-${\beta}$와 같이 연골세포의 기능을 향상시키는 촉진인자가 있는 반면 Interleukin(IL)-1이나 Tumor necrosis factor-${\alpha}$는 염증반응을 증가시킨다. 이중 IL-1은 골관절염의 병인에서 가장 중요한 염증 유발 인자로 알려져 있으며 이에 대한 자료도 축적되고 있다. 이 논문의 목적은 IL-$1{\beta}$에 대한 human chondrosarcoma cell (SW1353)의 유전자 발현 양상을 파악하여 골관절염 병인의 이해를 증대시키는데 있다. 재료 및 방법 : Chondrosarcoma cell line (SW 1353)은 연골세포의 IL-$1{\beta}$를 통한 세포노화에 대한 유전자 조절을 실험실에서 연구하는데 유용한 것으로 알려져 있다. 골관절염에서 IL-1에 의한 전체적인 유전자 발현의 변화를 연구하고 분석하기 위해 SW1353을 각각 1시간, 6시간, 24시간동안 IL-1에 노출시킨후 각각 총 RNA를 정제하였다. 유전자 발현의 변화는 17k human cDNA microarray로 분석하였고 semiquantitative RT-PCR로 확인하였다. 결과 : Metallothioneins, matrix metalloproteinases, extracellular proteins, antioxidant protein, cytoskeletal proteins, cell cycle regulatory proteins, 세포성장과 세포 자멸사에 대한 단백질, signal protein, transcriptional factor를 포함한 1,200개 유전자에서 2배 이상의 변화가 관찰되었다. 이러한 변화는 초기 관절염에서 보이는 병리생리학적 변화와 상관관계가 있는 것으로 생각된다. 결론 : cDNA microarray 분석으로 유전자 발현의 의미있는 변화를 관찰하였으며 골관절염 발병기전에서 분자생물학적 변화에 대한 인식과 치료 목표를 정립하는데 대한 새로운 자료로서 가치가 있을 것으로 생각된다.

• 대한한방내과학회지
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• 제31권1호
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• pp.54-65
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• 2010

Objective : The water extract of Chungsimyeonja-eum (CSYJE) has traditionally been used in treatments of heart diseases and brain diseases in Oriental medicine. However, little is known about the mechanism by which CSYJE protects neuronal cells from injury damages. Therefore, in this study we attempted to elucidate the mechanism of the cytoprotective effect of the CSYJE extract on glutamate-induced C6 glial cell death. Methods : Cultured cells were pretreated with CSYJE and exposed to glutamate, cell damage was assessed by using MTT assay and propidium iodide (PI), probe 2',7'-dichlorofluorescein diacetate (DCF-DA) staining. Western blotting was performed using anti-procaspase-3 and anti-PARP, respectively. Result : We determined the elevated cell viability by CSYJE extract on glutamate-induced C6 glial cell death. Glutamate induced DNA fragmentation on C6 glial cells but pre-treatment with CSYJE inhibited DNA fragmentation. One of the main mediators of glutamate-induced cytotoxicity was known to generation of reactive oxygen species (ROS). Pre-treatment with CSYJE inhibited this ROS generation from glutamate-stimulated C6 glial cells. Also, we identified that the ROS-induced DCF-DA green fluorescence was reduced by CSYJE pre-treatment. The critical markers of apoptotic cell death are the cleavages of procaspase-3 protease and PARP proteins, so we checked the expression level and cleavages of procaspase-3 protease and PARP proteins. Glutamate-treated C6 glial cells showed the cleavages of procaspase-3 protease and PARP proteins and followed the reduction of expression of these proteins. Conclusion : These findings indicate that CSYJE may prevent cell death from glutamate-induced C6 glial cell death by inhibiting the ROS generation and procaspase-3 and PARP expression.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권3호
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• pp.347-355
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• 2015

신경계 질환은 산화적 스트레스에 의한 신경세포 손상에 의해 발생하는 것이 하나의 기전으로 알려져 있다. 본 연구는 $H_2O_2$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대항하여 곤드레(Cirsium setidens, CS), 누룩치(Pleurospermum kamtschaticumin, PK) 그리고 산마늘(Allium victorials, AV)의 뇌신경 보호 효과 및 그 기전에 대한 것이다. CS와 AV 처리는 대조군과 비교하여 $400{\mu}g/mL$까지 인간의 신경세포주인 SK-N-SH 세포에 대해 세포독성이 없었다. 산화적 유도자인 $H_2O_2$를 SK-N-SH 세포에 처리하였을 때 세포사멸 및 활성산소종(ROS) 생산이 현저하게 증가하였으나 CS 또는 AV 처리에 의해 산화적 스트레스에 의해 증가된 세포사멸과 ROS 생산이 현저하게 감소하였다. 실험한 산채 중에 CS와 PK가 AV보다 더 강한 DPPH 라디칼 소거 작용이 있었으나 PK는 대조군과 비교하여 SK-N-SH 세포를 사멸시키는 강한 세포독성을 가지고 있었다. CS는 AV보다 산화적 스트레스에 대항하여 세포사멸 및 ROS 생성에 더 높은 저해적 영향력을 보여주었다. 따라서 계속되는 실험에는 CS를 사용하였다. CS의 순차적 용매 분획물들인 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물 분획물들(CS-HE, CS-CH, CS-EA, CS-BU, CS-AQ)은 산화적 스트레스에 대항하여 SK-N-SH 세포사멸 및 세포내 ROS 생성을 억제하였다. CS-EA는 5개의 분획물들 중 가장 강한 DPPH 라디칼 소거작용 및 세포내 ROS 소거 활성을 가지고 있었고, 가장 강한 뇌신경세포 보호 효과를 가지고 있었다. CS-EA는 산화적 스트레스에 의해 증가된 세포자멸사(apoptosis)의 신호전달 경로에 관여하는 p38의 인산화를 저해함으로써 활성화되는 것을 약화시켰다. 이 결과들은 CS-EA가 뇌신경세포에서 항산화 효과 및 p38 인산화 억제에 의한 뇌신경 보호 효과를 나타낼 것이라 제안하였다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제36권1호
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• pp.11-18
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• 2009

Purpose: Excessive scarring in the forms of keloid and hypertrophic scar could be a consquence of the accumulation of granulation tissue cells due to aberrant control of apoptosis. Verapamil retard extracelluar matrix production and inhibits VEGF production in primary cultured keloid fibroblast. The object of this study was effect of verapamil on VEGF expression and apoptosis in early wound scarring of the rabbit ear. Methods: Full thickness wounds were created on the ventral side of 6 New Zealand rabbits's ear. 16 days after initial wounding verapamil and saline were injected each scars and scars were harvested 1 week, 2 weeks, 4 weeks later. The wounds were stained with hematoxylin and eosin, TUNEL stain, immunohistochemical stain for VEGF and calculated scar elevation index. Results: Histologic analaysis demonstrated significant reduction in inflammation, vascularity and improvement in dermal collagen organization in experimental group. In TUNEL staining apotosis positive cells were increased and immunohistochemial staining of VEGF demonstrated significant reduction of VEGF expression in experimental group. No significant difference was noted in scar elevation index between two groups. Conclusion: This study suggest that intralesional injection of verapamil on early wound scarring of the rabbit ear decreased VEGF production and increased apoptosis and have a benefit on the pathophysiology of scar formation.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제32권5호
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• pp.625-635
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• 2005

In this study, the effects of verapamil on growth rate, apoptosis, production of transforming growth factor (TGF-${\beta}$) and fibronectin were evaluated in keloid and normal human dermal fibroblasts. Both fibroblasts were primarily cultured from earlobe keloids of three female patients and treated with various concentrations of verapamil. Cell toxicity was assessed by MTT assay, growth rate and apoptosis by FACS, and the production of TGF-${\beta}$ and fibronectin by ELISA and Western blot, respectively. In the $MTT_{50}$, the cell growth was more suppressed in keloid fibroblasts. In the $MTT_{90}$, cell growth was more stimulated in normal fibroblasts. No significant effect appeared on TGF-${\beta}$ expression but an increase in extracellular fibronectin secretion was found in keloid fibroblasts. Keloid fibroblasts responded to verapamil more sensitively, and the percentage of apoptosis was higher at the $MTT_{50}$l. In brief, verapamil had growth-inhibitory effect with inducing apoptosis at the $MTT_{50}$, but rather growth-stimulatory effect at the $MTT_{90}$. The biphasic effect of verapamil depending on the dose might explain one of the reasons of relapse after keloid treatment with verapamil. Clinical application with high concentration (2.5 mg/ml) is advised unless excessive dosage is used.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권2호
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• pp.120-128
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• 2005

연구배경 : 인슐린 양 성장 인자 결합 단백질-3 (IGF binding protein-3, IGFBP-3)는 생체내와 실험관내에서 인슐린 양 성장인자 매개 신호전달 체계를 억제하여 비소 세포성 폐암 세포의 증식을 조절하는 것으로 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 비소세포성 폐암의 치료에 있어 IGFBP-3를 이용한 치료전략의 개발을 위하여 IGFBP-3(Ad5CMV-BP3)와 FTI SCH66336의 병용치료 상승작용을 분석하였다. 방 법 : 비소세포성 폐암 세포주의 성장에 Ad5CMV-BP3와 SCH66336의 병용투여가 미치는 효과를 측정하기 위하여 비소세포성 폐암 세포주와 IGFBP-3를 발현하는 recombinant adenovirus(Ad5CMV-BP3)를 이용하였고 흉선이 없는 nude mice의 등에 H1299 폐암 세포를 피하 주사한 후 Ad5CMV-BP3와 SCH66336의 병용치료 상승작용을 단일 치료와 비교 분석하였다. 결 과 : SCH66336과 Ad5CMV-BP3 병용처리는 단일 약제보다 더 큰 증식 억제효과 상승작용을 보였으며 nude mice에서도 병용치료 시 종양의 부피는 매우 의미 있는 감소를 보였다. 결 론 : 본 연구의 결과를 통하여 저자들은 SCH66336이 IGFBP-3와 병용투여시 실험실내와 생체내에서 비소 세포성 폐암세포의 세포자멸사에 상승적인 효과가 있다는 것을 처음으로 입증하였으며, 이는 비소세포성 폐암의 치료에 있어 Ad5CMV-BP3와 SCH66336의 병용치료가 임상적으로 사용될 수 있음을 시사하는 것이라 하겠다.

• Applied Microscopy
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• 제38권2호
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• pp.125-133
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• 2008

Mitochondria 내막의 cytochrome-c-oxidase는 세포의 에너지 생합성에 중요한 요소이며, 세포자멸사와 각종세포의 병리학적 현상과 밀접한 연관성이 있는 전자전달계효소로 알려져 있다. Porin 단백은 mitochondria 내막과 외막에 분포하는 효소단백으로 전자전달계효소 형성과 ATP 운반에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 면역현미경법을 사용하여 cytochrome-c-oxidase의 분포와 porin 단백과의 연관성을 확인하여 mitochondria의 cristae에 분포하는 cytochrome-c-oxidase의 형성과 변화를 알아보고자 하였다. Cardiac muscle tissue의 sarcoplasm에는 많은 수의 mitochondria가 분포하며, cytochrome-c-oxidase가 풍부한 mitochondria와 porin 단백이 풍부한 mitochondria로 구별되었다. Cytochrome-c-oxidase가 풍부한 mitochondria는 porin 단백이 빈약하고 porin 단백이 풍부한 mitochondria는 cytochrome-c-oxidase가 소량 포함되어 있는 것으로 관찰되었다. 심근조직의 부위에 따라 근형질에 분포하는 mitochondria에 cytochrome-c-oxidase가 풍부한 mitochondria와 porin 단백이 풍부한 mitochondria가 각각 상이하게 분포하였다. 이상의 결과로 미성숙 mitochondria는 많은 양의 porin 단백을 함유하여 근형질로부터 단백질 소단위를 mitochondria 막내로 운반하여 cytochrome-c-oxidase를 형성시키고 mitochondria가 성숙하면서 ATP를 운반할 최소한 양의 porin 단백만을 남기고 소멸되는 것으로 추측된다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제5권1호
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• pp.34-39
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• 2005

목적: KLF6는 모든 조직에서 발현되고 있는 zinc finger를 가진 종양억제유전자로 인체 여러 암에서 불활성화되어 있다. 연구자들은 KLF6 단백의 발현 변화가 위암의 발생에 관여하는 지를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 85예의 파라핀 포매된 위암조직에서 암세포들으 각각 3군데에서 펀치하여 새로운 파라핀 블록으로 옮겨 위암의 tissue microarray를 제작하였다. Tissue microarray 절편에서 KLF6 단백에 대한 항체로 면역화학염색을 실시한 후 발현 양상을 병리 지표들인 조직학적 소견, 침습 정도, 림프절 전이 및 복막파종 등과의 연관성을 조사하였다. 결과: KLF6 단백은 위점막의 표면과 소와 상피세포에서 주로 발현되고 있었고 85예 중 28예($28.9\%$)에서 발현 소실이 관찰되었다. 흥미롭게도 KLF6 단백의 발현 소실은 림프절 전이와 통계적으로 연관성이 있었으나 조직학적 소견, 침습 정도와 복막파종과는 연관성이 없었다. 결론: 이러한 소견들은 KLF6 단백의 발현 소실이 위장관 상피세포의 비정상적인 성장과 분화를 유도하고 위암의 발생 및 진행에 관여한다는 것을 의미한다.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.376-386
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• 2016

에폽토시스에 의한 세포자멸사는 암세포에 대한 항암제 효능의 핵심적 기전이다. 항암제의 대표적인 두 종류로 알려진 DNA-손상 약제(DNA-damaging agents, DDAs)와 미세소관-손상 약제(microtubule-damaging agents, MDAs)가 암세포에 야기하는 초기 항암신호전달 기전은 다르지만, 최종적으로는 대부분 미토콘드리아 의존-에폽토시스를 통해 암세포를 사멸시킨다. 한편, DDAs에 의한 에폽토시스 유도에는 wild-type 종양억제 단백질 p53의 역할이 매우 중요하다. 그러나 인체 암의 약 50% 이상이 p53유전자의 돌연변이 때문에 종양억제 단백질로서의 p53 기능이 불활성화 되어 있다. 따라서 p53과 무관하게 에폽토시스를 유도할 수 있는 MDAs를 이용한 항암치료는 돌연변이 p53을 지닌 암세포에 대해 유리한 화학요법으로 이해된다. 최근 본 연구진은 인체 급성 백혈병 세포주인 Jurkat T 세포를 모델로 하여, MDAs (nocodazole, 17-α-estradiol, 혹은 2-methoxyestradiol)의 항암작용과 관련된 세포주기 정지 및 에폽토시스 유도 기전을 구명하였다. 그 결과, Jurkat T 세포를 MDAs로 처리할 경우, 유사분열방추사의 결함에 의한 세포주기(전중기, prometaphase) 정지, 장시간에 걸친 Cdk1의 활성화, 활성화된 Cdk1에 의한 에폽토시스 조절인자들(Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1 및 Bim)의 인산화, 이에 따른 Bak 활성화, 미토콘드리아막 손상 및 카스파아제 연쇄 활성화에 의해 에폽토시스가 유도됨을 밝혔다. 또한 동일한 MDA 처리 조건하에서 Bcl-2 혹은 Bcl-xL의 과발현시켜 에폽토시스 진행을 차단할 경우, Jurkat T 세포는 약제처리 후에 전중기 정지된 4N 상태에 도달하지만, 이어서 유사분열 불이행(mitotic slippage) 및 내재복제(endoreduplication)가 진행되어 다배수체들(polyploids; 8N, 16N)을 생성하게 됨을 확인하였다. 이러한 결과는 MDAs처리에 따른 다배수체들의 생성을 차단하는 세포 내 기전으로서, 전중기 정지된 4N 세포의 에폽토시스에 의한 제거가 매우 중요함을 보여준다. 특히, 다배수체는 유전적으로 매우 불안정하여 암세포의 항암제 내성 획득 및 암 재발과 직접 연관되는 것으로 알려져 있으므로, 에폽토시스 기전에 결함이 있는 암세포를 대상으로 MDAs를 이용한 항암 화학요법을 시행할 경우에는 다배수체 세포의 생성을 차단하기 위한 새로운 수단이 반드시 병행되어야 할 것으로 사료된다.