• 한국식품과학회지
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• 제41권5호
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• pp.552-559
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• 2009

홍경천은 높은 약리작용에도 불구하고 특수한 배양 조건 및 낮은 번식율로 인해 홍경천 활성 성분의 대량생산이 불가능한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 환경에 구애받지 않고 대량생산 및 품질유지가 가능한 식물조직배양 공정을 통해 홍경천 조직으로부터 유도된 callus를 대상으로 초음파 추출공정을 적용하여 활성성분의 용출을 극대화 및 독성저감을 가능하게 하고 callus에 대한 항암활성을 탐색하여 홍경천 callus의 기능성 식품 소재로서 가치를 발견하고자 하였다. 인간 정상 세포인 HEK293과 HEL299에 대한 세포독성을 측정한 결과, 홍경천과 callus의 독성이 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 홍경천 callus 초음파 추출물이 전체적으로 낮은 독성을 나타내는 것으로 미루어 보아 초음파 공정을 통한 세포독성 저감효과를 확인할 수 있었으며, 조직배양 공정을 통해 홍경천의 독성 저감이 이루어지지 않은 것을 미루어 볼 때 callus가 홍경천과 같거나 비슷한 정도의 활성 성분을 함유하고 있을 것이라 사료된다. 홍경천 및 callus의 소화기, 호흡기 계통의 암세포 생육억제 활성 및 selectivity를 측정한 결과, 특히 간암 세포(HEP3B)에 대해 홍경천 및 callus 추출물의 고농도 첨가 시 암세포 저해 활성이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, callus 초음파 추출물은 최고농도 1.0 mg/mL에서 73.19%의 암세포 생육저해 활성과 최고 5.94의 selectivity를 나타내었다. 전체적인 항암활성 측정 결과, callus 추출물에서 높은 항암활성을 나타냈으며 특히 위암 및 간암에 대한 탁월한 항암효과가 확인됨에 따라 앞으로 홍경천 및 홍경천 callus의 소화기계 암 또는 특정 암에 대한 항암활성 연구가 필요할 것으로 생각된다. 암의 예방 및 억제에 중요한 기전으로 작용할 수 있는 항산화 활성 평가를 위해 DPPH radical 소거능을 측정한 결과, 초음파 공정을 통한 callus 추출물에서 홍경천의 높은 항산화 작용을 확인할 수 있었다. 또한 인간 면역세포 생존율의 측정을 통해 홍경천 및 callus 추출물에 의해 면역세포가 자극을 받는 것을 확인 할 수 있었으며 대식세포의 NO-생성량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 면역계 세포들의 면역체계의 항상성 유지 및 antibody와 cytokine과 같은 면역물질 생성을 통한 암세포 억제 및 제거작용이 가능할 것이라 사료된다. 홍경천 조직으로부터 유도된 callus에 초음파 추출 공정을 적용할 시 세포독성 저감과 활성 성분 용출량의 극대화에 기인한 항암 및 암 발생과 억제 기작에 영향을 주는 항산화 및 면역증강 활성의 증가를 확인함에 따라 홍경천 callus가 기능성 항암 소재로서의 가치가 매우 높다고 사료된다. 하지만 이와 같은 홍경천 callus의 항암 소재로서 활용을 위해서는 활성성분의 용출을 극대화 할 수 있는 추출 공정의 확립과 홍경천 본래의 독성은 줄이고 암세포에 선택적인 활성을 나타낼 수 있는 활성 성분의 규명 및 정상세포 독성을 배제할 수 있는 추출물 농도의 최적화에 대한 연구가 이루어져야 하겠다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권2호
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• pp.233-239
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• 2010

본 연구에서는 초고압 및 초음파 공정을 병행하여 실시하는 추출공정을 이용하여 매자나무 수피의 면역활성 및 Sarcoma-180에 의해 유발되는 복수암 및 고형암에 대한 항암활성 증진 효과를 평가하였다. 상기 추출 공정을 통해 매자나무 추출물의 수율이 일반 열수 추출에 비해 1.7배 증가하였으며, 정상세포에 대한 생존율을 80%이상 유지하는 것으로 나타나 독성 저감 효과도 갖는 것으로 확인되었다. 특히, 매자나무의 초고압, 초음파 병행 추출물이 소화기계 암세포주인 AGS와 Caco-2에 대해서 약 70%의 암세포 생육 저해활성을 나타내며, 최고 4 이상의 selectivity를 나타내며 선택적인 암세포 사멸 효과를 나타내었다. 기존의 연구에서 항암성 면역증강제로 사용되고 있는 버섯의 단백 다당체와 관련하여 영지버섯이 효과적인 항암 활성을 나타내며, 특히 위암 세포인 AGS에 대해 50 mg/mL의 고농도의 영지버섯 추출물이 76% 이상의 암세포 생육저해 활성을 나타내었다(24). 이러한 연구 결과와 비교할 때 본 연구의 매자나무 추출물이 갖는 소화기계 암세포 생육저해 활성은 매우 높다고 할 수 있다. 또한 항암성 면역 활성 측정 결과 초고압, 초음파 병행 추출물이 일반 열수 추출 공정이나 초음파, 초고압 단독 추출 공정을 통한 추출물에 비해 nitric oxide 및 IgG의 생성을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 초고압 및 초음파 추출 공정이 약용작물의 활성성분 용출에 기여하며, 특히 저온 초고압 추출 공정이 매자나무의 주요 활성성분인 berberine의 용출을 증가시킨다는 연구 결과(25,26)에 미루어 볼 때 초고압, 초음파 병행 추출 공정이 매자나무 활성 성분 용출에 효과적인 영향을 미치는 것으로 사료된다. In vivo 실험을 통한 추출 공정별 매자나무 추출물의 항암 활성 평가를 통해서 상기 공정을 통한 매자나무 추출물이 40% 이상의 복수암 유발 마우스의 수명율 연장과 약 75%의 고형암 억제 활성을 나타내며 효과적인 항암활성을 확인할 수 있어, 향후 항암성 면역증강제 및 기능성 항암제로서의 기능성 소재화로서의 활용성이 매우 높을 것으로 사료된다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제4권4호
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• pp.207-212
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• 2004

목적: 고형암이 주위조직으로의 침윤과 타장기로의 전이에는 단백분해효소의 활동이 필요하다. Urokinase type plasminogen activator (uPA)는 serine proteinase의 하나로 세포주의 단백분해와 혈관형성에 중요한 물질로서 고형암의 침윤과 전이에 중요한 역할을 한다. uPA는 유방암, 폐암, 방광암, 위암, 직장결장암, 난소암, 및 연조직 육종에서 중요한 예후지표로 알려져 있다. 본 연구에서 저자들은 위암 조직과 정상 점막에서 uPAR유전자의 발현양상에 대해서 조사하고 기존에 알려진 예후인자와의 연관성을 비교 분석하여 향후 중요한 분자학적 치료 target으로의 역할로서의 의의를 살펴보고자 한다. 대상 및 방법: 1997년 5월 이후 위암으로 진단되어 근치적 혹은 고식적 위장절제술을 시행한 위암 환자 35명을 대상으로 하였다. Northern blot analysis와 RT-PCR을 통해 uPAR mRNA의 발현을 확인하였으며, RNA추출을 위한 재료는 위장절제술 직후 종양조직과 동결절편 생검상 종양세포가 없는 것으로 확인된 부위의 정상 위암 조직을 동일 환자로부터 추출하였다. 이들 환자의 육안적 소견, 조직학적 소견, 생존율 등은 내시경과 수술보고서 병리보고서, 병록지 등을 참고하였다. 결과: uPAR mRNA의 expression과 환자의 예후와의 관계를 평가하기 위해서, gene expression과 이미 확립된 clinicopathologic prognostic와의 관계를 비교하였다. 이러한 factor를 중에서 uPAR mRNA expression은 림프절 전이 여부 (P=0.03), TNM stage (P=0.01)와는 일정한 연관성이 있음을 보였으며, 나이나 성별, 종양크기, histologic type, Lauren classification, Ming classification, serosa invasion, vascular invasion, lymphatic vessel invasion, Neural invasion, omental invasion, macroscopic type와는 상관관계를 보이지 않았다. 결론: 종양 세포에서 uPAR를 평가하는 것은 위암의 예후 뿐만 아니라 질병의 재발을 예측하는데 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제43권2호
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• pp.120-128
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• 2009

목적: 대장암 재발의 조기진단은 생존율을 증가시키는 중요한 인자이다. 대장암의 재발이나 전이를 진단하는데 있어 혈청 CEA, CA 19-9 등의 종양표지 자와 CT 등의 가장 많이 이용되어 왔고 최근 새로운 진단기술로서 PET/CT의 이용이 증가되고 있다. 이 연구에서는 근치적 수술을 포함한 치료를 시행하고 재발이나 전이의 증거가 없었던 상태에서 추적관찰을 받았던 대장암 환자에서 FDG PET/CT의 정기 추적 검사로서의 진단 성능을 혈청 CEA, CA 19-9, CT와 비교하고자 시행하였다 대상 및 방법: 수술적 치료 후 추적관찰 중인 대장암 환자 189명을 대상으로 하였다. PET/CT상에서 관찰된 비정상적인 FDG 섭취 증가 병소는 생검이나 6개월 이상 방사선학적 검사의 추적관찰로서 전이여부 판단하였다. PET/CT시행시기에서 6주 이내에 모든 환자에서 혈청 CEA, 174명의 환자에서 CA 19-9를 측정하였다. 115명의 환자에서 PET/CT 시행 시기 2개월 이내에 CT를 시행하였다. PET/CT 상에서 관찰된 비정상적인 FDG 셥취 증가 병소는 생검이나 6개월 이내의 방사선학적 검사와 임상적 진단의 추적 관찰로 재발이나 전이 병소로 진단하였다. 결과: 국소적 재발 및 전이가 발견된 환자는 76명(40.2%)이었다. 재발 또는 전이 병소는 총 81개였고 간과 폐에서 29개와 16개로 가장 많이 나타났다. PET/CT의 민감도, 특이도, 양성예측도, 음성예측도는 94.7%, 91.1%, 87.8%, 96.2%이고 혈청 CEA 치수는 44.7%, 97.3%, 91.8%, 72.3%였다. 종양표지 자와 PET/CT와의 비교에서는 PET/CT가 종양표지 자보다 민감도(94.2%, 52.1%)와 특이도(90.4%, 88.5%)가 높았다. 종양표지자와 CT를 종합하여 PET/CT와 비교하였을 때 민감도는 92.9%로 동일하였지만 특이도는 PET/CT가 91.3%로 높았다. 결론: 이러한 결과로 보아 FDG PET/CT가 근치적 절제술 후 대장암의 정기적 추적 관찰에도 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제26권4호
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• pp.222-228
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• 2008

목 적: 항문암의 방사선치료는 급성부작용을 많이 동반하므로 다양한 치료 기법이 적용되어왔다. 본원에서 시행된 항문암 방사선치료를 회음부 피부반응의 측면에서 검토하여 최적의 방사선치료 기법을 모색하고자 하였다. 대상 및 방법: 1990년부터 2007년까지 항문암으로 근치적 항암화학방사선치료를 마친 환자 35명을 대상으로 방사선 조사 방법 및 관련된 임상적 자료들을 이용하였다. 방사선치료는 원발병소, 영역림프절 및 서혜부림프절이 치료범위에 포함된 상태로 1.8 Gy 씩 $41.4{\sim}45\;Gy$ 조사 후 원발 병소 또는 전이성 림프절에 추가 조사하는 것을 원칙으로 하였다. 방사선 조사 기법은 조사 부위 및 조사 수에 따라 4가지로 분류하였으며 각 기법에 따른 회음부 급성피부반응 및 치료중지기간 간의 관련 여부를 알아보았다. 결 과: 방사선치료 중 28명(80.0%)의 환자에서 2등급 이상의 방사선 피부염이 발생하였고 10명(28.5%)이 3등급 이상의 방사선 피부염을 보였다. 4가지 방사선 조사 기법 중 원발병소와 영역림프절에 대한 3면 X-선 및 양측 서혜부림프절에 대한 전자선 조사 군과 electron thunderbird군에서 방사선 피부염이 동반된 환자 수가 상대적으로 적었으며 치료중지기간이 각각 $8.2{\pm}10.2$일, $5.7{\pm}5.7$일로써 다른 치료 기법보다 적었다. 방사선치료 종료 후 1개월 시점에서 27명(77.1%)의 환자에서 완전 관해를 보였으며 5년 생존율은 67.7%이었다. 결 론: 항문암의 방사선치료에 있어 방사선 조사 방법 및 범위가 치료순응도에 영향을 미칠 수 있으며, X-선의 회음부 조사 범위를 줄이는 방법이 회음부의 심각한 방사선 피부염을 감소시킴으로써 환자의 치료순응도를 높이는 데 있어 적절할 것으로 생각된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권2호
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• pp.125-134
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• 2003

목적: 수술 전 동시병용 방사선-항암 화학 요법의 초기 치료성적과 급성 부작용에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1999년 6월부터 2002년 4월까지 T3또는 T4 병기의 직장암으로 진단 받고 완전절제가 어렵거나, 종양이 하부직장에 위치하여 수술 시 항문 괄약근의 보존이 불가능하리라고 예견된 40명의 환자에게 수술 전 동시병용 방사선-항암 화학요법을 적용하여 37명의 환자가 수술 전 치료방침을 완료하였다. 방사선치료는 전 골반부에 일일 1.8 Gy씩 5주간에 45 Gy를 엎드린 자세로 조사하였다. 항암 화학요법은 경구 UFT와 Leucovorin (LV)(12명), 정주 5-fluorouracil (FU)와 LV (10명), 정주 5-FU 단독요법(일시 정주 10명, 지속 정주 5명)을 각각 시행하였다. 수술은 수술 전 치료 종료 후 4$\~$6주경에 예정하였으며 35명에 대해서 수술을 시도하였다. 결과: 본 연구의 수술 전 방사선-항암 화학요법에 대한 순응도는 매우 높았. (92.5$\%$, 37/40). 수술 전에 간과 폐에 새로운 원격전이가 확인된 2명을 제외한 35명의 환자에서 절제수술을 시도하였고, 22명(62.9$\%$)에서 항문 괄약근의 보존이 가능하였으나, 2명(5.7$\%$)은 개복 후 절제수술을 포기하였다. 절제수술을 시행한 33명 중 30명은 육안적 완전절제를, 1명은 육안적 불완전절제를 시행하였으며 2명은 병리소견에 관한 정보를 얻을 수 없었다. 수술 및 병리소견에 근거한 병기하강률은 45.5$\%$ (15/33), 절제연 음성 완전절제율은 78.8$\%$ (26/33)였다. 수술 전 방사선치료 도중 급성 부작용으로 Grade 3$\~$4 호중구 감소가 4명(10.8$\%$)에서 발생하였다. 절제수술 후 국소 재발이 12.1$\%$ (4/33), 수술 전 치료방침 완료 후 원격 전이는 21.6$\%$ (8/37)에서 각각 나타났으며, 3년 생존율은 87$\%$였다. 결론: 직장암에 대한 수술 전 동시병용 방사선-항암 화학요법은 낮은 부작용으로 높은 수술절제율, 병기하강률, 완전절제율, 항문 괄약근 보존율 등을 얻을 수 있는 효과적인 방법으로 판단되며 앞으로 장기간에 걸친 추적관찰을 요한다.

• 생명과학회지
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• 제19권2호
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• pp.157-162
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• 2009

Nitric oxide (NO)는 세포 안의 다양한 생리학적, 병리학적 조건에서 확산, 세포 간 messenger와 같은 다양한 기능이 있으며, NO는 암세포나 macrophage 등과 같은 세포에서는 apoptosis를 유도하고, 정상세포나 내피 세포에서는 apoptosis를 억제한다고 보고되어져 있다. NO가 유방암 세포주인 MCF-7 세포에서는 apoptosis를 유도하는지 확인하기 위해 NO donor인 SIN-1을 처리하였다. SIN-1은 48시간 처리 시에도 세포 생존율에 영향을 주지 않았고, 세포주기나 성장 패턴에도 아무런 변화를 주지 않았다. 그러나 p53의 발현은 SIN-1 처리 시간에 따라 증가하였고, bcl-2, MDM2, p21의 발현도 함께 증가하였다. Bax의 발현은 SIN-1 처리 시에 변화가 없었다. MCF-7 세포에서 NO에 의한 apoptosis 억제를 보기 위하여, SIN-1을 선처리한 세포에 $CoCl_2$를 처리하였다. 세포에 $CoCl_2$ 만을 처리한 군에서는 확연한 apoptosis를 나타내었지만, SIN-1을 24 시간 선처리한 세포에서는 apoptosis를 관찰할 수 없었다. Cobalt Chloride에 의해 감소되었던 p53, MDM2, bcl-2 발현 역시 SIN-1을 24시간 선처리한 세포에서 증가하였다. 이런 결과들은 SIN-1에 의해 발현된 MDM2가 p53의 기능을 막으며, 또한 p21과 bcl-2의 발현이 유도되어 apoptosis를 억제함을 제시한다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제8권1호
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• pp.47-52
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• 2008

융모막암은 임신과 연관되어 발생하는 악성 종양으로 주로 자궁에서 발생한다. 위장관에서도 융모막암이 발생할 수 있는데 매우 드물고 다른 장기의 융모암과 다른 발생 기전을 가진다. 원발성 위융모암은 치료 성적이 나쁘고 전이 속도가 빨라서 예후가 매우 나쁘다. 저자들은 혈변, 상복부 통증을 주소로 내원한 69세 여자 환자에서 수술전 진행성 저분화형 위선암으로 진단되어 위아전절제술을 시행하였으나 수술 후 위 전정부의 원발성 융모막암으로 진단된 증례를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다. 융모막암 치료 원칙은 수술적 절제술과 보조적 항암 화학치료이지만 생존율 증가가 입증된 치료 방법은 아직 없는 실정이다. 그러므로 저분화도를 보이거나 출혈 경향을 보이는 위암인 경우에는 융모막암의 가능성도 염두에 두고 적극적인 검사가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1787-1793
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• 2009

파이토케미칼의 일종인 CAPE가 암세포 생장에 미치는 영향과 유전자 발현을 연구하기 위하여, 인간 대장암 세포주 HCT116에 CAPE를 처리하였다. CAPE의 처리는 농도 의존적으로 암 세포 생존율을 감소시키고, 세포사멸을 유도함을 확인하였다. CAPE에 의해 차별적으로 발현되는 유전자를 분석하기 위하여, oligo DNA microarray 실험을 수행하였다. 그 결과, $20{\mu}M$ CAPE를 24시간 동안 처리한 경우, 2배 이상 발현이 증가되는 유전자 266개, 2배 이상 발현이 감소되는 유전자 143개를 확인하였다. 발현이 증가되는 유전자중 3개(NAG-1, p21, GADD45A)를 선택하여, RT-PCR을 수행하였다. 그 결과, 모든 유전자의 발현이 마이크로어레이 실험결과와 일치하였다. 또한, CAPE를 농도 의존적으로 처리한 후, NAG-1 유전자와 단백질의 발현을 확인한 결과, mRNA 수준과 단백질 수준에서의 발현양상이 동일함을 확인하였다. 게다가, CAPE를 포함한 5개의 다른 종류의 파이토케미칼(resveratrol, genistein, daidzein, capsaicin)을 처리한 경우, 처리한 모든 파이토케미칼에 의해 NAG-1 유전자의 발현이 증가됨을 확인하였다. 이중 CAPE가 가장 낮은 농도의 처리임에도 불구하고 NAG-1의 발현을 가장 강하게 유도하였다. 결론적으로 이러한 연구결과는 CAPE에 의한 세포사멸은 항암유전자인 NAG-1의 과대발현과 밀접한 관련이 있음을 의미한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.442-447
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• 2010

본 연구에서는 마늘성분 allicin에 의한 항암 기전 및 화학적 암 예방법의 분자 생물학적 기전을 이해하기 위한 연구의 일환으로, 마늘성분 중의 하나인 allicin이 인체 대장암 세포주 HCT116의 증식에 미치는 영향을 확인하였다. allicin의 처리에 따라 세포사멸이 나타나며 생존율이 감소함을 확인하였다. 또한 oligo DNA microarray 실험을 통하여 allicin에 의해 발현되는 유전자 중 발현양의 차이를 보인 유전자중 2배 이상 up-regulation된 유전자는 7,840개, 2배 이상 down-regulation 된 유전자는 10,010개로 각각 분류 되었다. 이 중, ATF3유전자의 발현을 확인하였고, 또 다른 항암유전자인 NAG-1 유전자의 발현을 RT-PCR로 확인하였다. 그 결과, allicin처리에 의해 항암유전자인 ATF3의 발현과 NAG1 유전자의 발현이 증가함을 확인하였다. 또한 p53 HCT116 세포주를 이용하여 allicin에 의한 NAG1 단백질의 발현을 확인한 결과, allicin은 p53 유전자 의존적으로 NAG-1 단백질을 발현함을 확인하였다. 결론적으로 allicin은 세포주기나 세포사멸에 관련된 많은 유전자들의 발현 변화를 유도함으로써 암세포 성장억제 활성을 갖는 것으로 사료된다.