• 대한두경부종양학회지
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• 제18권2호
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• pp.142-149
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• 2002

본 연구에서는 FRTL-5 갑상선세포에서 Protein phosphatase type 1(PP-1)과 type 2A(PP-2A) 효소의 억제제인 okadaic acid에 의한 apoptosis 유도 기전에 대하여 이해하고자 하였다. FRTL-5 갑상선세포에 다양한 농도($10{\sim}80nmol$)의 okadaic acid를 처리 한 후 caspase 3와 $PLC-{\gamma}1$ 분절을 확인 한 결과 40nmol 농도에서부터 caspase 3활성과 $PLC-{\gamma}1$ 분절이 나타남을 확인하였다. Okadaic acid에 의한 apoptosis 유도 기전을 조사한 결과 anti-apoptotic 기능이 있는 Bcl-2 단백질 발현은 미약하게 감소하였으나 Bcl-xL은 농도 의존적으로 급격한 감소를 보였다. Caspase 3 효소활성을 저해하는 IAP 단백질 중 cIAP2는 okadaic acid에 영향을 받지 않았으나 cIAP1과 XIAP 단백질 발현은 농도 의존적으로 감소하였다. Okadaic acid에 의한 apoptosis 유도는 caspase 3 의존적인 기전을 보였다. Caspase 3 특이억제제를 okadaic acid와 동시에 처리 시 apoptosis가 억제되었으며 $PLC-{\gamma}1$ 단백질의 절단 현상도 방지되었다. Caspase 3의 활성을 유도하는 cytochrome c의 유리는 okadaic acid처리 농도에 의존적으로 유리하였다. 결론적으로, okadaic acid에 의한 apoptosis 유도는 caspase 3 의존적이며, Bcl-2와 IAP family 단백질 감소현상에 의하여 야기되는 것으로 생각된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제39권4호
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• pp.168-174
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• 2018

Adipocytes affect obesity through the regulation of lipid metabolism. Physical loading is an important regulator of fat tissue. There are ongoing in vitro studies inducing mechanotransduction on 3T3-L1 preadipocytes with mechanical stimulus in order to treat obesity by inhibiting adipogenesis and provoking cell death. In this study, our goal was to suggest a new therapy for obesity by investigating whether fluid shear stress (FSS) changes transcription factors on 3T3-L1 related with adipogenesis and cell death. FSS loading was applied to 3T3-L1 preadipocytes at 1Pa and 1Hz. After loading, bright field images were taken and an immunofluorescence assay was conducted to observe actin stress fiber formation. Western blot analysis was conducted to identify the activation of the ERK pathway as well as the adipogenic factors, which including C/EBPs and $PPAR{\gamma}$. The expression of osteopontin, a protein related to inflammation in adipose tissue, and cell death related factors, Bax, Bcl-2, and Beclin, were also measured. Results showed that FSS stimulated the formation of actin stress fibers in 3T3-L1 and also that the activation of C/EBPs decreased significantly when compared with the control group. $PPAR{\gamma}$ activation in the 2 hour FSS group was lower than the 1 hour FSS group, which implied that the results were time dependent. Additionally, there were no differences in the expression of cell death factors after FSS loading. In summary, similar to other fibroblasts, the formation of actin stress fibers induced by mechanotransduction may affect the differentiation of 3T3-L1, leading to inhibition of adipogenesis and inflammation.

• International Journal of Oral Biology
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• 제45권3호
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• pp.99-106
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• 2020

Ficus carica L. (fig) is one of the first cultivated crops and is as old as humans. This plant has been extensively used as a traditional medicine for treating diseases, such as cough, indigestion, nutritional anemia, and tuberculosis. However, the physiological activity of fig leaves on oral cancer is as yet unknown. In this study, we investigated the anticancer effect of methanol extracts of Ficus carica (MeFC) and the mechanism of cell death in human FaDu hypopharyngeal squamous carcinoma cells. MeFC decreased the viability of oral cancer (FaDu) cells but did not affect the viability of normal (L929) cells, as determined by 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay and Live and Dead assay. In addition, MeFC induced apoptosis through the proteolytic cleavage of procaspase-3, -9, poly (ADP-ribose) polymerase (PARP), downregulation of Bcl-2, and upregulation of Bax, as determined by 4′,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride staining and western blot analysis. Moreover, a concentration of MeFC without cytotoxicity (0.25 mg/mL) significantly suppressed colony formation, a hallmark of cancer development, and completely inhibited the colony formation at 1 mg/mL. Collectively, these results suggest that MeFC exhibits a potent anticancer effect by suppressing the growth of oral cancer cells and colony formation via caspase- and mitochondrial-dependent apoptotic pathways in FaDu human hypopharyngeal squamous carcinoma cells. Therefore, the methanol extract of Ficus carcica leaves provide a natural chemotherapeutic drug for human oral cancer.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권4호
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• pp.431-438
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• 2007

해조류는 다양한 생리 활성을 나타내는 성분들을 함유하고 있어 항산화효과 등 다양한 생리활성 효과를 나타내는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 식용 가능한 28종의 해조류 메탄올추출물 중 보라우무 메탄올추출물이 인간의 대장에서 유래한 암세포인 HT-29세포의 세포증식을 억제함을 밝혔고, 가장 강한 HT-29 세포 증식 억제 효과를 나타낸 보라우무 메탄올추출물의 대장암세포 증식억제 기전을 밝히고자 하였다. 보라우무 메탄올추출물을 HT-29 세포 배양액에 여러 농도$(0{\sim}20{\mu}g/mL)$로 첨가하여 세포를 배양한 경우 보라우무 메탄올추출물 처리 농도가 증가할수록 세포증식이 현저히 감소하였고, apoptotic cell수는 현저히 증가하였다. Apoptosis의 주요한 조절인자인 Bcl-2 family 단백질 중 Bcl-2는 보라우무 메탄올추출물에 의해 변화가 없었고 Bax는 고농도에서만 소폭 감소하였다. 반면, t-Bid 단백질 수준은 보라우무 메탄올추출물의 처리에 의해 현저하게 증가하였다 Bcl-2 family Protein과 더불어 apoptosis의 조절에 주요한 역할을 하는 caspase 단백질의 경우 보라우무메탄올추출물 처리에 의해 cleaved caspase-8, -9, -7, -3 단백질 수준이 현저히 증가하였고, cleaved PARP 단백질수준도 현저히 증가하였다. 또한, caspase-8의 활성화를 유도하는 Fas 단백질 수준도 보라우무 메탄올추출물에 의해 현저하게 증가하였다. 이 결과로부터 보라우무 메탄올추출물은 caspase-8의 활성 증가에 의한 미토콘드리아 막 투과성 변화와 caspase-7/-3 활성의 증가를 통해 apoptosis를 유도함으로써 암세포의 증식을 억제한다는 결론을 내릴 수 있다. 본 연구는 보라우무를 항암효과를 지니는 기능성식품이나 항암제로 개발할 수 있는 가능성을 제시하고 있으며 향후 보라우무를 이용한 제품의 개발을 위해서는 유효성분의 동정 및 그 성분의 작용 기전에 대한 면밀한 추가 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권5호
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• pp.644-648
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• 2009

Bacillus subtilis로 발효한 두유의 암세포 증식 저해 효과를 알아보기 위하여 AGS 인체 위암 세포를 이용하여 실험을 수행하였다. 두유와 발효두유 모두 암세포 성장 저해 효과가 나타났으며, 발효두유에서 그 효과가 더욱 증진되었다. 이러한 결과는 apoptosis에 의해 암세포 증식이 저해된 것으로 사료되며 DAPI staining을 통해 뚜렷한 apoptotic body를 관찰할 수 있었다. 발효두유를 처리한 암세포에서 apoptosis를 유발하는 인자인 bcl-2의 발현은 감소하고, 억제하는 인자인 bax의 발현은 발효하지 않은 두유보다 상대적으로 증가하였다. 또한 종양억제 유전자인 p53과 p21의 발현 역시 발효하지 않은 두유보다 발효두유에서 더 증가되었다. 따라서 발효두유의 항암 효과는 이들 유전자의 발현을 조절하여 유도된 apoptosis에 의한 것으로 보이며, 발효두유와 발효하지 않은 두유의 항암효과의 차이는 발효 균주와 발효과정중 생성된 여러 가지 발효산물들이 암세포 성장 억제에 영향을 끼친 것으로 생각된다.

• 한양메디칼리뷰
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• 제33권1호
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• pp.10-16
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• 2013

Follicular helper T cells (Tfh) play a significant role in providing T cell help to B cells during the germinal center reaction, where somatic hypermutation, affinity maturation, isotype class switching, and the differentiation of memory B cells and long-lived plasma cells occur. Antigen-specific T cells with IL-6 and IL-21 upregulate CXCR5, which is required for the migration of T cells into B cell follicles, where these T cells mature into Tfh. The surface markers including PD-1, ICOS, and CD40L play a significant role in providing T cell help to B cells. The upregulation of transcription factor Bcl-6 induces the expression of CXCR5, which is an important factor for Tfh differentiation, by inhibiting the expression of other lineage-specific transcription factors such as T-bet, GATA3, and RORγt. Surprisingly, recent evidence suggests that CD4 T cells already committed to Th1, Th2, and Th17 cells obtain flexibility in their differentiation programs by downregulating T-bet, GATA3, and RORγt, upregulating Bcl-6 and thus convert into Tfh. Limiting the numbers of Tfh within germinal centers is important in the regulation of the autoantibody production that is central to autoimmune diseases. Recently, it was revealed that the germinal center reaction and the size of the Tfh population are also regulated by thymus-derived follicular regulatory T cells (Tfr) expressing CXCR5 and Foxp3. Dysregulation of Tfh appears to be a pathogenic cause of autoimmune disease suggesting that tight regulation of Tfh and germinal center reaction by Tfr is essential for maintaining immune tolerance. Therefore, the balance between Tfh and Tfr appears to be a critical peripheral tolerance mechanism that can inhibit autoimmune disorders.

• 동의생리병리학회지
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• 제31권1호
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• pp.65-74
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• 2017

Sleep deprivation is an extremely common event in today's society. It has caused learning cognitive skill deterioration and poor concentration, increased disease such as heart disease, diabetes and obesity, sexual function decrease, infertility increase, depression and autonomic nervous system disorder. Sleep deprivation-induced stress caused NADPH oxidase and oxidative stress. And this oxidative stress induces apoptosis. Lilii bulbus and Nelumbins semen are known to mental and physical relaxation effects. In this study, we induced sleep deprivation(SD) in Sprague-Dawley rats in water for 5 days and thereafter administered orally L. bulbus and N. semen for 5 days. Brain tissues were observed by histochemical, immunohistochemical and tunel staining. The immunoreactives of Tumor necrosis factor ${\alpha}$, Neuronal nitric oxide synthases, Phospho-SAPK/JNK and gp91-phox of the L. bulbus administered group and N. semen administered group were weaker than those of sleep deprivation group. In the L. bulbus administered group and N. semen administered group, apoptosis was decreased than that of sleep deprivation group. Proapoptotic p53, Bax, Cleaved caspase 3 immunoreactives of the administered group were weaker than those of sleep deprivation group, whereas anti-apoptotic Bcl-2 immunoreactity was stronger in the L. bulbus administered group and N. semen administered group. Antioxidant mechanism such as DJ-1, superoxide dismutase 1, Nuclear factor-like 2 immunoreactives of the L. bulbus and N. semen administered group were stronger than those of sleep deprivation group. These results demonstrate that L. bulbus, N. semen had the neuroprotective effects on the sleep deprivation-induced oxidative stress in the hippocampus.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.887-894
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• 2016

개똥쑥 추출물(AAE)은 암에 효과적인 약초로 알려져 있다. Apoptosis는 프로그램화된 세포사멸로 미토콘드리아는 세포사멸 조절에 중요한 역할을 한다. 이 연구는 A549 폐암세포에서 Bcl-2 하위조절과 미토콘드리아 경로를 통한 AAE의 p53 비의존적인 세포사멸을 보여주고 있다. AAE는 p-Akt, cox-2, p53 그리고 미토콘드리아 조절 단백질을 통해 암세포의 사멸을 촉진한다. p-Akt/cox-2 단백질은 세포 증식과 생존에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. Bax, Bak, Bim과 같이 세포사멸을 촉진하는 Bcl-2 단백질은 미토콘드리아 외막의 투과성을 조절한다. AAE의 처리는 p-Akt, p-Mdm2, cox-2 그리고 anti-apoptotic 단백질과 같이 세포사멸을 억제하는 단백질들의 발현을 감소시키는 반면에 암 억제자인 p53과 pro-apoptotic 단백질들을 증가시킨다. Bax/Bak의 활성화는 caspase를 활성화시키기 위해 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로 방출하도록 한다. Caspase-3는 apoptosis 과정과 관련된 주요 effector caspase이다. Caspase-3는 일반적으로 pro-enzyme형태로 세포질에 존재한다. Apoptosis의 개시단계에서 caspase-3는 proteolytic cleavage에 의해 활성화되고 활성화된 caspase-3는 PARP를 분해한다. Apoptosis와 관련된 단백질들의 신호전달 사이의 상관관계를 알기 위해 Pifithrin-α (p53 inhibitor)와 Celecoxib (cox-2 inhibitor)을 처리했다. 이러한 결과를 통해 A549 폐암 세포에 AAE를 처리하였을 때 p53-independent 경로를 통해 apoptosis가 유도된다는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.120-128
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• 2008

본 연구에서는 지금초 열수 추출물(WEEH)의 처리에 의한 TRAIL 저항성 인체 위암세포의 증식 억제와 연관된 apoptosis유발에 관한 기전 해석을 시도하였다. 이를 위하여 AGS 세포주가 사용되었으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구에서 조사된 범위 내에서의 TRAIL (200 ng/ml) 및 WEEH (0.04 mg/ml)의 단독 처리에 의한 AGS 세포에 유의적인 세포 독성을 나타내지 않았다. 그러나 TRAIL 및 WEEH의 혼합 처리는 WEEH의 처리 농도의존적으로 AGS 세포의 증식을 억제하였으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 MTT assay, 핵의 염색질 응축 및 세포주기 sub-G1기에 속하는 세포빈도의 증가 등으로 확인하였다. TRAIL 및 WEEH 혼합 처리에 의한 apoptosis 유발 기전의 해석을 위하여 다양한 생화학적 분석법에 의하여 조사된 결과에 의하면, TRAIL 및 WEEH 혼합처리에 의한 caspase-8의 활성화에 의한 BID의 truncation화 및 이와 연관된 미토콘드리아 기능의 손상에 따른 caspase-9의 활성화와 연관성이 있었다. 이러한 미토콘드리아 기능 손상 및 caspase-9의 활성화는 Bcl-2, Bcl-xL, XIAP 및 cIAP-2등과 같은 anti-apoptotic 인자들의 발현 저하와 연관성이 있는 것이며, 이로 인한 caspase-3의 활성화에 의한 PARP 단백질의 단편화 유도로 apoptosis가 일어난 것으로 예측되어 진다. 비록 부가적인 연구들이 요구되어지지만, 본 연구의 결과는 TRAIL저항성 암세포의 항암전략에 지금초 추출물의 적용 가능성을 보여주는 것으로서 지금초의 항암작용의 규명에 중요한 자료를 제공하여 줄 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권1호
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• pp.50-57
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• 2012

Phospholipase C-${\gamma}l$ (PLC-${\gamma}l$) expression is associated with cellular transformation. Notably, PLC-${\gamma}$ is up-regulated in colorectal cancer tissue and breast carcinoma. Because exotoxins released by Clostridium botulinum have been shown to induce apoptosis and promote growth arrest in various cancer cell lines, we examined here the potential of Clostridium difficile toxin A to selectively induce apoptosis in cells transformed by PLC-${\gamma}l$ overexpression. We found that PLC-${\gamma}l$-transformed cells, but not vector-transformed (control) cells, were highly sensitive to C. difficile toxin A-induced apoptosis and mitotic inhibition. Moreover, expression of the proapoptotic Bcl2 family member, Bim, and activation of caspase-3 were significantly up-regulated by toxin A in PLC-${\gamma}l$-transformed cells. Toxin A-induced cell rounding and paxillin dephosphorylation were also significantly higher in PLC-${\gamma}l$-transformed cells than in control cells. These findings suggest that C. difficile toxin A may have potential as an anticancer agent against colorectal cancers and breast carcinomas in which PLC-${\gamma}l$ is highly up-regulated.