• 생명과학회지
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• 제17권7호통권87호
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• pp.976-982
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• 2007

본 연구는 분화 전단계인 C2C12 myoblast세포에 중요한 후천적 기작의 하나인 DNA 히스톤 단백질의 아세틸화를 조절하였을 때 일어나는 변화를 살펴본 결과, 히스톤 탈아세틸화 효소를 trichostatin A로서 억제시키자 C2C12 myoblast 세포가 smooth muscle로 분화하였다. 이는 immunofluorescentstaining을 통해 smooth muscle ${\alpha}-actin$의 발현 증가를 trishostatin A로 처리한 세포에서 관찰하였으며, DAPI 염색을 통해 대조군 세포와 비교하여 세포의 증식이 많이 억제됨을 관찰하였다. 또한 real-time PCR 결과는 smooth muscle ${\alpha}$-actin과 transgelin mRNA의 발현이 trichostatin A 처리군 세포에서 현저히 증가함을 보여주었다. 이러한 결과를 바탕으로 히스톤 단백질의 탈아세틸화 억제는 C2C12 myoblast 세포의 분화에 매우 중요한 역할을 하며, 또한 C2C12 myoblast 세포를 골격근인 다핵의 myotube로 분화시키지 않고, smooth muscle로 분화시킴을 알 수 있었다. 이것은 분명히 HDAC억제제 인 trichostatin A가 DNA 히스톤 단백질의 HDAC 효소에 의한 탈아세틸화를 강력히 억제하고, 이러한 HDAC효소의 억제는 세포주기에 있어서 증식과 분화를 조절하는 유전자들의 발현을 조절하였음을 시사한다. 이를 검증하기 위해 세포주기 조절인자인 p21과 cyclin Dl mRNA의 발현을 조사한 결과 세포를 증식단계로 진행하는데 있어서 필수적인 cdk 억제제인 p21 mRNA의 발현이 trichostatin A로 처리한 세포에서 현저히 증가함을 보였으며, 세포 증식을 유도하는 cyclin Dl mRNA의 발현은 trichostatin A를 처 리 한 후 24시간 후 유의하게 감소함을 보였는데 이는 trichostatin A가 세포증식을 억제하는 초기단계에서 cyclin Dl 유전자의 발현을 조절함을 보여준다. 향후 연구에서는 또 하나의 중요한 후천적 기작인 DNA 메틸화와 히스톤 아세틸화가 유전자 발현을 조절하는데 있어서 상호작용에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권1호
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• pp.7-14
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• 2003

Cyclin E는 Gl-S기로의 이행을 조절하는데 매우 중요한 역할을 하는데, 세포주기 중 $G_{0}$ / $G_{1}$기로부터 S기로의 이행의 조절이상은 종양형성에 중요한 요소로 알려져 있으므로, 여러 종류의 악성종양에서 cyclin E의 발현은 종양의 생물학적 양상과 관련되어 보고되고 있다. 또 cdk2-cyclin E 복합체의 활성도는 cdk 억제인자인 p27$^{kip1}$의 분해에 의하여 증가한다. 그러나 비소세포폐암에서 cyclin E와 p27의 발현에 관한 연구는 매우 드물다. 대상 및 방법: 81례의 절제된 제1병기 비소세포폐암 조직을 이용하여 cyclin E와 p27의 발현율을 조사하고, 조직학적 유형, 분화도, 종양의 크기, 늑막의 침범 여부, 생존율과의 상호관계를 비교 분석하였다. Cyclin E와 p27의 발현은 특이한 단클론 항체를 이용하여 ABC법으로 면역조직화학염색을 시행하였고, 생존율은 Kaplan-Meier법을 이용하였다. 결과: 제1병기 비소세포폐암에서 cyclin E와 p27의 발현율은 각각 29.6%,28.4%였다. Cyclin E는 늑막 침범례에서, p27은 종양의 직경이 3cm 이하인 경우에 각각 높은 발현율을 보였다(p=0.04, p=0.015). Cyclin E의 발현군의 5년 생존율은 44.4%로, 미 발현군 68.2%에 비해 낮았으며(p=0.015), p27의 발현군의 5년 생존율은 72.2%로, 미 발현군 56.2%에 비해 높은 경향을 보였다(p=0.09). Cyclin E가 발현되지 않고 p27이 발현되는 군의 5년 생존율은 73.5%로, cyclin E가 발현되고 p27이 발현되지 않는 군 36.3%에 비해 높게 나타났다(p=0.0029). 다변량 분석상 cyclin E은 불량한 예후를(RR=3.578, p=0.006), p27은 양호한 예후를 시사하는 독립적인 인자였다(RR=0.183, p=0.009). 결론: 제1병기 비소세포폐암에서 cyclin E의 발현은 불량한 예후를, p27은 양호한 예후를 나타내는 독립적인 예후인자가 될 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권7호
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• pp.907-913
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• 2012

포도, 대황, 사탕수수 등을 포함한 다양한 식물에서 발견되는 hydroxystilbene의 일종인 piceatannol은 암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 AGS 인체위암세포를 대상으로 piceatannol에 의한 암세포 증식억제 과정에서 나타나는 또 다른 현상들을 조사하기 위하여 실시되었다. Piceatannol이 처리된 AGS 위암세포는 piceatannol의 처리 농도의 증가에 따라 생존율이 감소되었으며, 이는 세포주기 G1 arrest 유발과 연관이 있음을 MTT assay와 flow cytometry 분석을 통하여 확인하였다. Piceatannol에 의한 AGS 세포의 G1 arrest는 Cdks 및 cyclins의 발현 변화 및 Cdk 저해제인 p21의 발현을 전사 및 번역 수준에서 증가시켰으며, pRB 단백질의 인산화 감소 및 E2F1의 발현 억제와 연관성이 있었다. 아울러 piceatannol은 COX-2의 mRNA 및 단백질의 발현을 억제하였으나 COX-1의 발현에는 영향을 미치지 않았으며, piceatannol에 의한 COX-2의 발현억제는 PGE2의 생성 저하와 관련이 있었다. 본 연구의 결과는 piceatannol에 의한 세포주기 G1 arrest 유발이 COX-2의 선택적 발현 차단과 연관이 있음을 보여 주는 것이다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제19권2호
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• pp.187-194
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• 2011

Atherosclerosis and post-angiography restenosis are associated with intimal thickening and concomitant vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation. Obovatol, a major biphenolic component isolated from the Magnolia obovata leaf, is known to have anti-inflammatory and anti-tumor activities. The goal of the present study was to enhance the inhibitory effects of obovatol to improve its potential as a preventive or therapeutic agent in atherosclerosis and restenosis. Platelet-derived growth factor (PDGF)-BB-induced proliferation of rat aortic smooth muscle cells (RASMCs) was examined in the presence or absence of a newly synthesized obovatol derivative, OD78. The observed anti-proliferative effect of OD78 was further investigated by cell counting and [$^3H$]-thymidine incorporation assays. Treatment with 1-4 ${\mu}M$ OD78 dose-dependently inhibited the proliferation and DNA synthesis of 25 ng/ml PDGF-BB-stimulated RASMCs. Accordingly, OD78 blocked PDGF-BB-induced progression from the $G_0/G_1$ to S phase of the cell cycle in synchronized cells. OD78 decreased the expression levels of CDK4, cyclin E, and cyclin D1 proteins, as well as the phosphorylation of retinoblastoma protein and proliferating cell nuclear antigen; however, it did not change the CDK2 expression level. In addition, OD78 inhibited downregulation of the cyclin-dependent kinase inhibitor (CKI) $p27^{kip1}$. However, OD78 did not affect the CKI $p21^{cip1}$ or phosphorylation of early PDGF signaling pathway. These results suggest that OD78 may inhibit PDGF-BB-induced RASMC proliferation by perturbing cell cycle progression, potentially through $p27^{kip1}$ pathway activation. Consequently, OD78 may be developed as a potential anti-proliferative agent for the treatment of atherosclerosis and angioplasty restenosis.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제22권2호
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• pp.166-182
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• 2005

정상인의 말초혈액 림프구 DNA를 주형으로 사용하여 DNA PCR을 시행하였다. 그 결과 5례 모두에서 예상되는 167bp 크기의 CDKN2 genomic DNA 단편이 증폭됨을 관찰할 수 있었다. 정상인의 말초혈액 림프구로부터 분리한 mRNA를 사용하여 cDNA를 합성하고 이를 주형으로 사용하여 RT-PCR와 시행하였다. 그 결과 예상되는 355bp 및 468bp의 CDKN2 및 ${\alpha}$-actin의 mRNA 전사산물이 전례에서 발현됨을 관찰할 수 있었다. 또한 CDKN2 mRNA의 RT-PCR 산물을 Sal I 제한효소로 절단하여 252bp와 103bp의 두 단편으로 나뉘어짐을 관찰하였다. 총 5례의 후두 편평상피세포암 세포주에서 CDKN2가 발현되는지를 RT-PCR로 관찰하였으며 각 세포주로부터 mRNA의 분리가 잘되었는지는 ${\alpha}$-actin의 발현을 통하여 RT-PCR로 관찰하였다. 5례의 세포주에서 모두 ${\alpha}$-actin의 발현을 관찰할 수 있었으며 이들의 mRNA를 사용하여 CDKN2 RT-PCR와 시행한 결과 총 4례(80%)의 세포주에서 CDKN2의 발현이 상실되어 있음을 알 수 있었다. CDKN2 발현의 이상이 있는 후두 편평상피세포암 세포주 및 발현이 정상인 후두 편평상피 세포암 세포주 모두에서 CDKN2 유전자의 존재를 DNA-PCR로 관찰하여 총 5례의 세포주 중 2례(40%)에서 CDKN2 유전자의 결손을 관찰할 수 있었다. 이 2례의 후두 편평상피세포암 세포주는 CDKN2의 발현이 일어나지 않은 것으로 RT-PCR의 결과와 일치하였다. 총 8례의 후두 편평상피세포암세포들에서 CDKN2의 이종접합성의 상실이 발견되는지를 DNA-PCR로 관찰하여 7례(87.5%)에서 최소한 한 개 이상의 microsatellite marker에 대한 이종접합성의 상실이 발견되었으며, 6례(75%)에서 최소한 한 개 이상의 microsatellite marker에 대한 증폭이 발견되었다. 또한 2례에서 최소한 한 개 이상의 microsatellite marker에 대한 microsatellite의 불안정이 발견되었다. 이종접합성의 상실, 증폭 또는 microsatellite의 불안정의 세 가지 모두를 보면 전례에서 한가지 이상의 CDKN2의 이상이 발견되었다. 이상의 결과로 볼 때 CDKN2가 후두암의 발생에 중요한 역할을 하고 있을 것으로 사료된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제23권4호
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• pp.327-332
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• 2017

A2B adenosine receptor (A2BAR) is known to be a regulator of bone homeostasis, but the regulatory mechanism of A2BAR on the osteoclast proliferation are poorly explored. Recently, we have shown that stimulation with BAY 60-6583, a specific agonist of A2BAR, significantly reduced macrophage-colony stimulating factor (M-CSF)-induced osteoclast proliferation by inducing cell cycle arrest at G1 phase and increasing the apoptosis of osteoclasts. The objective of this study was to investigate the regulatory mechanisms of cell cycle and apoptosis by A2BAR stimulation. The expression of A2BAR and M-CSF receptor, c-Fms, was not changed by A2BAR stimulation whereas M-CSF effectively induced c-Fms expression during osteoclast proliferation. Interestingly, A2BAR stimulation remarkably increased the expression of $p27^{Kip-1}$, a cell cycle inhibitor, but the expression of Cyclin D1 and cdk4 was not affected. In addition, while BAY 60-6583 treatment reduced the expression of Bcl2, an anti-apoptotic oncogene, it failed to regulate the expression of Bax, a pro-apoptotic marker. Taken together, these results imply that the increase of $p27^{Kip-1}$ inducing cell cycle arrest at G1 phase and the decrease of Bcl2 inducing anti-apoptotic response by A2BAR stimulation contribute to the down-regulation of osteoclast proliferation.

• 한국식품영양학회지
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• 제25권1호
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• pp.64-68
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• 2012

It has been suggested that Helicobacter pylori(H. pylori) infections can promote the development and progression of gastric cancer through the modulation of cell cycle regulators such as $p27^{Kip1}$ and Skp2. $p27^{Kip1}$ is a cyclin-dependent kinase (CDK) inhibitor that blocks the G1/S transition necessary for cell cycle progression. Skp2 is a component of the ubiquitin ligase complex called $SCF^{Skp2}$(SKP1-Cullin-F-box), which specifically binds and promotes the degradation of $p27^{Kip1}$. A low level of $p27^{Kip1}$ and a high level of Skp2 have been reported in many types of cancers, including gastric cancer. In addition, a decrease in $p27^{Kip1}$ has been reported in H. pylori-infected specimens. However, data on Skp2 in H. pylori infections are limited. This study examines the changes in the status of Skp2 in H. pylori-infected gastric epithelial AGS cells. For this, we stimulated AGS cells with H. pylori(NCTC 11637) at the ratio of 300:1(bacterium:cell) for 6 hours. The results of an immunoprecipitation analysis, followed by a western blot, indicate that the interaction between Skp2 and 14-3-3 was elevated 3 hours after the H. pylori treatment. In addition, there was an increase in cytoplasmic Skp2 after 3 hours, whereas there was no change in the nuclear level. Since it has been reported that interaction with 14-3-3 and the subsequent cytoplasmic translocation of Skp2 can increase its protein stability, increases in the interaction with 14-3-3 and the cytoplasmic Skp2 after the H. pylori treatment can increase the level of Skp2 in AGS cells. This phenomenon may explain, at least to some extent, the mechanism underlying the relationship between H. pylori infections and gastric carcinogenesis.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.832-837
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• 2013

본 연구에서는 생체 내 구성요소 및 에너지원으로서 중요한 역할을 하는 글루타민 결핍에 의한 인체 전립선 PC3 암세포의 증식에 관한 기전 연구를 실시하였다. 글루타민 결핍에 의한 PC3 세포의 증식억제는 세포주기 G2/M arrest와 연관성이 있었으나, apoptosis 유발 현상은 관찰되지 않았다. 글루타민 결핍에 의한 G2/M arrest는 전사 및 번역 수준에서 Cdc2, cyclin A 및 cyclin B1의 발현 억제 및 p53 비의존적인 p21(WAF1/CIP1)의 발현 증가와 연관성이 있었다. 아울러 글루타민 결핍은 Chk1 및 Chk2의 인산화를 증가시켰으나, Cdc25C의 인산화는 감소시켰다. 본 연구의 결과는 글루타민 결핍에 의한 PC3 세포의 증식억제가 apoptosis 유발과는 상관없이 G2/M arrest를 유발시킨다는 첫 번째 증거이다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.105-111
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• 2019

Histone deacetylase (HDAC)-6은 전사조절 및 세포질 내 다양한 단백질들과의 상호작용을 통하여 난소암의 유발에 관여한다. 최근, HDAC-6을 표적으로 하는 특이적 억제제를 활용하여 암세포의 신호전달경로를 차단함으로써 새로운 항암제로서의 개발을 모색하고 있다. 특히, 난소암 치료를 위한 화학요법에서는 생식세포에 미치는 영향이 하나의 중요한 난제가 될 수 있다. 그러나, HDAC-6 억제제가 난소암세포 이외의 생식세포에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 HDAC-6 억제제의 하나인 tubastatin A (TubA)가 생쥐의 난소 내 미성숙 난자에 미치는 영향을 RNA sequencing 분석을 통하여 검증하였다. 이러한 유전자 집합을 이용한 통계적 분석은 기존의 개별 유전자분석의 한계를 극복하여 대량의 생물학적 정보를 산출함으로써, 세포 내 신호전달경로와 같은 복잡한 생물학적 변화상태를 보다 더 광범위하고 민감하게 파악할 수 있을 뿐만 아니라 의미있는 결과의 도출에 도움을 줄 수 있다. Gene set enrichment analysis (GSEA) 결과, 세포주기와 감수분열의 조절 및 진행에 관여하는 gene sets의 발현이 germinal vesicle (GV)과 비교하여 TubA 처리군에서 대부분 감소되었다. 또한, ingenuity pathway analysis (IPA)를 통하여 TubA가 난모세포 내 p53 및 pRB의 발현을 증가시키고 CDK4/6 및 cyclin D의 발현을 감소시킬 뿐만 아니라, G2/M 단계의 DNA checkpoint 조절에 관여하는 유전자들의 발현을 증가시킴을 확인하였다. 이러한 결과는 TubA가 난소 내 미성숙 난자의 DNA 손상과 세포주기 관련 신호전달경로 유전자들의 발현변화를 유도함으로써, 세포주기의 중지와 세포사멸을 초래할 수 있음을 제시한다. 따라서, 특히 생식주기 이전의 난소암을 표적으로 하는 HDAC-6 억제제를 이용한 항암제의 개발에 있어 난소 내 미성숙 난자의 정상적인 성장과 발달을 위한 대안적 고려가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제15권1호
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• pp.97-99
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• 2009

Geldanamycin is a benzoquinone ansamycin antibiotic that binds to cytosol HSP90 (Heat Shock Protein 90) and changes its biological function. HSP90 is involved in the intracellular important roles for the regulation of the cell cycle, cell growth, cell survival, apoptosis, angiogenesis and oncogenesis. To identify genes expressed during geldanamycin treatment against neurons of rats (PC12 cells), DNA microarray method was used. We have isolated 2 gene groups (up-or down-regulated genes) which are geldanamycin differentially expressed in neurons. Granzyme B is the gene most significantly increased among 204 up-regulated genes (more than 2 fold over-expression) and Chemokine (C-C motif) ligand 20 is the gene most dramatically decreased among 491 down-regulated genes (more than 2 fold down-expression). The gene increased expression of Cxc110, Cyp11a1, Gadd45a, Gja1, Gpx2, Ifua4, Inpp5e, Sox4, and Stip1 are involved stress-response gene, and Cryab, Dnaja1, Hspa1a, Hspa8, Hspca, Hspcb, Hspd1, Hspd1, and Hsph1 are strongly associated with protein folding. Cell cycle associated genes (Bc13, Brca2, Ccnf, Cdk2, Ddit3, Dusp6, E2f1, Illa, and Junb) and inflammatory response associated genes (Cc12, Cc120, Cxc12, Il23a, Nos2, Nppb, Tgfb1, Tlr2, and Tnt) are down-regulated more than 2 times by geldanamycin treatment. We found that geldanamycin is related to expression of many genes associated with stress response, protein folding, cell cycle, and inflammation by DNA microarray analysis. Further experimental molecular studies will be needed to figure out the exact biological function of various genes described above and the physiological change of neuronal cells by geldanamycin. The resulting data will give the one of the good clues for understanding of geldanamycin under molecular level in the neurons.