• 생명과학회지
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• 제20권12호
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• pp.1872-1881
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• 2010

본 연구에서는 대두(FS)와 아가콩의 발효추출물(FYA)의 항암활성 기전을 확인하기 위해 AGS 인체위암세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. AGS 세포에서 FS 및 FYA 처리로 인하여 암세포의 증식이 처리 농도 의존적으로 강하게 억제하였고, apoptosis 유발을 의미하는 세포의 전반적인 형태 및 핵의 변형 또한 동반하였다. 또한 세포주기 분석을 통하여 이 현상이 apoptosis 유도에 의한 것임을 확인하였다. AGS 세포에 처리된 FS 및 FYA는 pro-apoptotic factor인 Bax의 발현 증가를 통한 intrinsic pathway나, death receptor 관련 유전자의 발현 증가를 통한 extrinsic pathway를 활성화시키며, 더 나아가서 IAP family인자의 발현 억제 및 caspases의 활성 증가를 일으켜 apoptosis를 유발시키는 것을 유추할 수 있었는데, 이러한 효과들은 FS보다 FYA에서 더욱더 탁월하였다. 이는 향후 아가콩 발효추출물이 항암치료를 위한 적용 가능성이 매우 우수함을 제시하여 주는 결과이다.

• 생명과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1244-1251
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• 2014

길경(桔梗, Platycodon grandiflorum)은 도라지의 뿌리로 항염증, 항알러지, 면역 반응, 당뇨, 고지혈증 및 항암 효과 등을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 길경의 항암 효과에 대한 연구는 미미하며, 길경이 유발하는 autophagy에 대한 연구는 되어 있지 않다. 본 연구에서는 HCT-116 대장암 세포주에서 길경 추출물이 autophagy와 apoptosis를 유발하면서 세포 성장을 억제하는지의 여부를 조사하였다. 길경 추출물은 농도 및 시간의존적으로 세포의 증식을 억제하였으며, 길경 추출물에 의해 나타나는 apoptosis는 caspase의 활성이 부분적으로 관여되어 있음을 알 수 있었다. 또한, 길경 추출물의 처리는 autophagy에 의해 나타나는 공포를 형성하면서 autophagy와 관련되어 있는 여러 단백질의 발현 조절 및 LC3 단백질의 축적이 동반되었다. 길경 추출물에 의해 유도되는 autophay와 apoptosis의 관계를 알아보기 위해서 3-MA나 bafilomycin A1을 처리하여 autophagy를 억제하였을 때 apoptosis가 유의적으로 증가됨을 알 수 있었다. 흥미롭게도 bafilomycin A1을 처리한 결과에서 길경 추출물에 의한 세포성장 억제가 뚜렷하게 회복되는 양상을 보였다. 따라서 본 연구의 결과는 HCT-116 세포에서 길경 추출물에 의해 유도된 autophagy는 세포 보호적인 작용이 아닌 autophagic cell death이며, 길경 추출물이 대장암 세포주에서 암세포의 사멸을 유도하는 효과적인 대안이 될 수 있음을 알 수 있었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제18권4호
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• pp.1055-1060
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• 2004

Apoptosis is the ability of cells to self-destruct by the activation of an intrinsic cellular suicide program when the cells are no longer needed or when they are seriously damaged. Morphologically, apoptosis is characterized by the appearance of membrane blebbing, cell shrinkage, chromatin condensation, DNA cleavage, and the fragmentation of the cell membrane-bound apoptotic bodies. Siegesbeckia glabrescens Makino (Siegesbeckiae Herba, SG) has been widely used as treatments for arthritis, and fever, as well as detoxification properties. The present studies were undertaken to evaluate if SG has an anti-apoptotic property. Cell viability was measured by XTT and tryphan blue stain. Morphological characteristic of human aortic smooth muscle cells(HASMC) were visualized with a phase-contrast microscope. SG significantly reduced HASMC, but not human umbilical vein endothelial cell(HUVEC), viability in a dose-dependent manner. Confluent untreated cells at 24hrs showed normal morphology, flat with a uniform polygonal shape. SG-treated cells (0.5㎎/㎖) at 24hrs showed apoptotic morphology. Cells became irregular with elongated lamellipodia, and exhibited condensed chromatin in nuclei with occasional endoucleation. There was an increase in the number of apoptotic cells rounding-up and being detached from the substrate. TUNEL staining of SG-treated cells showed dark-brown stains in nuclei and cytosol. Caspases are central components of the machinery responsible for apoptosis and are generally divided into two categories; the initiator caspases, which include caspases-2,-8,-9, and -10, and the effector caspases, which include caspases-3,-6, and -7. SG decreased anti-caspase-3 protein expression, which means activation of caspases-3 activity. It has been reported that there is a link between NO formation and apoptosis. NO production was accelerated by SG treatment in HASMC. L-NNA, NOS inhibitor, inhibited SG-induced apoptosis. These results, therefore, indicated that both caspases-3 and NO production are involved in apoptosis in smooth muscle cells. According to these results, SG may have a potential effect in the treatment of hypertensive atherosclerosis.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제53권2호
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• pp.111-120
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• 2020

본 연구는 인간 유래 유방 암세포 MDA-MB-231를 대상으로 CA에 의한 세포사멸, 세포 이동 및 침윤 효과를 조사하였다. 암세포의 증식 억제 효과는 CA 농도 의존적으로 증식률이 감소하는 것을 확인하였다. CA에 의한 apoptosis 양성 세포를 확인하기 위해 DAPI stain를 진행한 결과, CA 농도 의존적으로 죽은 세포를 확인하였다. MDA-MB-231 세포에서 CA에 의한apoptosis marker 단백질 발현 증가와 ROS production증가를 확인할 수 있었다. 또한 CA에 의한 MDA-MB-231의 세포 이동률이 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포의 이동과 전이 능력 또한 CA를 처리한 군에서 통계적으로 감소하는 것을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해서 CA의 암세포 증식률 억제, 세포사멸 증가, 그리고 세포 이동 및 전이 억제 효과가 나타나는 것을 확인했으며, 이 결과를 통해서 향후 유방암에 대한 항암제로 개발될 수 있는 가능성을 가지고 있는 것으로 사료된다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제25권3호
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• pp.391-412
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• 2017

Objective : In this study, we searched the experimental research about combined treatment of anticancer drug and herbal medicine for killing or inhibiting proliferation of Cancer cells searched in OASIS and KISS. This study aimed to analyze the experimental research paper about anticancer drug combined treatment with herbal medicine. Methods : We collected the research paper including killing or inhibiting proliferation of Cancer cells in OASIS and KISS using keyword anticancer drug with herbal medicine, tumor suppressor with herbal medicine, inhibition of Cancer with herbal medicine and combined treatment with herbal medicine. Assorting by cancer cells, we analyzed experimental results cancer cell viability, anticancer drug dosage, tumor weight and survival rate. Also, we checked the effects of herbal medicine on cancer and additive effect reducing side effect of anticancer drug. Results : Total 45 studies were selected. 38 studies reported combined treatment of anticancer drug and herbal medicine was more effective than only anticancer drug. The death of cancer cells was synergistically induced by the cotreatment of anticancer drug and herb extracts. The studies suggest that the cotreatment of anticancer drug and herb extracts could reduce side effect of anticancer drug. In addition, some studies reported cotreatment mechanism like apoptotic death signal processes. In combined treatment of anticancer drug and herb extracts, The expression of Fas/Fas L, Bax, Bcl2, Caspase-3 etc.. was markedly increased in cancer cells. Conclusions : Our results suggest that anticancer drug combined treatment with herbal medicine could be efficient for killing or inhibiting proliferation of cancer cells. However, this paper had some limitation as follows: First, collected studies have been published only for korean journal. Second, results of research and effects of combined treatment are not collected objectively. To solve these problems, more objective and balanced studies should be performed.

• BMB Reports
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• 제38권6호
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• pp.755-762
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• 2005

Epstein-Barr virus (EBV) infects more than 90% of the world's population and has a potential oncogenic nature. A histone deacetylase (HDAC) inhibitor, trichostatin A (TSA), has shown potential ability in cancer chemoprevention and treatment, but its effect on EBV-infected Akata cells has not been examined. This study investigated the effect of TSA on the proliferation and apoptosis of the cells. TSA inhibited cell growth and induced cytotoxicity in the EBV infected Akata cells. TSA treatment sensitively induced apoptosis in the cell, which was demonstrated by the increased number of positively stained cells in the TUNEL assay, the migration of many cells to the sub-$G_0/G_1$ phase in flow cytometric analysis, and the ladder formation of genomic DNA. Western blot analysis showed that caspase-dependent pathways are involved in the TSA-induced apoptosis of EBV-infected Akata cells. Overall, this study shows that EBV-infected B lymphomas are quite sensitive to TSA-provoked apoptosis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권2호
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• pp.279-286
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• 2020

A novel compound named 'kanakugiol' was recently isolated from Lindera erythrocarpa and showed free radical-scavenging and antifungal activities. However, the details of the anti-cancer effect of kanakugiol on breast cancer cells remain unclear. We investigated the effect of kanakugiol on the growth of MCF-7 human breast cancer cells. Kanakugiol affected cell cycle progression, and decreased cell viability in MCF-7 cells in a dose-dependent manner. It also enhanced PARP cleavage (50 kDa), whereas DNA laddering was not induced. FACS analysis with annexin V-FITC/PI staining showed necrosis induction in kanakugiol-treated cells. Caspase-9 cleavage was also induced. Expression of death receptors was not altered. However, Bcl-2 expression was suppressed, and mitochondrial membrane potential collapsed, indicating limited apoptosis induction by kanakugiol. Immunofluorescence analysis using α-tubulin staining revealed mitotic exit without cytokinesis (4N cells with two nuclei) due to kanakugiol treatment, suggesting that mitotic catastrophe may have been induced via microtubule destabilization. Furthermore, cell cycle analysis results also indicated mitotic catastrophe after cell cycle arrest in MCF-7 cells due to kanakugiol treatment. These findings suggest that kanakugiol inhibits cell proliferation and promotes cell death by inducing mitotic catastrophe after cell cycle arrest. Thus, kanakugiol shows potential for use as a drug in the treatment of human breast cancer.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제35권3호
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• pp.319-327
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• 2011

This study investigated whether the addition of porcine sperm cytosolic factor (SCF) at fusion/activation affects in vitro development of porcine parthenogenetic(PA) and nuclear transfer (NT) embryos. To determine the optimum concentration of SCF, control group of oocytes was activated with 0.3M mannitol (1.0 mM $CaCl_2{\cdot}2H_2O$), other three groups of oocytes were parthenogentically activated with the fusion medium (0.1mM $CaCl_2{\cdot}2H_2O$) supplemented with 100, 200 or 300 ${\mu}$g/ml SCF, respectively. Matured oocytes were activated with two electric pulses (DC) of 1.2 kv/cm for 30 ${\mu}$sec. The activated embryos were cultured in PZM-3 under 5% $CO_2$ in air at $38.5^{\circ}C$ for 6 days. Oocytes activated in the presence of SCF showed a significantly higher blastocyst rate than control (p<0.05). Apoptosis rate was significantly lower in 100 ${\mu}$g/ml SCF group than other groups (p<0.05). Cdc2 kinase activity in control and SCF treatment group of oocytes was determined using MESACUP cdc2 kinase assay kit at 1, 5, 10, 15, 30, 45 and 60 min after activation. Cdc2 kinase activity was significantly decreased (p<0.05) in SCF group than MII oocytes or control within 5 min. For NT embryo production, reconstructed oocytes were fused in the fusion medium supplemented with 0.1 mM $CaCl_2{\cdot}2H_2O$ (T1), 1.0 mM $CaCl_2{\cdot}2H_2O$ (T2) and 0.1 mM $CaCl_2{\cdot}2H_2O$ with 100 ${\mu}$g/ml SCF (T3). Fused embryos were cultured in PZM-3 under 5% $CO_2$ in air at $38.5^{\circ}C$ for 6 days. Developmental rate to blastocyst stage was significantly higher in T3 than other groups (23.0% vs. 13.5 to 15.2%) (p<0.05). Apoptosis rate was significantly lower in T3 than T1 or T2 (p<0.05). The relative abundance of Bax-${\alpha}$/Bcl-xl was significantly lower in in vivo or SCF group than that of control (p<0.05). Moreover, the expression of p53 and caspase3 mRNA was significantly lower in in vivo or SCF group than that of control (p<0.05). These results indicate that the addition of SCF at fusion/activation might improve in vitro development of porcine NT embryos through regulating cdc2 kinase level and expression of apoptosis related genes.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권1호
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• pp.70-74
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• 2017

해양생물자원은 차세대 바이오산업의 중요한 자원으로 관심이 증대되고 있다. 다양한 해양생물자원이 생물학적 활성을 가지고 있을 것으로 기대됨에도 불구하고, 지금까지는 시료 채취의 어려움 등으로 개발에 제한이 있었다. 해면동물, 해조류, 산호 등의 대부분의 해양생물자원들이 험난한 환경에서 살아남기 위해 특수한 대사산물을 만들어 낼 것으로 여겨지고 있어 이를 활용하기 위한 노력들이 기울여지고 있다. 많은 종류의 해양생물자원 중에서 바이오산업에 활용할 수 있는 항암, 항균, 항바이러스 및 항암 작용 등과 같은 생물학적 활성을 가진 물질을 선별하는 것이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 항암 작용을 갖는 해양생물자원을 도출하기 위하여 사람유래 대장암 세포주에서 세포독성시험을 실시하였다. 해양생물자원은 2013년 3월 마크로네시아에서 채취한 샘플들로 메탄올로 추출한 물질을 사용하였다. 해양생물자원의 세포독성시험을 실시하여 20개의 시료 중에서 3개의 시료에서 농도의존적인 세포 생존을 억제하는 것을 확인하였다. 검색된 시료들 중 2종만이 동정되어, 해면동물 Hyrtios sp.임이 밝혀졌다. 한종은 아직 밝혀지지 않은 상태로 추가적인 연구를 통해 동정이 필요하였다. Hyrtios sp. 추출물(1304KO-327과 1304KO-329)의 HCT116세포 증식억제작용은 이전 연구에서 보고된 RKO에서의 작용과 일치함을 알 수 있었다. 대장암세포주의 생존 억제 활성을 밝혀낸 3종의 도출 물질은 앞으로의 지속적인 연구를 통해 추출물 중의 항암 활성 물질을 규명함으로써 바이오산업의 새로운 개발 자원으로 활용될 것이 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권1호
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• pp.67-71
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• 2004

남미 아마존 유역의 열대 우림 자생식물인 Pata de Vaca(Bauhinia forficata)의 추출물로부터 활성분획을 분리하여, 세포성장 억제활성 및 세포사멸 유도에 관해 조사하였다. MTT assay를 통해 그 저해 활성을 비교 분석해 가면서 Pata de Vaca의 70% ethanol 추출물을 HP-20 Diaion column chromatograph 및 C-18 column chromatography에 순차적으로 적용시켰다. 그 결과, 저해 활성이 가장 강하며 수율이 높은 Pata-50을 분리하여, 6종의 암세포주에 대한 MTT assay를 실시하였다. Pata-50에 의한 세포성장 억제는, MCF-7을 제외한 나머지 세포주인 HepG2, HT-29, AGS, A549 및 HeLa세포에 대해서 농도 의존적인 저해활성을 보였으며, $IC_{50}$ 는 40.4-77.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도 범위에서 나타났다. Pata-50의 세포성장 억제를 확인하였으므로, HepG2 세포에.If Pata-50에 의한 세포주기의 변화와 세포사별로 유도되는 세포의 분포를 측정하기 위하여 flow cytometry analysis를 실시하였다. 그 결과, Pata-50은 HepG2에 대하여 농도 의존적으로 세포사멸을 유도하지만, 세포주기 조절에는 아무런 영향을 미치지 많고 있음을 알 수 있었다. 특히, Pata-50을 50$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 이하로 처리할 경우에는 apoptosis가 유도된 세포기 비율이 10%미만이지만, 80$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 및 110$\mu\textrm{g}$/$m\ell$을 처리하면 28.6%및 56.2%로_급격히 증가하였다. 다음으로, 세사멸에 결정적인 단백질의 발현 양상을 관찰하기 위해, HeLa세포주에 Pata-50을 농도별로 처리하여 Western blot으로 분석하였다. Fig. 4에 나타난 바와 같이, HeLa 세포주에 Pata-50을 80$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도로 처리하였을 때, caspase-3.가 활성화되었으며, 이로 인해, PARP가 116 kDa에서 85kDa로 cleavag되어, 불활성화 되는 것을 확인할 수 있었다.