• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권4호
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• pp.443-450
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• 2001

Objective : The cyclin-dependent kinase inhibitor $p27^{kip1}$ protein is a negative regulator of the cell cycle, and its degradation is required for entry into the S phase. Loss of $p27^{kip1}$ expression has been reported to be associated with aggressive behavior in a variety of tumors of epithelial and lymphoid origin. However, its association with various astrocytic tumors has not been clearly demonstrated. We studied to investigate the relationship of $p27^{kip1}$ expression with the biological behavior of astrocytic tumors in addition to study on the role of $p27^{kip1}$ in the tumorigenesis of these tumors. Patients and Methods : From 1990 to 1998, a total of 29 astrocytic tumor of all grades obtained by operative resection were included for evaluation. We studied the expression of $p27^{kip1}$ protein immunohistochemical assay in astrocytic tumors and compared the findings with the clinicopathologic parameters. Immunohistochemical staining was performed on formalin-fixed paraffin-embedded sections by the avidin-biotin-peroxidase complex method. According to WHO classification, all cases were divided into astrocytomas(4 cases), anaplastic astrocytomas(9 cases), and glioblastomas(16 cases) by 3 pathologists. Clinical information was obtained from medical records, and others such as location and size of tumors from imaging studies. Results : Mean $p27^{kip1}$ protein labeling indexes(LI, mean${\pm}$standard deviation) of astrocytomas, anaplastic astrocytomas, and glioblastomas were $80.6{\pm}9.1$, $63.6{\pm}21.0$, and $28.9{\pm}18.7$, respectively, and were inversely correlated with grade of glial tumors(p<0.0001). Mean $p27^{kip1}$ protein LI in the recurrent group was lower than that in the nonrecurrent group, but there was no significant difference statistically(p=0.464). Additionally, $p27^{kip1}$ protein expression did not show any significant relationship to other prognostic factors such as age(p=0.1643), tumor size(p=0.8), or location(p=0.8). Conclusion : These results suggested that reduced expression of $p27^{kip1}$ protein may play a important role in the malignant transformation process of astrocytic tumor cells.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제35권3호
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• pp.307-311
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• 2011

Heat shock protein 90 (Hsp90) is ATPase-directed molecular chaperon and affects survival of several cells. In our previous study, inhibitory effect of Hsp90 by inducing cell cycle arrest and apoptosis in the pig embryonic and primary cells was reported. However, its role during early bovine embryonic development is not sufficient. In this study, we traced the effects of Hsp90 inhibitor, 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin (17-AAG), on early bovine embryonic development. We also investigated several indicators of developmental potential, including structural integrity, gene expression (apoptosis-related genes), and apoptosis, which are affected by 17-AAG. Bovine embryos were cultured in the CR1-aa medium with or without 17-AAG for 7 days. In result, significant differences in developmental potential were detected between the embryos that were cultured with or without 17-AAG ($33.1{\pm}9.6$ vs $21.7{\pm}8.3%$). The structural integrity of the blastocysts was examined by differential staining. Blastocysts from the dbcAMP-treated group had higher numbers of ICM, TE, and total cells than those from the untreated group. Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick-end labeling (TUNEL) showed that the number of containing fragmented DNA at the blastocyst stage increased in the 17-AAG treated group compared with control (11.2 vs 3.9, respectively). Blastocysts that developed in the 17-AAG treated group had low structural integrity and high apoptotic nuclei than those of the untreated control, resulting in decrease the embryonic qualities of preimplantation bovine blastocysts. The mRNA expression of the pro-apoptotic gene (Bax) increased in 17-AAG treated group, whereas expression of the antiapoptotic gene (Bcl-XL) decreased. In conclusion, Hsp90 also appears to play a direct role in bovine early embryo developmental competence including structural integrity of blastocysts. Also, these results indicate that Hsp90 is closely associated with apoptosis-related genes expression in developing bovine embryos.

• Molecules and Cells
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• 제40권8호
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• pp.567-576
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• 2017

The $Na^+/H^+$ exchanger is responsible for maintaining the acidic tumor microenvironment through its promotion of the reabsorption of extracellular $Na^+$ and the extrusion of intracellular $H^+$. The resultant increase in the extracellular acidity contributes to the chemoresistance of malignant tumors. In this study, the chemosensitizing effects of cariporide, a potent $Na^+/H^+-exchange$ inhibitor, were evaluated in human malignant mesothelioma H-2452 cells preadapted with lactic acid. A higher basal level of phosphorylated (p)-AKT protein was found in the acid-tolerable H-2452AcT cells compared with their parental acid-sensitive H-2452 cells. When introduced in H-2452AcT cells with a concentration that shows only a slight toxicity in H-2452 cells, cariporide exhibited growth-suppressive and apoptosis-promoting activities, as demonstrated by an increase in the cells with pyknotic and fragmented nuclei, annexin V-PE(+) staining, a $sub-G_0/G_1$ peak, and a $G_2/M$ phase-transition delay in the cell cycle. Preceding these changes, a cariporide-induced p-AKT down-regulation, a p53 up-regulation, an ROS accumulation, and the depolarization of the mitochondrial-membrane potential were observed. A pretreatment with the phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K) inhibitor LY294002 markedly augmented the DNA damage caused by the cariporide, as indicated by a much greater extent of comet tails and a tail moment with increased levels of the p-histone H2A.X, $p-ATM^{Ser1981}$, $p-ATR^{Ser428}$, $p-CHK1^{Ser345}$, and $p-CHK2^{Thr68}$, as well as a series of pro-apoptotic events. The data suggest that an inhibition of the PI3K/AKT signaling is necessary to enhance the cytotoxicity toward the acidtolerable H-2452AcT cells, and it underlines the significance of proton-pump targeting as a potential therapeutic strategy to overcome the acidic-microenvironment-associated chemotherapeutic resistance.

• 한국가금학회지
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• 제50권4호
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• pp.193-202
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• 2023

인플루엔자 A 바이러스(IAVs)는 많은 조류 종의 호흡 기관에 감염되며 사람을 비롯한 다른 동물로 전파될 수 있는 포장된 음극성 역전사 RNA 바이러스이다. 이 연구에서는 이전 연구의 마이크로어레이 데이터를 다시 분석하여 닭에서 공통 및 특이하게 발현되는 유전자(DEG) 및 그들의 생물학적 활동을 식별하였다. 고병원성(HPAIV) 및 저병원성(LPAIV) 인플루엔자 A 바이러스 감염된 닭 세포에서 각각 760개와 405개의 DEG가 발굴되다. HPAIV 및 LPAIV는 각각 670개와 315개의 DEG를 가지고 있으며, 이 중 90개의DEG가 두 바이러스에서 공유된다. HPAIV 감염으로 인해DEG의 기능 주석에 따르면 세포 주기의 기본적인 생물학적 기능과 연관된 다양한 유전자가 발굴되었다. 대상 유전자중에서 CDC Like Kinase 3(CLK3), Nucleic Acid Binding Protein 1(NABP1), Interferon-Inducible Protein 6(IFI6), PIN2 (TERF1) Interacting Telomerase Inhibitor 1(PINX1), 그리고Cellular Communication Network Factor 4(WISP1)의 발현은 polyinosinic:polycytidylic acid(PIC)로 처리된 DF-1 세포에서 변화되었다. 이것은 toll-like receptor 3(TLR3) 리간드인 TLR3 신호에 의해 이러한 유전자의 전사가 조절될 수 있음을 시사하며, 닭에서 AIV의 병리 생리학에 대한 더 나은 이해를 얻기 위해서는 AIV 감염 과정 중에 호스트 반응을 조절할 수 있는 메커니즘을 구명하는 데 더 많은 연구에 초점을 맞추는 것이 필요하다고 사료된다. 이러한 메커니즘에 대한 이해는 신규 치료 전략 개발에 활용될 수 있다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권8호
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• pp.4049-4057
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• 2016

Background: High-risk human papillomaviruses (HR-HPV), particularly types 16 and 18, have been found to play an important role in head and neck cancer, including oropharyngeal squamous cell carcinoma (OPSCC) and oral squamous cell carcinoma (OSCC). p16, a cell cycle inhibitor, has been postulated as a surrogate marker for HR-HPV, since p16 is aberrantly overexpressed in such lesions, especially in HR-HPV-positive OPSCC. However, p16 as a surrogate marker for HR-HPV infection in cancers of the oral cavity remains controversial. Objective: The objectives of the study were to investigate the expression of p16 and the presence of HR-HPV in OSCC and oral verrucous carcinoma (VC) and to determine if p16 could be used as a surrogate marker for HR-HPV. Materials and Methods: Forty one formalin-fixed, paraffin-embedded tissues of OSCC (n=37) or VC (n=4) with clinical and histopathologic data of each case were collected. Expression of p16 was determined by immunohistochemistry, focusing on both staining intensity and numbers of positive cells. The presence of HPV types 16 and 18 was detected by polymerase chain reaction (PCR). Descriptive statistics were employed to describe the demographic, clinical, and histopathologic parameters. Associations between p16 overexpression, HR-HPV and all variables were determined by Fisher's exact test, odds ratios (ORs) and corresponding 95% confidence intervals (CIs). In addition, the use of p16 as a surrogate marker for HR-HPV was analyzed by sensitivity and specificity tests. Results: p16 was overexpressed in 8/37 cases (21.6%) of OSCC and 2/4 cases (50%) of VC. HPV-16 was detected in 4/34 OSCC cases (11.8%) and HPV-18 was detected in 1/34 OSCC cases (2.9%). Co-infection of HPV-16/18 was detected in 1/4 VC cases (25%). Both p16 overexpression and HR-HPV were significantly associated with young patients with both OSCC and VC (p<0.05, OR 20, 95% CI 1.9-211.8; p<0.05, OR 23.3, 95% CI 2.4-229.7, respectively). p16 was able to predict the presence of HPV-16/18 in OSCC with 40% sensitivity and 79.3% specificity and in VC with 100% sensitivity and 66.7% specificity, respectively. Conclusions: p16 overexpression was found in 24.4% of both OSCC and VC. HR-HPV, regardless of type, was detected in 15.8% in cases of OSCC and VC combined. The results of sensitivity and specificity tests suggest that p16 can be used as a surrogate marker for HR-HPV in OSCC and VC.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.73-81
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• 2014

본 연구에서는 명아주과 수송나물속 솔장다리(Salsola collina Pall.) 추출물의 항산화 및 항암 활성을 분석하였다. 먼저 솔장다리의 에탄올 추출물의 DPPH radical scavenging activity를 분석한 결과, $IC_{50}$가 $4.82{\mu}g/ml$로 나타나 강한 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 대장암 세포주(HT29), 폐암 세포주(A549), 간암 세포주(HepG2)를 사용하여 솔장다리 추출물의 암세포 사멸효과를 분석한 결과, $IC_{50}$가 각각 43.8, 64.1, $92.5{\mu}g/ml$로 강력한 세포사멸효과를 나타냈으며 특히 HT29에 대한 강한 사멸효과를 보였다. 솔장다리 추출물의 항암 활성 기전 분석을 위해 세포주기를 분석한 결과, 대장암세포인 HT29의 G2/M arrest를 유도하였으며 최고 농도인 $60{\mu}g/ml$까지 S기 세포수가 증가하였다. 세포주기관련 단백질의 발현 분석 결과, 솔장다리 추출물을 처리한 경우, G2기에서 M기로의 전이에 필수적인 단백질인 Cdc25C와 cyclin A의 발현이 감소되었고, 반면 Cdc25C와 Cdc2의 불활성화 형태인 p-Cdc25C, p-Cdc2는 증가하였다. 또한 p21과 Wee1의 발현도 증가되었다. 하지만 p53의 발현량은 변화가 없었다. 이러한 결과는 솔장다리 추출물을 처리한 경우, p53 비의존적으로 p21의 발현이 증가되어 cyclin A/Cdc2 complex의 활성이 조절되고, 이어서 G2/M phase의 check point에 작용하는 Wee1의 발현증가 및 Cdc25C, Cdc2의 인산화에 의한 불활성화를 통하여 G2/M arrest가 유도되는 것을 시사한다. 또한 솔장다리 추출물 처리에 의해 S기 진행을 조절하는 Cdk2의 발현량도 감소하여, cyclin A/Cdk2 complex가 감소되어 S기의 세포수가 증가한 것으로 보인다. 따라서 본 연구 결과를 통해 솔장다리 추출물이 높은 항산화 활성을 지니며 암세포의 세포주기를 조절하여 높은 항암 활성을 보유함을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제15권6호
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• pp.994-1004
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• 2005

Dihydrofolate reductase (dhfr) promoter에는 전사 인자 Spl과 E2F가 결합하는 cis-acting 배열을 가지고 있다. dhfr 유전자의 전사는 세포 주기 Gl/S기 동안 최대의 발현을 나타낸다. 또한 Spl 전사 인자는 dhfr 유전자 발현의 활성화 및 불활성화를 조절하는 다양한 역할에 대한 연구가보고 되고 있으며, 최근 Spl-Rb과 E2F4-pl30 복합체가 CHOC400 세포에서 dhfr 유전자 발현에 안정한 형태를 형성하여 dhfr 발현을 억제한다는 연구 결과가 보고되었다. 본 연구에서는 Rb-양성 골육종 세포인 U2OS 및 Rb음성인 자궁경부암 C33A 세포에서 histon deacetylase (HDAC)에 대한 특이적인 저해제인 trichostatn A (TSA)를 처리한 후 세포주기 조절에 중심적 인자들인 dhfr cyclin E 및 cyclin A의 전사활성에 대한 HDACl의 기능을 조사하였다. U2OS 및 C33A 세포에서 TSA를 처리한 후, dhfr, cyclin E, cyclin A에 대한 mRNA 및 단백질 발현을 조사한 결과 U2OS 세포 특이적으로 dhfr cyclin E의 mRNA 발현과 단백질 발현이 크게 증가하였지만, cyclin A의 발현은 감소하였다. U2OS 세포에서 dhfr promoter construct에 대한 전사활성을 검사한 결과, TSA 처리는 dhfr promoter 영역으로부터 E2F 결합부위를 제거시킨 DHFR-Spl-luc를 통하여 dhfr promoter활성이 약 14배 증가되었다, 그러나 dhfr promoter 영역으로부터 Spl 결합부위를 제거시킨 DHFR-E2F-luc 영역을 포함하고 있는 promoter 활성은 TSA 처리에 의해 크게 증가되지 않았다. 본 연구에서 이러한 결과는 HDACI이 Spl을 통하여 dhfr promoter활성을 제어한다는 사실을 입증하였다. 한편 TSA는 U2OS 세포에서 HDAC의 활성을 통해서 세포주기 관련 인자들 가운데서 Gl 후기부터 활성화되는 대표적인 인자들인 dhfr과 cyclin E의 발현을 증가시키지만 G2 기에서 활성화되는 대표적인 인자인 cyclin A의 발현을 억제하는 상반된 기능을 가지고 있다는 사실을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권3호
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• pp.247-256
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• 2017

Background: KG-135, a standardized formulation enriched with Rk1, Rg3, and Rg5 ginsenosides, has been shown to inhibit various types of cancer cells; however, the underlying mechanisms are not fully understood. In this study, we explored its effects in A549 human lung cancer cells to investigate the induction of Forkhead Class box O3a (FOXO3a) and autophagy. Methods: Cell viability was determined by sulforhodamine B staining. Apoptosis and cell cycle distribution were analyzed using flow cytometry. The changes of protein levels were determined using Western blot analysis. Autophagy induction was monitored by the formation of acidic vesicular organelles stained with acridine orange. Results: KG-135 effectively arrested the cells in G1 phase with limited apoptosis. Accordingly, a decrease of cyclin-dependent kinase-4, cyclin-dependent kinase-6, cyclin D1, and phospho-retinoblastoma protein, and an increase of p27 and p18 proteins were observed. Intriguingly, KG-135 increased the tumor suppressor FOXO3a and induced the accumulation of autophagy hallmark LC3-II and acidic vesicular organelles without an increase of the upstream marker Beclin-1. Unconventionally, the autophagy adaptor protein p62 (sequestosome 1) was increased rather than decreased. Blockade of autophagy by hydroxychloroquine dramatically potentiated KG-135-induced FOXO3a and its downstream (FasL) ligand accompanied by the cleavage of caspase-8. Meanwhile, the decrease of Bcl-2 and survivin, as well as the cleavage of caspase-9, were also drastically enhanced, resulting in massive apoptosis. Conclusion: Besides arresting the cells in G1 phase, KG-135 increased FOXO3a and induced an unconventional autophagy in A549 cells. Both the KG-135-activated extrinsic FOXO3a/FasL/caspase-8 and intrinsic caspase-9 apoptotic pathways were potentiated by blockade of autophagy. Combination of KG-135 and autophagy inhibitor may be a novel strategy as an integrative treatment for cancers.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권5호
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• pp.473-479
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• 2005

연구 배경 : Gefitinib은 경구용 상피세포 성장인자 수용체 억제제로서 주로 동양인, 여성, 비흡연가, 선암 세포형의 폐암 환자에서 반응율이 좋은 것으로 되어 있으나 그 정확한 기전에 대해 밝혀진 것을 없다. 최근 몇몇 보고에 의하면 병기가 진행된 폐암 세포에서 PTEN 발현이 감소되어 있었으며, 또한 PTEN 발현이 감소된 폐암 세포주에서 EGFR tyrosine kinase inhibitor의 반응율이 감소되었음을 보고한 논문들이 있다. 이에 저자들은 본원에서 비소세포 폐암으로 진단받고 표준 항암화학요법에 실패한 이후 gefitinib으로 치료받은 환자군의 폐조직을 대상으로 PTEN의 발현 정도를 조사하였으며, PTEN의 발현 정도와 임상병기, 치료반응율과의 상관관계에 대해 분석하였다. 대상 및 방법 : 2002년 1월부터 2004년 8월까지 본원에 내원하여 원발성 비소세포성 폐암 진단 받은 후 표준 항암 화학요법에 실패하고 gefitinib을 복용한 환자 38명 중 2개월 이상을 투여 받아 반응 정도를 평가가 가능한 환자로서 폐조직에 대해 PTEN 면역조직화학 염색 및 정량화를 시행할 수 있었던 22명의 환자들에 대해 환자들의 약제 반응율과 PTEN의 발현양상과의 관계에 대해 후향적으로 조사하였다. 결 과 : 평균 연령은 62세, 남녀의 비는 6.3:1이었으며, 조직 병리학적 분류는 편평상피암 32%, 선암 59%, 대세포암 등 기타가 9%였다. 병기는 I 병기 1례, II 병기 1례, III 병기 9례, IV 병기가 11례였다. ECOG performance status는 grade 0-1이 9명, 2가 11명, 3이 2명이었다. 조직 병리학적 분류에 따른 PTEN 발현의 유의한 차이는 없었다. 또한 TNM 병기 상승에 따른 PTEN 발현율과는 서로 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 그 러나, 약제 반응을 보인 군에서 약제 반응을 보이지 않은 군보다 PTEN 발현율이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다(p=0.039). 결 론 : 표준 항암 화학 요법에 실패하고 gefitinib을 복용한 비소세포 폐암 환자의 약제 반응율과 종양 억제 단백질인 PTEN의 발현율과 서로 상관관계가 있다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권1호
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• pp.71-77
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• 2019

Menadione은 종양 억제 물질로 알려진 바 있다. 현재 많은 연구에서 다양한 암세포주에 대하여 Menadione의 잠재적인 항암물질로서의 가능성이 보고되었다. 본 연구에서는 Menadione의 항암효과와 세포사멸작용에 연관된 분자신호를 위암세포주에서 확인하였다. Menadione 처리는 위암세포인 MKN45의 세포생존능을 감소시켰다. 감소된 세포생존능은 Western blotting을 통해 caspase-3 과 caspase-7의 활성화와 PARP가 cleavage 된 것을 확인함으로써 세포사멸작용이 유도되었다는 것을 확인했다. 위세포사멸단백질들의 저해제로 작용하는 survivin의 발현을 menadione이 억제한다는 것을 확인함으로써, 세포사멸과정에 포함된 상위조절인자를 확인했다. 우리는 survivin 발현을 조절하는 전사인자로 알려진 ${\beta}$-catenin 또한 menadione에 의해 하향 조절된다는 것을 확인했다. 이전 연구에서 우리는 menadione이 세포사멸유도를 저해는 XIAP의 발현을 억제한다는 것을 확인했으며, menadione이 AGS세포에서 G2/M 세포주기 정체를 유도한다는 것을 확인하였다. 우리는 또 다른 위암세포주인 MKM45 세포에서 menadione의 이전과 다른 항암 기전을 밝혀냈다. 비록 더 자세한 연구가 필요하겠지만, 이 연구를 통해 증명된 억제기전은 menadione에 의한 항암효과를 이해하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.