Objectives : This study was performed for the investigation of anticancer effects of methanol extract of Rheum Rhizoma (MeOH-RR) on a human liver cancer cell line (HepG2). Methods : To study the cytotoxic effect of MeOH-RR on HepG2 cells, the cell viability was determined by XTT reduction method and trypan blue exclusion assay. The cleavage of poly ADP-ribose polymerase (PARP), a substrate for caspase-3 and a typical sign of apoptosis, and the activation of procaspase-3, -8 and -9 were examined by western blot analysis. Furthermore, MeOH-RR-induced apoptosis was confirmed by DNA fragmentation. The release of cytochrome c from mitochondria to cytosol, the level of Bcl-2 and Bax were examined by western blot analysis. Results : MeOH-RR reduced proliferation of HepG2 cells in a dose-dependent manner at 24 h and 48 h treatment. MeOH-RR induced the activation of caspase-3, -8, and -9 and the cleavage of poly ADP-ribose polymerase (PARP), a substrate for caspase-3. Furthermore, treatment with MeOH-RR resulted in internucleosomal DNA fragmentation, evidenced by the formation of a DNA ladder on agarose gel, a hallmark of cells undergoing apoptosis. MeOH-RR downregulated Bcl-2, upregulated Bax, and increased the release of cytochrome c from the mitochondria into cytosol in a dose-dependent manner. Moreover, MeOH-RP increased caspase-3 activity. Conclusion : There results suggest that MeOH-RR induce apoptosis via mitochondrial pathway and caspase-3-dependent pathway in HepG2 cells. There results suggest that MeOH-RR is potentially useful as a chemotherapeutic agent in human liver cancer.
본 연구에서는 후코이단/이고들빼기 혼합물이 HepG2 세포의 apoptosis에 미치는 영향을 확인하고 어떠한 경로를 통해 나타나는지를 조사하였다. 후코이단/이고들빼기 혼합물이 HepG2 세포의 증식을 억제하고 세포 독성을 나타냈다. 이러한 HepG2 세포의 증식 억제 및 세포 독성이 apoptosis에 의한 효과인지를 확인한 결과, DNA fragmentation과 mitochondria membrane potential의 저해를 일으키는 것을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 HepG2 세포에서 후코이단/이고들빼기 혼합물이 apoptosis를 유도하는 기전에 관여하는 단백질의 발현 양상을 확인한 결과, intrinsic apoptosis 경로인 p53을 증가시키고, Bcl-2 family인 Bcl-2의 억제 및 BAX의 증가를 통해서 cytochrome c를 증가시켜 caspase-9 활성화하였고, caspase-3를 활성화시켜 결과적으로 apoptosis를 유도하였다. 또한, 전반적으로 후코이단/이고들빼기 혼합물의 apoptosis 유도 효과는 후코이단만 처리한 것보다 더 높은 효과를 나타냈으며, 이는 이고들빼기 추출물과의 혼합물 제조를 통해서 후코이단의 apoptosis 유도 효과가 증대되는 것으로 판단된다. 이러한 결과는 후코이단/이고들빼기 혼합물이 HepG2 세포에서 apoptosis 관련 유전자의 발현 조절에 의해 항암 효과를 나타내며, 이는 후코이단/이고들빼기 혼합물의 항암 작용의 기전을 해석하였을 뿐만 아니라, 이러한 기전 연구를 바탕으로 실질적인 간암 치료제로서의 사용 가능성을 확인하기 위해서는 유용 물질 분석 및 in vivo에서 추가 실험 등이 다양하게 수행되어야 할 것으로 판단된다.
Hewage, Susara Ruwan Kumara Madduma;Piao, Mei Jing;Kang, Kyoung Ah;Ryu, Yea Seong;Han, Xia;Oh, Min Chang;Jung, Uhee;Kim, In Gyu;Hyun, Jin Won
Biomolecules & Therapeutics
/
제24권3호
/
pp.312-319
/
2016
Human skin cells undergo pathophysiological processes via generation of reactive oxygen species (ROS) upon excessive exposure to ultraviolet B (UVB) radiation. This study investigated the ability of hesperidin ($C_{28}H_{34}O_{15}$) to prevent apoptosis due to oxidative stress generated through UVB-induced ROS. Hesperidin significantly scavenged ROS generated by UVB radiation, attenuated the oxidation of cellular macromolecules, established mitochondrial membrane polarization, and prevented the release of cytochrome c into the cytosol. Hesperidin downregulated expression of caspase-9, caspase-3, and Bcl-2-associated X protein, and upregulated expression of B-cell lymphoma 2. Hesperidin absorbed wavelengths of light within the UVB range. In summary, hesperidin shielded human keratinocytes from UVB radiation-induced damage and apoptosis via its antioxidant and UVB absorption properties.
The major event in human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) infection is the death of many cells related to host immune response. The demise of these cells is normally explained by cell suicide mechanism, apoptosis. Interestingly, the decrease in the number of immune cells, such as non-CD4+ cells as well as CD4+ T cells, in HIV infection usually occurs in uninfected bystander cells, not in directly infected cells. It has, therefore, been suggested that several soluble factors, including viral protein R (Vpr), are released from the infected cells and induce the death of bystander cells. Some studies show that Vpr interacts directly with adenine nucleotide translocator (ANT) to induce mitochondrial membrane permeabilization (MMP). The MMP results in release of some apoptogenic factors such as cytochrome-c (cyt-c) and apoptosis-inducing factor (AIF). Vpr also has indirect effect on mitochondria through enhancing the level of caspase-9 transcription and suppressing nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$). The involvement of p53 in Vpr-induced apoptosis remains to be studied. On the other hand, low level of Vpr expression has anti-apoptotic effect, whereas it's high level of expression induces apoptosis. Extracellular Vpr also exhibits cytotoxicity to uninfected bystander cells through apoptotic or necrotic mechanism. The facts that Vpr has cytotoxic effect on both infected cells and bystander cells, and that it exhibits both proand anti-apoptotic activity may explain its role in viral survival and disease progression.
The water extract of Dancheonhwan (DCH) has been used to treat ischemic brain and heart damage in oriental medicine. However, little is known about the mechanism by which the water extract of DCH rescues cells from ischemic damage. Therefore, this study was designed to investigate the protective mechanisms of DCH on the H₂O₂-induced toxicity in H9c2 cardiomyoblast cells. Treatment of H₂O₂ markedly decreased the viability of H9c2 cardiomyoblast in a dose-dependent and time-dependent manner. The nature of H₂O₂-induced toxicity of H9c2 cells resulted from apoptotic death confirmed with genomic DNA fragmentation. DCH increased the viability of H₂O₂-treated H9c2 cells by about 23%, and partially suppressed the genomic DNA fragmentation and PARP cleavage. H₂O₂ also activated caspase-3 protease and -9 protease, but not both caspase-6 protease and -8 protease. H₂O₂ induced the mitochondria dysfunction, including mitochondria membrane permeability transition (MPT) and cytosolic release of cytochrome c from mitochondria, which was prevented in part by pretreatment of DCH. N-acetylcystein (NAC), a free-radical scavenger, alone increased the viability of H₂O₂-treated H9c2 cells in a dose-dependent manner. Furthermore, the combination of NAC with DCH significantly increased the viability of the H₂O₂-treated H9c2 cells in a dose-dependent manner. These data indicate that DCH has the protective effect on ROS-induced apoptosis of cadiomyoblast H9c2 cells.
Park, Soo-Young;Kim, Sang-Chul;Hyoun, Jae-Hee;Lee, Nam-Ho;Kim, Se-Jae;Lee, Young-Ki;Park, Deok-Bae;Yoo, Eun-Sook;Kang, Hee-Kyoung
한국응용약물학회:학술대회논문집
/
한국응용약물학회 2003년도 Annual Meeting of KSAP : International Symposium on Pharmaceutical and Biomedical Sciences on Obesity
/
pp.82-82
/
2003
The present study was undertaken to examine the cytotoxic effect of extract of Eurya emarginata against cancer cells and to develop an anti-cancer agent using components of its leaves. The crude extract of its leaves markedly inhibited the growth of leukemia cells including HL-60. When the HL-60 cells were treated with the extract, DNA fragmentation, morphologic changes and sub-Gl hypodiploid cells were observed. Therefore, the inhibitory effect of E. emarginata on the growth of the HL-60 cells appears to arise from the induction of apoptosis. Moreover, the extract markedly reduced c-Myc expression in a time-dependent manner. Eutigoside C showing the cytotoxic effect was isolated from the leaves of E. emarginata. Eutigoside C reduced the Bcl-2 protein and mRNA levels in a time-dependent manner, whereas the Bax protein and mRNA expression levels were slightly increased. When HL-60 cells were treated with eutigoside C, the release of cytochrome C from mitochondria into the cytosol was observed. Also, the expressions of the active forms of caspase 9 and 3 were increased and the activation of caspase 3 was demonstrated by the cleavage of Poly(ADP-ribose) polymerase, a vital substrate of effector caspase. The results indicate that the eutigoside C from E. emarginata induce apoptosis of HL-60 cells via the down-regulation of Bcl-2 expression and activation of caspases.
In order to enhance the bioavailability of curcumin its conjugates with piperic acid and glycine were synthesized by esterifying the 4 and 4' phenolic hydroxyls, the sites of metabolic conjugation. Antiproliferative and apoptotic efficacy of synthesized conjugates was investigated in MCF-7 and MDA-MB-231 cell lines. $IC_{50}$ values of di-O-glycinoyl (CDG) and di-O-piperoyl (CDP) esters of curcumin were found to be comparable with that of curcumin. Both conjugates induced chromatin condensation fragmentation and apoptotic body formation. CDP exposure to MCF-7 cells induced apoptosis initiating loss of mitochondrial membrane potential (${\Delta}{\Psi}m$) followed by inhibition of translocation of transcription factor NF-${\kappa}B$ and release of Cytochrome-C. Reactive oxygen species (ROS) production was evaluated by fluorescent activated cell sorter. Change in ratio of Bcl2/Bclxl was observed, suggesting permeablization of mitochondrial membrane leading to the release of AIF, Smac and other apoptogenic molecules. DNA fragmentation as a hallmark for apoptosis was monitored by TUNEL as well as agrose gel electrophoresis. Thus, it was proven that conjugation does not affect the therapeutic potential of parent molecule in vitro, while these could work in vivo as prodrugs with enhanced pharmacokinetic profile. Pharmacokinetics of these molecules under in vivo conditions is a further scope of this study.
Kim, Yeo Jin;Cho, Eun Ju;Lee, Ah Young;Seo, Weon Taek
한국미생물·생명공학회지
/
제49권2호
/
pp.138-147
/
2021
The overproduction of reactive nitrogen species (RNS) and reactive oxygen species (ROS) causes oxidative damage to neuronal cells, leading to the progression of neurodegenerative diseases. In this study, we determined the nitric oxide radical (NO), hydroxyl radical (·OH), and superoxide anion radical (O2-) scavenging activities of apigenin. Our results showed that apigenin exhibited remarkable, concentration-dependent ·OH, O2-, and NO radical scavenging activities. Particularly, apigenin indicated the strongest ·OH radical scavenging activity with 93.38% in the concentration of 100 µM. Furthermore, we also investigated the protective effects of apigenin against hydrogen peroxide (H2O2)-induced oxidative stress in SH-SY5Y cells. The H2O2 treatment resulted in a significant decrease in cell viability, as well as an increase in lactate dehydrogenase (LDH) release and ROS production compared with the H2O2-nontreated SH-SY5Y cells. However, the cell viability significantly increased in the apigenin-treated group, as well as inhibited ROS generation and LDH release compared with the H2O2-induced control group. To elucidate the protective mechanisms of apigenin against oxidative stress in SH-SY5Y, we analyzed the apoptosis-related protein expression. The apigenin treatment resulted in the downregulated expression of apoptosis-related protein markers, such as cytochrome C, cleaved caspase-3, poly (ADP)-ribose polymerase (PARP), and B-cell lymphoma 2-associated X (Bax), as well as the upregulated expression of anti-apoptosis markers such as B-cell lymphoma 2 (Bcl-2). In this study, we report that apigenin exhibits a neuroprotective effect against oxidative stress in SH-SY5Y cells. These results suggest that apigenin may be considered as a potential agent for neurodegenerative disease prevention.
CD95 receptor is a member of tumor necrosis factor receptor family that mediates apoptosis in many cell types when bound by CD95 ligand or cross-linked by agonistic anti-CD95 antibodies. To determine the role of neutral sphingomyelinase (nSMase) on CD95-mediatd apoptosis, human Jurkat T lymphocytes were exposed to recombinant human CD95 ligand. Treatment with CD95 ligand induced cell death in a concentration and time-dependent manner. CD95-induced cell death was suppressed by inhibitors of SMase such as AY9944 or desipramine. Transfection with human nSMase1 siRNA plasmid into CD95 ligand-treated cells significantly prevented CD95-mediated cell death. CD95-mediated elevation of intracellular ceramide level detected by FACS analysis with anti-ceramide antibody was also decreased by nSMase1 siRNA. Knock-down of nSMase1 expression also blocked cytochrome c release into cytosol and caspase-3 cleavage in CD95-treated cells. Taken together, these results suggest that nSMase1 may play an important role in CD95-mediated apoptotic cell death in Jurkat T cells.
(-)-Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is a polyphenolic compound found in peen tea leaves, and has been known to be one of the most potent catechin species which inhibits cell growth most possibly through an apoptotic cell death. We investigated the apoptotic activity of (-)-EGCG on the human myeloid leukemia cell line, HL-60. Our results of MTT test indicated that (-)-EGCG had a significant antiproliferation effect in HL-60 cells with $IC_{50}$/ (50% inhibition concentration) value of 65 $\mu$M. Giemsa statining of HL-60 cells treated with (-)-EGCG (100 $\mu$M) for 6hrs showed a typical apoptosis-specific morphological change including shrinkage of the cytoplasm, membrane blobbing and compaction of the nuclear chromatin. The DNA fragmentation was observed from the agarose gel electrophoresis of cells treated with (-)-EGCG for 3hrs or longer, and was progressed to a greater degree as treatment time increases. Treatment of the cells with (-)-EGCG (100 $\mu$M) resulted in a rapid release of mitochondrial cytochrome c into the cytosol, and a subsequent cleavage of caspase-3 to an active form in a treatment-time dependent manner. (-)-EGCG (100 $\mu$M) also stimulated proteolytic cleavage of poly-(ADP-ribose) polymerase (PARP) to an active form in HL-60 cells. Tlken together, (-)-EGCG appears to induce the apoptosis in human myeloid leukemia cells via a caspase-dependent pathway. These results suggest the possible application of (-)-EGCG, the major active compound in green tea, as an antiproliferative agent for cancer prevention.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.