• 제목/요약/키워드: G1 phase cell cycle arrest

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견우자의 생리활성 분석과 추출물로부터 항암 활성물질의 분리 (Biological Activities of Pharbitis nil and Partial Purification of Anticancer Agent from Its Extract)

  • 최현덕;유선녕;박슬기;김영욱;남효원;안현희;김상헌;김광연;안순철
    • 생명과학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.225-232
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    • 2017
  • 견우자는 한의학에서 사하 작용 및 이뇨 작용 등의 치료 목적으로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 견우자를 methanol로 추출하고(PNM), 이를 기본으로 ethyl acetate 분획물(PNE), butanol 분획물(PNB), water 분획물(PNW)로 나누었으며 각 분획물을 이용하여 mushroom tyrosinase 저해활성, pancreatic lipase 저해활성, DPPH free radical 소거활성 및 암세포주의 증식 저해활성 등을 조사하였다. 특히, 전립선암 세포주 PC-3 세포에서 강력한 세포 증식 저해활성을 보였으며, 용매 분획물 중, butanol 분획에서 가장 높은 암세포의 증식 저해활성을 보였다. 따라서 견우자의 methanol 추출물을 Diaion HP-20 column chromatography, reverse phase column chromatography, Sephadex LH-20 column chromatography를 순차적으로 실시하여 최종적으로 저해활성이 가장 높은 compound PN을 얻었으며 HPLC를 통해 그 순도를 확인하였다. Compound PN을 이용하여 cell cycle arrest과 annexin V/PI를 측정한 결과, 세포의 sub-G1기를 축적되면서 apoptosis가 유발되어 전립선암 세포주 PC-3 세포의 세포사멸이 유도되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통하여 견우자에 대한 항산화 활성, 미백 활성 등의 효과 뿐 만 아니라 항암 활성에도 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

Evidence for the Association of Ce11u1ar Iron Loss in Nitric Oxide-induced Apoptosis of HL-60 Cells: Involvement of p38 Kinase, c-Jun N-terminal Kinase, Cytochrome C Release, and Caspases Pathways

  • Choi, Suck-Chei;Kim, Beom-Su;Yoon, Kwon-Ha;Song, Moon-Young;Oh, Hyun-Mee;Han, Weon-Cheol;Kim, Tae-Hyeon;Kim, Eun-Cheol;Jun, Chang Duk
    • Animal cells and systems
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    • 제6권2호
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    • pp.171-180
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    • 2002
  • Nitric oxide has high affinity for iron, and thus it can cause intracellular iron loss. We tested the idea that intracellular iron can be the primary target of NO toxicity by comparing the signaling mechanisms involved in cell death caused by iron depletion and that caused by NO. Treatment of HL-60 cells with a NO donor, S-nitroso-N-acetyl-DL-penicillamine (SNAP), decreased the intracellular iron level rapidly as that observed with the iron chelator deferoxamine (DFO). Iron chelators such as DFO and mimosine could induce death of human leukemic HL-60 cells by a mechanism requiring activation of p38 kinase, c-Jun N-terminal kinase, caspase-3 and caspase-8. DFO and SNAP also caused release of cytochrome c from mitochondria. Inhibition of p38 kinase by a selective inhibitor, SB203580, abolished the NO and DFO-induced cell death, release of cytochrome c, and activation of caspase-3 and caspase-8, thus indicating that p38 kinase lies upstream in the cell death processes. In a parallel situation, the cells that are sensitive to NO showed similar sensitivity to DFO. Moreover, simultaneous addition of ferric citrate, an iron-containing compound, inhibited the SNAP and DFO-induced activation of caspases and also blocked the NO-mediated cell cycle arrest at $G_1$ phase. Collectively, our data implicate that the NO-induced cell death of tumor cells including HL-60 cells is mediated by depletion of iron and further suggest that activation of p38 kinase lies upstream of cytochrome c release and caspase activation involved in this apoptotic process.

인체 암세포에서 genistein에 의한 cyclooxygenase-2 및 telomerase의 활성 저하 (Genistein-induced Growth Inhibition was Associated with Inhibition of Cyclooxygenase-2 and Telomerase Activity in Human Cancer Cells.)

  • 김정임;김성윤;서민정;임학섭;이영춘;주우홍;최병태;정영기;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.884-890
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    • 2008
  • 본 연구에서는 대두의 대표적인 생리활성 물질인 genistein의 처리에 따른 암세포의 증식억제에서 telomerase 및 COX-2 활성의 변화 연관성을 조사하였다. 이를 위하여 4가지 종류의 암세포주를 사용하였으며, genistein 처리에 의하여 암세포들의 증식억제에서 백혈병 세포인 U937 세포의 감수성이 감장 높게 나타났으며, genistein 처리에 따라 telomere 조절인자들의 발현이 대부분 억제되었으며, telomerase의 활성도 매우 유의적으로 감소되었다. 또한 genistein처리 농도가 증가함에 따라 COX-2의 발현이 전사 및 번역 수준에서 모두 감소되었으며 이에 따른 $PGE_2$의 생성 역시 현저하게 감소되었으나, COX-1의 발현에는 큰 변화가 없었다. 이러한 결과들은 genistein의 항암 활성을 이해하는 귀중한 자료로서 활용될 것으로 생각된다.

난소암 세포주의 CD44 발현에 미치는 Cucurbitacin-I의 효과 (Cucurbitacin-I, a Naturally Occurring Triterpenoid, Inhibits the CD44 Expression in Human Ovarian Cancer Cells)

  • 서희원;김진경
    • 생명과학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.733-737
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    • 2018
  • 박과 작물에 함유되어 있는 tetracyclic triterpene 성분 중 하나인 쿠쿠르비타신(cucurbitacin)-I는 대장암, 유방암, 간암세포에서의 항종양 활성이 밝혀져 있으나 난소암에서의 쿠쿠르비타신-I의 역할은 보고된 바 없다. CD44는 세포막에 존재하는 당단백질로 생체 내 리간드인 glycosaminoglycan hyaluronic acid를 통해 세포 외부 매트릭스와 다른 세포와의 접촉을 매개한다. 최근 연구에 의해 CD44의 발현이 난소암세포의 증식 및 세포 부착과 침윤을 증가시키는 주요 원인이라는 것이 보고되었다. 이러한 결과는 CD44의 발현을 억제함으로써 난소암의 진행을 조절할 수 있음을 시사하고 있다. 본 연구에서는 쿠쿠르비타신-I가 난소암세포의 CD44의 발현을 억제할 수 있는 지의 여부를 조사하였다. 인간의 난소암 세포인 SKOV-3를 이용한 MTS assay를 수행한 결과, 쿠쿠르비타신-I는 100 nM이상의 농도에서 세포독성을 나타내었다. 세포독성을 나타내지 않는 농도의 쿠쿠르비타신-I를 SKOV-3 세포에 처리하여 Western blot 분석과 qRT-PCR을 수행한 결과, 쿠쿠르비타신-I에 의해 CD44의 단백질과 mRNA의 발현이 유의적으로 감소되는 것을 확인하였다. 또한 쿠쿠르비타신-I에 의한 CD44의 발현 억제가 $NF-{\kappa}B$와 AP-1의 인산화 감소에 기인하고 있음을 밝혔다. 이러한 결과는 쿠쿠르비타신-I가 CD44 발현을 억제하는 기능을 가지며, 이는 난소암 치료에 도움을 줄 수 있는 제재로서 쿠쿠르비타신-I의 가능성을 제시하는 것이다.

대나무 분말의 항산화력과 돼지의 면역 활성에 미치는 영향 (Antioxidant activity of Bamboo powder and its immunoreactivity in the pig)

  • 송윤오;추교문;장선희;구애진;고응규;하지희;이재형;강석남;송영민;조재현
    • 한국동물위생학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.111-122
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    • 2014
  • 본 연구는 대나무 분말의 항산화 활성이 비육돈에서 면역조절 효과에 미치는 영향을 구명하기 위해 실시하였으며, 이를 위해 대나무 분말 추출물의 항산화능을 검정하기 위하여, 총페놀 함량, 플라보노이드 함량 및 DHHP, ABST, hydroxyl radical 등의 소거활성능을 알아보았다. 대나무 추출물의 항산화능은 높게 나타났으며, DPPH와 ABTS, HRSA 라디칼 소거능은 12~21%였으며, 추출물의 유효성분으로 총페놀 함량은 171 mg/g이었으며, 플라보노이드 함량은 127. mg/g으로 나타났다. 다음으로 대나무 분말이 함유된 배합사료 급여시 돼지의 면역력에 미치는 영향을 알아보았다. 처리구에는 일반사료를 급여하였고, 시험구는 일반사료에 대나무분말을 1.0%, 2.0% 및 3.0%을 첨가하여 급여하였다. 대나무분말 첨가수준에 따라 혈액의 혈구계수 중 백혈구, 적혈구, 헤마토크리트 함량에서 유의적인 수준의 차이를 나타내지 않았다. 하지만 헤모글로빈 함량이 무처리 대조구에 비교하여 증가하였으며 특히 2~3%의 처리구에서 헤모글로빈 함량은 높게 나타났다. 혈액 내 총단백질, 혈중 알부민의 농도를 분석한 결과 처리구와 무처리구간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. AST, ALT 함량은 대나무 분말 처리군에서 무처리군보다 약간 높게 나타나지만 정상적인 범위내에서의 변화를 보였다. immunoglobulin에서 IgA와 IgG 농도는 무처리구에 비교하여 대나무 분말 처리구에서 높게 나타나고, IgA는 처리구 간의 차이가 나타나지 않았지만 IgG농도에서는 대나무 추출물 2%, 3% 처리구가 1% 처리구에 비해 높은 수준을 나타냈다. TNF-${\alpha}$의 경우 무첨가구와 첨가구 사이의 유의적인 차이가 없었지만, 대나무 분말 첨가구에서 interferon-${\gamma}$의 함량은 모든 첨가구에서 무처리 군보다 유의적으로 높게 나타났다. 특히 2%, 3% 처리구가 1%의 처리구 보다도 높은 interferon-${\gamma}$의 함량을 나타내었다. 이는 대나무의 페놀, 또는 플라보노이드 성분에 기초한 높은 항산화력에 의하거나, 또는 대나무에 포함된 돼지 초기 면역반응을 활성화시킬 수 있는 물질에 의한 면역활성 증강에 따른 것으로 사료된다. 결론적으로 대나무 분말의 높은 항산화력은 돼지 면역력 향상에 기여하였으며, 특히 2~3% 대나무 분말 첨가 사료는 돼지 생리활성을 크게 증강시키는 것으로 사료된다.

β-elemene Induces Caspase-dependent Apoptosis in Human Glioma Cells in vitro through the Upregulation of Bax and Fas/FasL and Downregulation of Bcl-2

  • Li, Chen-Long;Chang, Liang;Guo, Lin;Zhao, Dan;Liu, Hui-Bin;Wang, Qiu-Shi;Zhang, Ping;Du, Wen-Zhong;Liu, Xing;Zhang, Hai-Tao;Liu, Yang;Zhang, Yao;Xie, Jing-Hong;Ming, Jian-Guang;Cui, Yu-Qiong;Sun, Ying;Zhang, Zhi-Ren;Jiang, Chuan-Lu
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권23호
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    • pp.10407-10412
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    • 2015
  • Background: ${\beta}$-elemene, extracted from herb medicine Curcuma wenyujin has potent anti-tumor effects in various cancer cell lines. However, the activity of ${\beta}$-elemene against glioma cells remains unclear. In the present study, we assessed effects of ${\beta}$-elemene on human glioma cells and explored the underlying mechanism. Materials and Methods: Human glioma U87 cells were used. Cell proliferation was determined with MTT assay and colony formation assay to detect the effect of ${\beta}$-elemene at different doses and times. Fluorescence microscopy was used to observe cell apoptosis with Hoechst 33258 staining and change of glioma apoptosis and cell cycling were analyzed by flow cytometry. Real-time quantitative PCR and Western-blotting assay were performed to investigated the influence of ${\beta}$-elemene on expression levels of Fas/FasL, caspase-3, Bcl-2 and Bax. The experiment was divided into two groups: the blank control group and ${\beta}$-elemne treatment group. Results: With increase in the concentration of ${\beta}$-elemene, cytotoxic effects were enhanced in the glioma cell line and the concentration of inhibited cell viability ($IC_{50}$) was $48.5{\mu}g/mL$ for 24h. ${\beta}$-elemene could induce cell cycle arrest in the G0/G1 phase. With Hoechst 33258 staining, apoptotic nuclear morphological changes were observed. Activation of caspase-3,-8 and -9 was increased and the pro-apoptotic factors Fas/FasL and Bax were upregulated, while the anti-apoptotic Bcl-2 was downregulated after treatment with ${\beta}$-elemene at both mRNA and protein levels. Furthermore, proliferation and colony formation by U87 cells were inhibited by ${\beta}$-elemene in a time and does-dependent manner. Conclusions: Our results indicate that ${\beta}$-elemene inhibits growth and induces apoptosis of human glioma cells in vitro. The induction of apoptosis appears to be related with the upregulation of Fas/FasL and Bax, activation of caspase-3,-8 and -9 and downregulation of Bcl-2, which then trigger major apoptotic cascades.