Angelica polymorpha Maxim root extract (APRE) is a popular herbal medicine used for treating stomachache, abdominal pain, stomach ulcers, and rheumatism; however the effect of APRE on cancer cells has not yet been explored. Here, we examined APRE cytotoxicity seen on target neuroblastoma cells (NB) using cell viability assays, DAPI visualization of fragmented DNA, and Western blotting analysis of candidate signaling pathways involved in proliferation and apoptosis. We demonstrated that APRE reduced cell viability in NB to a greater extent than in fibroblast cells. In addition, we found that APRE could inhibit the three classes of MAPK proteins and could also down-regulate the PI3K/AKT/GSK-$3{\beta}$ activity all being relevant for proliferation and survival. APRE could also up-regulate Bax expression and down-regulate Bcl-2 and Mcl-1. With APRE treatment, depolarization of mitochondria membrane potential and activation of caspase-3 was demonstrated in the SH-SY5Y cells. We could not found increased activity of death receptor and caspase-8 as markers of the extrinsic apoptosis pathway for the APRE treated cells. In presence of a caspase-3 siRNA and a pan-caspase inhibitor, APRE could not reduce the viability of NB cells to a significant degree. So we predicted that with APRE, the intrinsic pathway was solely responsible for inducing apoptosis as we also showed that the non-caspase autophagy pathway or ER stress-ROS mediated pathways were not involved. These findings demonstrate that an intrinsic mitochondria-mediated apoptosis pathway mediates the apoptotic effects of APRE on SH-SY5Y cells, and that APRE shows promise as a novel agent for neuroblastoma therapy.
Objectives : Oxidative stress due to excessive accumulation of reactive oxygen species (ROS) is one of the risk factors for the development of several chronic diseases, including neurodegenerative diseases. Methods : In the present study, we investigated the protective effects of cheongnoemyeongsin-hwan (CNMSH) against oxidative stress‑induced cellular damage and elucidated the underlying mechanisms in neuronal-derived SH-SY5Y cells. Results : Our results revealed that treatment with CNMSH prior to hydrogen peroxide (H2O2) exposure significantly increased the SH-SY5Y cell viability, indicating that the exposure of the SH-SY5Y cells to CNMSH conferred a protective effect against oxidative stress. CNMSH also effectively attenuated H2O2‑induced comet tail formation, and decreased the phosphorylation levels of the histone ${\gamma}H2AX$, as well as the number of apoptotic bodies and Annexin V‑positive cells. In addition, CNMSH exhibited scavenging activity against intracellular ROS generation and restored the mitochondria membrane potential (MMP) loss that were induced by H2O2, suggesting that CNMSH prevents H2O2‑induced DNA damage and cell apoptosis. Moreover, H2O2 enhanced the cleavage of caspase-3 and degradation of poly (ADP-ribose)-polymerase, a typical substrate protein of activated caspase-3, as well as DNA fragmentation; however, these events were almost totally reversed by pretreatment with CNMSH. Furthermore, CNMSH increased the levels of heme oxygenase-1 (HO-1), which is a potent antioxidant enzyme, associated with the induction of nuclear factor-erythroid 2-related factor 2 (Nrf2). According to our data, CNMSH is able to protect SH-SY5Y cells from H2O2-induced apoptosis throughout blocking cellular damage related to oxidative stress through a mechanism that would affect ROS elimination and activating Nrf2/HO-1 signaling pathway. Conclusions : Therefore, we believed that CNMSH may potentially serve as an agent for the treatment and prevention of neurodegenerative diseases caused by oxidative stress.
Jung, Gwon-Soo;Lee, Kyeong-Min;Park, Jin-Kyu;Choi, Seong-Kyoon;Jeon, Won Bae
BMB Reports
/
v.46
no.5
/
pp.276-281
/
2013
In this study, we aimed to compare the morphogenetic and neuronal characteristics between monolayer cells and spheroids. For this purpose, we established spheroid formation by growing SH-SY5Y cells on the hydrophobic surfaces of thermally-collapsed elastin-like polypeptide. After 4 days of culture, the relative proliferation of the cells within spheroids was approximately 92% of the values for monolayer cultures. As measured by quantitative assays for mRNA and protein expressions, the production of synaptophysin and neuronspecific enolase (NSE) as well as the contents of cell adhesion molecules (CAMs) and extracellular matrix (ECM) proteins are much higher in spheroids than in monolayer cells. Under the all-trans-retinoic acid (RA)-induced differentiation condition, spheroids extended neurites and further up-regulated the expression of synaptophysin, NSE, CAMs, and ECM proteins. Our data indicate that RA-differentiated SH-SY5Y neurospheroids are functionally matured neuronal architectures.
Yang, Hee Sun;Kim, Mi Jin;Kim, Mina;Choe, Jeong-sook
Journal of Nutrition and Health
/
v.54
no.6
/
pp.618-630
/
2021
Purpose: The ginger rhizome (Zingiber officinale) is widely cultivated as a spice for its aromatic and pungent components. One of its constituents, 6-hydroxydopamine (6-OHDA) is usually thought to cross the cell membrane through dopamine uptake transporters, and induce inhibition of mitochondrial respiration and the generation of intracellular reactive oxygen species (ROS). This study examines the neuroprotective effect and acetylcholinesterase (AChE) inhibitory activity of fermented ginger extracts (FGEs) on 6-OHDA induced toxicity in SH-SY5Y human neuroblastoma cells. Methods: Ginger was fermented using 2 species of Bacillus subtilis, with or without enzyme pretreatment. Each sample was extracted with 70% ethanol. Neurotoxicity was assessed by applying the EZ-Cytox cell viability assay and by measuring lactic dehydrogenase (LDH) release. Morphological changes of apoptotic cell nuclei were observed by Hoechst staining. Cell growth and apoptosis of SH-SY5Y cells were determined by Western blotting and enzyme activity analysis of caspase-3, and AChE enzymatic activity was determined by the colorimetric assay. Results: In terms of cell viability and LDH release, exposure to FGE showed neuroprotective activities against 6-OHDA stimulated stress in SH-SY5Y cells. Furthermore, FGE reduced the 6-OHDA-induced apoptosis, as determined by Hoechst staining. The occurrence of apoptosis in 6-OHDA treated cells was confirmed by determining the caspase-3 activity. Exposure to 6-OHDA resulted in increased caspase-3 activity of SH-SY5Y cells, as compared to the unexposed group. However, pre-treatment with FGE inhibited the activity of caspase-3. The neuroprotective effects of FGE were also found to be caspase-dependent, based on reduction of caspase-3 activity. Exposure to FGE also inhibited the activity of AChE induced by 6-OHDA, in a dose-dependent manner. Conclusion: Taken together, our results show that FGE exhibits a neuroprotective effect in 6-OHDA treated SH-SY5Y cells, thereby making it a potential novel agent for the prevention or treatment of neurodegenerative disease.
The neurotoxicity of amyloid $\beta(A\beta)$ is associated with an increased production of reactive oxygen species and apoptosis, and it has been implicated in the development of Alzheimer's disease. While(-)-epigallocatechin-3-gallate(EGCG) suppresses $A\beta$-induced apoptosis, the mechanisms underlying this process have yet to be completely clarified. This study was designed to investigate whether EGCG plays a neuroprotective role by activating cell survival system such as protein kinase C(PKC), extracellular-signal-related kinase(ERK), c-Jun N-terminal kinase(JNK), and anti-apoptotic and pro-apoptotic genes in SH-SY5Y human neuroblastoma cells. One ${\mu}M\;A{\beta}_{1-42}$ decreased cell viability, which was correlated with increased DNA fragmentation evidenced by DAPI staining. Pre-treatment of SH-SY5Y neuroblastoma cells with EGCG($1{\mu}M$) significantly attenuated $A{\beta}_{1-42}$-induced cytotoxicity. Potential cell signaling candidates involved in this neuroprotective effects were further examined. EGCG restored the reduced PKC, ERK, and JNK activities caused by $A{\beta}_{1-42}$ toxicity. In addition, gene expression analysis revealed that EGCG prevented both the $A{\beta}_{1-42}$-induced expression of a pro-apoptotic gene mRNA, Bad and Bax, and the decrease of an anti-apoptotic gene mRNA, Bcl-2 and Bcl-xl. These results suggest that the neuroprotective mechanism of EGCG against $A{\beta}_{1-42}$-induced apoptotic cell death includes stimulation of PKC, ERK, and JNK, and modulation of cell survival and death genes.
Ham, Ah-Rom;Shin, Jong-Heon;Oh, Ki-Bong;Lee, Sung-Jin;Nam, Kung-Woo;Koo, Uk;Kim, Kyeong-Ho;Mar, Woong-Chon
Biomolecules & Therapeutics
/
v.19
no.1
/
pp.118-125
/
2011
Free radical scavenging and antioxidants have attracted attention as a way to prevent the progression of Parkinson's disease (PD). This study was carried out to investigate the effects of n-hexane fraction from Laurus nobilis L. (Lauraceae) leaves (HFL) on dopamine (DA)-induced intracellular reactive oxygen species (ROS) production and apoptosis in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Compared with apomorphine (APO, $IC_{50}=18.1\;{\mu}M$) as a positive control, the HFL $IC_{50}$ value for DA-induced apoptosis was $3.0\;{\mu}g/ml$, and two major compounds from HFL, costunolide and dehydrocostus lactone, were $7.3\;{\mu}M$ and $3.6\;{\mu}M$, respectively. HFL and these major compounds significantly inhibited ROS generation in DA-induced SH-SY5Y cells. A rodent 6-hydroxydopamine (6-OHDA) model of PD was employed to investigate the potential neuroprotective effects of HFL in vivo. 6-OHDA was injected into the substantia nigra of young adult rats and an immunohistochemical analysis was conducted to quantitate the tyrosine hydroxylase (TH)-positive neurons. HFL significantly inhibited 6-OHDA-induced TH-positive cell loss in the substantia nigra and also reduced DA induced $\alpha$-synuclein (SYN) formation in SH-SY5Y cells. These results indicate that HFL may have neuroprotective effects against DA-induced in vitro and in vivo models of PD.
Objectives : The purpose of this report was to investigate the chemotherapeutic effect of Bujeonghangamtang against cancer cells. Materials and Methods : Various cancer cell lines including PANC-1, C6 glioma, SH-SY5Y, HepG2, and MCF-7 cells, were used. Apoptosis was determined by DAPI nuclei staining and flow cytometry in PANC-1 cells treated with 1 mg/ml Bujeonghangamtang for 48 hr. Expression of cell cycle arrest mediators including, cdc2p34 and cyclin B1 proteins were measured by Western blot analysis. Mitochondrial membrane potential was measured by fluorescence staining with JC-1, rhodamine 123. Result : Bujeonghangamtang induced the apoptosis of PANC-1, which was characterized as nucleic acid and genomic DNA fragmentation, chromatin condensation, and sub-G0/G1 fraction of cell cycle increase. but not C6 glioma, SH-SY5Y, HepG2, and MCF-7 cells. PANC-1 cells were markedly sensitive to Bujeonghangamtang. Treatment with Bujeonghangamtang resulted in the decreased expression of cdc2p34 and cyclin B1. Treatment with Bujeonghangamtang also increased the ROS production and induced mitochondrial dysfunction. Conclusion : Bujeonghangamtang exerted cytotoxicity against human Pancreatic cancer cells via cell cycle arrest-mediated apoptotic signaling including ROS production and mitochondrial dysfunction. Our data suggest that Bujeonghangamtang may be an important modulator of chemosensitivity of cancer cells against anticancer chemotherapeutic agents.
Objectives : The aim of this study is to examine the neuroprotective effect of wheat bran extract (WBE) against ${\beta}$-amyloid ($A{\beta}$)-induced apoptotic cell death in SH-SY5Y human neuroblastoma cells and memory impairment in triple transgenic animal model's of Alzheimer's disease (3xTg AD mice). Methods : In SH-SY5Y cells, MTT assay and TUNEL staining were conducted to evaluate the protective effect of WBE against $A{\beta}_{25-35}$-induced neurotoxicity and apoptosis. Alterations in mitochondrial transmembrane potential (MMP), expression of proapoptotic Bax and antiapoptotic Bcl-2 proteins, cleavage of PARP, and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels were analyzed to elucidate the neuroprotective mechanism of WBE. To further investigate the memory enhancing effect of WBE, Morris water maze test was performed in 3xTg AD mice. Results : In SH-SY5Y cells, WBE protected against $A{\beta}_{25-35}$-caused cytotoxicity and apoptosis as shown by the restoration of cell viability in MTT assay and inhibition of DNA fragmentation in TUNEL staining. $A{\beta}_{25-35}$-induced apoptotic signals such as dissipation of MMP, decreased Bcl-2/Bax ratio, and cleavage of PARP were suppressed by WBE. Moreover, WBE up-regulated the protein levels of BDNF, which seemed to be mediated by activation of cAMP response element-binding protein (CREB). In 3xTg AD mice, oral administration of WBE attenuated learning and memory deficit as verified by reduced mean escape latency in water maze test. Conclusions : WBE protects neuronal cells from $A{\beta}_{25-35}$-induced apoptotic cell death and restores learning and memory impairments in 3xTg AD mice. These findings suggest that WBE exhibit neuroprotective potential for the management of AD.
Objective: D-galactose (D-gal) is well-known agent to induce aging process. In the present study, we selected crocin, the main constituent of Crocus sativus L. (saffron), against D-gal- induced cytotoxicity in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Methods: Pretreated cells with crocin ($25-500{\mu}M$, 24 h) were exposed to D-gal (25-400 mM, 48 h). The MTT assay was used for determination cell viability. Dichlorofluorescin diacetate assay (DCF-DA) and senescence associated ${\beta}$-galactosidase staining assay (SA-${\beta}$-gal) were used to evaluate the generation of reactive oxygen species and beta-galactosidase as an aging marker, respectively. Also advanced glycation end products (AGEs) expression which is known as the main mechanism of age-related diseases was measured by western blot analysis. Results: The findings of our study showed that treatment of cells with D-gal (25-400 mM) for 48h decreased cell viability concentration dependency. Reactive oxygen species (ROS) levels which are known as main factors in age-related diseases increased from $100{\pm}8%$ in control group to $132{\pm}22%$ in D-gal (200 mM) treated cells for 48h. The cytotoxic effects of D-gal decreased with 24h crocin pretreatment of cells. The cell viability at concentrations of $100{\mu}M$, $200{\mu}M$ and $500{\mu}M$ increased and ROS production decreased at concentrations of 200 and $500{\mu}M$ to $111.5{\pm}6%$ and $108{\pm}5%$, respectively. Also lysosomal biomarker of aging and carboxymethyl lysine (CML) expression as an AGE protein, significantly increased in D-gal 200 mM group after 48h incubation compare to control group. Pre-treatment of SHSY-5Y cells with crocin ($500{\mu}M$) before adding D-gal significantly reduced aging marker and CML formation. Conclusion: Treatment of SH-SY5Y cells with crocin before adding of D-gal restored aging effects of D-gal concentration dependency. These findings indicate that crocin has potent anti- aging effects through inhibition of AGEs and ROS production.
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.