• BMB Reports
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• 제55권12호
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• pp.627-632
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• 2022

Dickkopf-1 (DKK1) is a secreted protein that acts as an antagonist of the canonical WNT/β-catenin pathway, which regulates osteoblast differentiation. However, the role of DKK1 on osteoblast differentiation has not yet been fully clarified. Here, we investigate the functional role of DKK1 on osteoblast differentiation. Primary osteoprogenitor cells were isolated from human spinal bone tissues. To examine the role of DKK1 in osteoblast differentiation, we manipulated the expression of DKK1, and the cells were differentiated into mature osteoblasts. DKK1 overexpression in osteoprogenitor cells promoted matrix mineralization of osteoblast differentiation but did not promote matrix maturation. DKK1 increased Ca⁺ influx and activation of the Ca⁺/calmodulin-dependent protein kinase II Alpha (CAMK2A)-cAMP response element-binding protein 1 (CREB1) and increased translocation of p-CREB1 into the nucleus. In contrast, stable DKK1 knockdown in human osteosarcoma cell line SaOS2 exhibited reduced nuclear translocation of p-CREB1 and matrix mineralization. Overall, we suggest that manipulating DKK1 regulates the matrix mineralization of osteoblasts by Ca⁺-CAMK2A-CREB1, and DKK1 is a crucial gene for bone mineralization of osteoblasts.

• 대한치과보철학회지
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• 제49권4호
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• pp.333-340
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• 2011

연구 목적: 이 연구의 목적은 수산화인회석 코팅 결정도가 조골세포의 분화에 미치는 영향을 조사하기 위함이다. 연구 재료 및 방법: 제작된 모든 시편은 양극산화과정을 거치면서 티타늄 표면에서 산화막을 형성하여 표면 거칠기를 증가시켰고 각 시편의 표면을 IBAD (ion beam-assisted deposition) 시스템을 이용하여 HA (hydroxyapatite) 코팅하였다. HA의 코팅이 완료된 시편들은 전기가열로(AJ-SB3, AJEON Heating Industrial Co., Ltd, Seoul, Korea)에 넣어 각 실험군별로 $100^{\circ}C$, $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $800^{\circ}C$까지 온도를 상승시켜 열처리하였다. HA 코팅을 실시하지 않은 군은 대조군으로 설정하고(control) 소결된 각각의 그룹은 HA100, HA300, HA500, HA800으로 구분하여 설정하였다. 시편 표면의 물리적 성질은 표면 거칠기 테스트, XRD, SEM으로 평가되었다. 수산화인회석 코팅의 결정도의 효과는 조골세포의 분화에 의해 연구되었는데 1, 3, 5, 7일 후에 평가되었다. 성장과 분화 역학은 세포증식능평가, ALP (alkaline phosphatase) 활성능 평가에 의해 조사되었다. 결과: 표면 거칠기는 양극산화 처리 후 IBAD 방식으로HA를 코팅하여도 그 거칠기에는 별 다른 차이가 없음을 보였다. X선 회절분석 결과 $100^{\circ}C$와 $300^{\circ}C$에서 소결한 시편은 HA의 결정화가 없는 무정형상태이며 $500^{\circ}C$와 $800^{\circ}C$에서 소결한 시편의 HA에서는 결정화 상태가 나타났다. 표면에 배양된 조골 세포의 증식능을 측정한 결과 1일과 3일에서는 각 실험군간의 유의할만한 차이가 있었으나, 5일과 7일에는 각 대조군과 실험군 모두 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. ALP 활성능은 HA100과 HA300보다 HA500과 HA800이 더 높았다. 결론: 본 연구의 결과에서 양극산화처리된 티타늄표면에 이온빔보조증착법을 이용하여 수산화인회석을 코팅 후 소결할 때 $500^{\circ}C$의 소결온도가 수산화인회석코팅층의 결정화와 HOS (human osteosarcoma cells) 세포의 증식과 분화에 효과가 좋은 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제27권8호
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• pp.857-863
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• 2017

FosB (FBJ murine osteosarcoma viral oncogene homolog B) 유전자는 사람의 19번 염색체에 위치하고 있으며 약 43 KD의 단백질을 코딩하며, 발생 및 분화과정, 개체 유지, 발병 진행 등을 조절한다고 알려져 왔다. 본 연구에서는 바이오 마커 등의 가능성이 있다고 보고된 FosB 유전자의 프로모터를 클로닝하여 활성도를 분석하고자 하였다. FosB genomic DNA 서열을 확인한 결과, TSS upstream 방향의 약 1 Kb 안쪽 부위에 FosB 유전자 발현을 위한 중요한 요소들이 있을 것으로 추정하였고, 따라서 FosB genomic DNA의 upstream -1,555 부위부터 exon 1의 +73까지 부위에 대한 PCR 증폭을 수행하였다. 또한 클로닝 성공을 높이기 위하여 일차로 $TA-1^{st}FosBp$ plasmid를 얻은 후, 다시 $TA-1^{st}FosBp$ plasmid를 template로 Kpn1과 Nhe1 제한 효소 절단부위를 프라이머에 삽입한 후 제작하여 2차 PCR을 수행하였으며, $TA-2^{nd}FosBp$ 플라스미드를 제작한 후 제한 효소로 절단하여 pGL3-luc vector로 subcloning하였다. 제작된 pGL3-FosBp-luc를 이용하여 항암제에 대한 활성도를 분석하고자 A549 사람 폐암세포주에 pGL3-FosBp-luc 플라스미드를 transfection 한 후 luciferase 활성도 분석을 수행하였다. Luciferase 활성도 증가는 doxorubicin, taxol 등을 처리한 후 단백질 발현 양상과 비교 하였을 때도 일치되는 결과를 얻을 수 있었다. 그러므로 FosB프로모터 클로닝은 향후 유전자 발현 연구, 마커분석 등에 유용할 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제30권6호
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• pp.509-515
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• 2004

광역동치료(PDT)는 갖가지 고형 종양의 치료를 위한 임상적시도로 시작되어 화학요법 및 방사선 요법에 내성이 있는 종양의 대체 치료법의 하나로 제시되고 있다. PDT는 전신적 또는 국소적으로 투여하여 유해한 조직에 선택적으로 농축되도록 한 광증감제와 이를 활성화하는 적절한 파장과 에너지를 가진 레이저광의 조합에 기초한다. 이 연구에서는, 인체 골육종 세포(HOS)에 미치는 레이저 EIT 21의 광독성 효과에 대해 알아보았으며, 그런 광독성 효과가 세포고사를 유발하는가를 규명하고자 하였다. 본 연구는 레이저 EIT 21이 HOS 세포에 대해 광독성을 효과를 가진다는 것을 증명했다. 세포 죽음이 세포괴사에 의해 유발되는지 아니면 세포고사에 의해 유발되는지를 알아보기 위해 세포 고사를 평가 하는 여러 실험 기법을 이용하였다. TUNEL 분석은 극소수만이 응축된 핵의 양성반응을 보여주었다. Hemacolor와 AO/EB 염색 또한 대부분의 세포가 괴사로 죽는 것을 보여주었다. 레이저 EIT로 조사된 HOS 세포에서 응축되거나 분절된 핵을 발견하는 것은 어려웠다. DNA 전기영동에서, 세포고사에서 보여지는 DNA 분절의 전형적인 특징인 사다리형 절편 형태(ladder fragmentation pattern)가 나타나지 않았다. Western blotting에 의한 분석에서 p53의 발현은 일정하게 나타났고 레이저로 조사된 세포는 caspase-3과 PARP의 분열을 나타내지 않는 것으로 보아 레이저 유도 세포 죽음(laser-induced cell death)은 p53과는 관련이 없는 것 같다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권2호
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• pp.345-357
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• 2005

Prostaglandin plays a significant role in the local control of bone metabolism associated with periodontal disease. ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ is a natural $PGD_2$ metabolite that is formed in vivo in the presence of plasma. It is known for ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ to stimulate calcification in osteoblastic cells. Bone morphogenetic protein(BMP) stimulated osteoblastic differentiation in various types of cells and greatly enhanced healing of bony defects. The purpose of this study was to evaluate the effect of rhEMP-2 on ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ induced osteoblastic differentiation and mineralization in vitro. A human osteosarcoma cells line Saos-2 were cultured. In the test groups, 10-7M of ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ or mixture of 10-8M of ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ and 100ng/ml of rhBMP-2 or 100ng/ml of rhEMP-2 were added to culture media. After 1 day, 2 days and 4 days of culture period, the cell number was measured. Alkaline phosphatase activity was measure at 3 days. Reverse transcription polymerase chain reaction(RT-PCR) was performed to determine the expression of mRNA of bone matrix protein at 8 hours, 1 day and 7 days. The ability to produce mineralized nodules in rat osteoblasts(MC3T3-E1) was evaluated at 21 days. The results were as follows : 1. rhEMP-2 or mixture of rhBMP-2 and ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ inhibited cell proliferation of human osteosarcoma cells. 2. rhEMP-2 or mixture of rhBMP-2 and ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ stimulated alkaline phosphatase activity significantly higher than ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ alone. 3. rhBMP-2 or mixture of rhEMP-2 and ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ stimulated mineralization compared to ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ alone. 4. mRNA of alkaline phosphatase, BMP-2, cbfa 1, Type I collagen were detected in the group treated with ${\Delta}^{12}-PGJ_2$/rhBMP-2, rhBMP-2 alone, ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ alone. These results show that mixture of ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ and rhBMP-2 causes more bone formation than ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ alone while the bone formation effects of mixture of ${\Delta}^{12}-PGJ_2$ and rhBMP-2 are less than those of rhBMP-2 alone. Further researches would be necessary to clarify the interactions of these agents.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1232-1236
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• 2007

인체 암세포계(MG-63 골육암 세포, HT-29 인체 결장암세포, K-562 백혈암세포)를 이용하여 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액에 의한 암세포 성장에 미치는 효과를 검토하였다. 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액은 낮은 농도에서부터 인체 골육암 세포의 증식을 억제시켰다. 인체 결장암세포와 백혈암세포에서도 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액은 낮은 농도인 1 mg/ml에서부터 활성을 나타내어 40% 이상으로 암세포 증식 억제효과를 나타내어 앞서의 MG-63 골육암 세포에서 보다 그 증식 억제효과가 높은 것으로 나타났다. 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액을 골육암과 결장암세포에 투여한 2일 후에 세포내의 DNA 합성에 미치는 영향을 측정한 결과, 농도 의존적으로 암세포의 DNA 합성을 저해하는 것을 살펴 볼 수가 있었다. 따라서 느릅나무 근피 추출물은 인체 암세포 증식을 크게 억제하였으며 열탕 추출물에서도 항암활성 효과를 보여 느릅나무 근피 유래 생리활성 물질은 열에 안정한 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제7권3호
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• pp.234-240
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• 1997

부유세포인 K-562 임체 혈액암세포 및 부착세포인 인체 AGS 위암세포, HT-29 결장암세포 및 MG-63 골육암세포를 이용하여, 10종의 십자회과채소들로부터 추출한 메탄을 추출물의 암세포 성장저해효과를 연구하였다. 모든 십자화과 채소시료는 K-562 인체혈액암세포에 대히 70% 이상의 암세포 증식억제효과를 보였는 데, 특히 브로콜리가 92.9%의 증식억제효과를 나타내 가장 효고가 좋았다. 위암세포인 AGS세포에서는 모든 시료들이 50%이상의 암세포성장 억제효과를 가졌는데, 이 경우 케일, 브로콜리, 냉이가 각각 93.5%, 93.5%, 96.3%의 매우 높은 위암세포의 중식억제효과를 보였다. 또한 사람의 결장암 세포인 HT-29의 경우 양배추, 배추, 케일, 냉이가 각각 82.4%, 72.1%, 79.4%, 95.6$\mid$의 증식억제효과를 보였고, MG-63 골육암세포에 대해서는 케일, 냉이가 각각 79.2%, 88.7%로 가장 높은 저해효과를 보여 일반적으로 십자화과 채소들은 인체암 세포의 성장을 억제하는 것으로 나타났으나 그중 케일과 냉이가 가장 효과가 좋았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제26권4호
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• pp.662-668
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• 1997

MG-63 골육암세포 및 AZ-521 인체 위 암세포 성장에 미치는 리놀레산(LA)의 성장 억제효과와 이때 암세포막의 인지질 유리지방산 조성 변화에 대한 연구를 하였다. LA 첨가 농도 0.005%에서 MG-63 암세포와 AZ-521 암세포는 대조군에 비해 각각 54% 및 52%의 암세포 성장이 억제되었다. 또한 LA 첨가(0.01%)시 이들 암세포의 ［$^3$H］ thymindine 결합능은 90% 이상이 억제되어 암세포의 DNA합성이 크게 억제되었다. 한편 LA(0.005 %) 첨가시 각 암세포의 형태학적인 변형을 유발시켰으며 세포막의 인지질 지방산 조성의 변화가 관찰되었다. LA처리는 이런 세포의 형태적 변형과 함께 세포막의 인지질 중 16:0과 18:0의 지방산은 현저히 감소되었으나 탄소수가 20 이상의 탄소수를 가지거나 불포화 도가 높은 지방산(20 : 4, 22 6, 24 : 4)은 증가되었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제24권2호
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• pp.101-111
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• 2020

Coiled-coil domain containing 110 (CCDC110, KM-HN-1) is a protein containing C-terminal coiled-coil domain (CCD) which was previously discovered as a member of the human cancer/testis antigen (CTA). In addition, CCDC110 has both nuclear localization signal sequence and the leucine zipper motif. Although the functional role of CCDC110 has yet to be fully identified, the mRNA expression levels of CCDC110 are known to be highly elevated in various cancer types including testis, implying its relevance to cancer pathogenesis. In this study, we first developed several monoclonal antibody (mAb) hybridoma clones targeting CCDC110 and further isolated clone by characterizing for its specificity using immunoblotting and immunoprecipitation approaches with basal parenchymal sperm cells in testis tissue. Next, using these mAbs, we showed that the Tet-inducible overexpression of CCDC110 protein delayed the entry of G2/M phase in U2-OS osteosarcoma cells. Based on these results, we propose that CCDC110 plays a crucial role in cell cycle progression.

• International Journal of Oral Biology
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• 제45권4호
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• pp.162-168
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• 2020

Calcium is the most abundant stored mineral in the human body and is especially vital for bone health; thus, calcium deficiency can cause bone-related diseases, such as osteopenia and osteoporosis. However, a high concentration of serum calcium, which is commonly known as hypercalcemia, can also lead to weakened bones and, in severe cases, osteosarcoma. Therefore, it is necessary to maintain the concentration of calcium that is appropriate for bone biology. In the present study, we aimed to elucidate the effects of high concentration of calcium, approximately 2 folds the normal calcium level, on osteoblast differentiation. The CaCl2 treatment showed dose-dependent suppression of the alkaline phosphatase activity and mineralized nodule formation. Calcium showed cytotoxicity at an extremely high concentration, but a moderately high concentration of calcium that results in inhibitory effects to osteoblast differentiation showed no signs of cytotoxicity. We also confirmed that the CaCl2 treatment repressed the mRNA expression and protein abundance of various osteogenic genes and transcriptional factors. Considered together, these results indicate that a high concentration of calcium negatively regulates the osteoblast differentiation of C2C12 cells.