• International Journal of Oral Biology
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• 제46권4호
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• pp.176-183
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• 2021

Oral squamous cell carcinoma (OSCC) metastasis is characterized by distant metastasis and local recurrence. Combined chemotherapy with cisplatin and 5-fluorouracil is routinely used to treat patients with OSCC, and the combined use of gefitinib with cytotoxic drugs has been reported to enhance the sensitivity of cancer cells in vitro. However, the development of drug resistance because of prolonged chemotherapy is inevitable, leading to a poor prognosis. Therefore, understanding alterations in signaling pathways and gene expression is crucial for overcoming the development of drug resistance. However, the altered characterization of Ca²⁺ signaling in drug-resistant OSCC cells remains unclear. In this study, we investigated alterations in intracellular Ca²⁺ ([Ca²⁺]_i) mobilization upon the development of gefitinib resistance in human tongue squamous carcinoma cell line (HSC)-3 and HSC-4 using ratiometric analysis. This study demonstrated the presence of altered epidermal growth factor- and purinergic agonist-mediated [Ca²⁺]_i mobilization in gefitinib-resistant OSCC cells. Moreover, Ca²⁺ content in the endoplasmic reticulum, store-operated calcium entry, and lysosomal Ca²⁺ release through the transient receptor potential mucolipin 1, were confirmed to be significantly reduced upon the development of apoptosis resistance. Consistent with [Ca²⁺]_i mobilization, we identified modified expression levels of Ca²⁺ signaling-related genes in gefitinib-resistant cells. Taken together, we propose that the regulation of [Ca²⁺]_i mobilization and related gene expression can be a new strategy to overcome drug resistance in patients with cancer.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제35권2호
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• pp.74-82
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• 2009

In order to make successful oral cancer treatment, we need to understand about tumor biology and effective chemotherapeutic agents. To achieve these studies, it is necessary to develope a proper in-vivo model. Therefore the author will make try to develop more improved animal model of more applicable in various method of cancer study. In this study, the author induced in-vivo tumorigenesis in nude mice by $YD-10B_{mod}$ cell line used by YD-10B cell line originated from oral tongue squamous cell carcinoma and observed tumor formations and invasiveness of surrounding tissue, and found some results as follows : 1. The experimental group($YD-10B_{mod}$, subcutaneous injection) produced tumors 13 out of 15 mice, while the control group produced none of 5 mice. 2. The inoculation of $1{\times}10^6$cells/mouse produced tumors 3 out of 5 mice and inoculation of $1{\times}10^7$cells/mouse, $2{\times}10^7$cells/mouse produced tumors in every 5 mice. 3. In the histopathologic studies, the inoculation of $1{\times}10^6$cells/mouse group showed the characteristic features of well-differentiated squamous cell carcinoma and demarcated expansile growth, while the inoculation of $1{\times}10^7$cells/mouse, $2{\times}10^7$cells/mouse group showed the expansile growth with partial central necrosis and invasive growth to surrounding fat & connective tissue. These findings suggest that atopic xenograft of $YD-10B_{mod}$ cell line in nude mice has a improved productivity of tumors, produced tumors showed the characteristics feature of human tumor and invasive growth to surrounding tissue in histopathologic appearance. These atopic nude mouse model of tongue carcinoma might assist in studying oral cancer biology and effective choice of chemotherapeutic agents.

• International Journal of Oral Biology
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• 제40권1호
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• pp.51-61
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• 2015

Shikonin, a major ingredient in the traditional Chinese herb Lithospermumerythrorhizon, exhibits multiple biological functions including antimicrobial, anti-inflammatory, and antitumor effects. It has recently been reported that shikonin displays antitumor properties in many cancers. This study was aimed to investigate whether shikonin could inhibit oral squamous carcinoma cell (OSCC) growth via mechanisms of apoptosis and cell cycle arrest. The effects of shikonin on the viability and growth of OSCC cell line, SCC25 cells were assessed by MTT assay and clonogenic assays, respectively. Hoechst staining and DNA electrophoresis indicated that the shikonin-treated SCC25 cells were undergoing apoptosis. Western blotting, immunocytochemistry, confocal microscopy, flow cytometry, MMP activity, and proteasome activity also supported the finding that shikonin induces apoptosis. Shikonin treatment of SCC25 cells resulted in a time- and dose-dependent decrease in cell viability, inhibition of cell growth, and increase in apoptotic cell death. The treated SCC25 cells showed several lines of apoptotic manifestation as follows: nuclear condensation; DNA fragmentation; reduced MMP and proteasome activity; decrease in DNA contents; release of cytochrome c into cytosol; translocation of AIF and DFF40 (CAD) onto the nuclei; a significant shift in Bax/Bcl-2 ratio; and activation of caspase-9, -7, -6, and -3, as well as PARP, lamin A/C, and DFF45 (ICAD). Shikonin treatment also resulted in down-regulation of the G1 cell cycle-related proteins and up-regulation of $p27^{KIP1}$. Taken together, our present findings demonstrate that shikonin strongly inhibits cell proliferation by modulating the expression of the G1 cell cycle-related proteins, and that it induces apoptosis via the proteasome, mitochondria, and caspase cascades in SCC25 cells.

• 한국치위생학회지
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• 제14권4호
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• pp.601-608
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• 2014

Objectives : The purpose of the study is to examine the apoptotic effects of Pseudomonas aeruginosa exotoxin A(PEA) in squamous cell carcinoma(SCC) 25 cells. Methods : Cell growth reduction and apoptosis induced by PEA were confirmed by WST-1 assay, Hoechst 33258 staining, flow cytometry analysis, and Western blot assay. Results : The PEA treatment decreased the cell viability in a dose and time dependent manner: control; $100{\pm}0^e$(p<0.01), 0.1875 nM; $87{\pm}4.36^d$(p<0.01), 0.375 nM; $82{\pm}0.58^d$(p<0.01), 0.75 nM; $72{\pm}1.67^c$(p<0.01), 1.5 nM; $51{\pm}1.53^{bc}$(p<0.01), 7.5 nM; $31{\pm}1.20^{ab}$(p<0.01), 15 nM; $26{\pm}0.67^a$(p<0.01), control; $100{\pm}0^a$(p<0.05), 24 h; $51{\pm}1.53^b$(p<0.05), 48 h; $16{\pm}0.5^c$(p<0.05), 72 h; $12{\pm}1.67^d$%(p<0.05). The PEA was observed on SCC 25 cells with the half maximal inhibitory concentration(IC50) value of 1.5 nM at 24 hours. The PEA treated SCC 25 cells demonstrated several types of apoptotic indications, such as nuclear condensation, the increase of sub G1, and the cleavage of PARP-1 and DFF 45. Conclusions : PEA showed anti-cancer activity against SCC 25 cells via apoptosis. PEA may potentially contribute to human oral cancer treatment.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제34권3호
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• pp.261-276
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• 2009

Sreptomyces라는 세균에서 추출한 lactacystin은 선택적인 proteasome 억제제로서 많은 연구에서 사용되어져 왔다. Proteasome 억제제는 최근의 많은 연구를 통해서 암세포증식의 억제에 대한 효과가 증명되었으며, 특히 다른 항암제와 병용처리 시, 상호작용에 의한 상승효과가 있다고 알려져 있다. 현재 proteasome 억제제는 새로운 강력한 항암제로서 분류되어 있다. 본 연구는 사람혀편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 lactacystin의 세포독성과 성장억제 효과, 그리고 세포자멸사의 유도에 대한 분자생물학적 기전을 밝히기 위해 실험을 시행하였다. SCC25 세포, 사람정상각화세포 (HaCaT cells) 그리고 사람치은섬유모세포(HGF-1 cells)의 생존율 측정은 MTT법을 시행하였고, SCC25 세포의 성장억제를 확인하기 위해서는 clonogenic assay를 사용하였다. lactcystin이 SCC25 세포에서 세포자멸사가 유도되는지를 확인하기 위해서 hoechst 염색법, hemacolor 염색법 그리고 TUNEL법을 시행하였다. 그리고 SCC25 세포에 lactacystin을 적용한 후, Western blot 분석, 세포면역화학염색, 공초점레이저주사현미경 검경, FACScan flow cytometry, 사립체막 전위변화, proteasome 활성도 측정 등을 시행하였다. Lactacystin으로 처리된 SCC25 세포는 시간 및 용량 의존적인 세포생존율의 감소, 용량의존적인 세포성장억제 그리고 세포자멸사에 의한 세포죽음을 보였다. 흥미롭게도 lactacytin은 정상세포인 HaCat 세포와 HGF-1 세포에서는 세포독성을 전혀 보이지 않았다. 그리고 lactacystin이 적용된 SCC25세포에서 핵 응축, DNA의 조각남, 사립체막전위와 proteasome 활성도의 감소, DNA 양의 감소, cytochrome c의 사립체에서의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40 (CAD)의 핵으로의 이동, Bax의 증가, caspase-7, caspase-3, PARP, lamin A/C 그리고 DFF45 (ICAD)의 활성화 혹은 파괴와 같은 아주 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. Flow cytometry 분석에서는 CDK 억제제인 $p21^{WAF1/CIP1}$와 $p27^{KIP1}$의 발현 증가와 관계있는 것으로 추정되어 지는 G1 세포주기 정지를 보였다. 이러한 결과는 lactacytin이 SCC25 세포에서 G1 세포주기정지와 proteasome, 사립체 및 caspase 경로의 연속반응을 통한 세포자멸사를 유도함을 명확하게 증명하고 있다. 이와 같은 세포주기 정지와 세포자멸사 유도능은 lactacytin이 사람혀편평상피세포암종의 새로운 치료전략으로서의 가능성을 제공한다고 생각한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권19호
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• pp.8351-8359
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• 2014

Background: Recent epidemiological data have implicated human papilloma virus (HPV) infection in the pathogenesis of head and neck cancers, especially oropharyngeal cancers. Although, HPV has been detected in varied amounts in persons with oral dysplasia, leukoplakias and malignancies, its involvement in oral tongue carcinogenesis remains ambiguous. Materials and Methods: HPV DNA prevalence was assessed by PCR with formalin fixed paraffin embedded sections (n=167) of oral tongue squamous cell carcinoma patients and the physical status of the HPV16 DNA was assessed by qPCR. Immunohistochemistry was conducted for p16 evaluation. Results: We found the HPV prevalence in tongue cancers to be 51.2%, HPV 16 being present in 85.2% of the positive cases. A notable finding was a very poor concordance between HPV 16 DNA and p16 IHC findings (kappa<0.2). Further molecular classification of patients based on HPV16 DNA prevalence and p16 overexpression showed that patients with tumours showing p16 overexpression had increased hazard of death (HR=2.395; p=0.005) and disease recurrence (HR=2.581; p=0.002) irrespective of their HPV 16 DNA status. Conclusions: Our study has brought out several key facets which can potentially redefine our understanding of tongue cancer tumorigenesis. It has emphatically shown p16 overexpression to be a single important prognostic variable in defining a high risk group and depicting a poorer prognosis, thus highlighting the need for its routine assessment in tongue cancers. Another significant finding was a very poor concordance between p16 expression and HPV infection suggesting that p16 expression should possibly not be used as a surrogate marker for HPV infection in tongue cancers. Interestingly, the prognostic significance of p16 overexpression is different from that reported in oropharyngeal cancers. The mechanism of HPV independent p16 over expression in oral tongue cancers is possibly a distinct entity and needs to be further studied.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제38권3호
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• pp.221-233
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• 2013

담즙산은 지방의 흡수와 콜레스테롤의 항상성을 조절하는 유전자의 전사에 관여하는 필수 콜레스테롤의 생성물이다. 담즙산 합성유도체인 HS-1200이 여러 가지 암세포에서 세포자멸사(apoptosis)를 유도한다는 것이 알려져 있다. 본 연구는 사람혀 편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 담즙산 합성유도체인 HS-1200과 대표적인 항암제인 cisplatin의 병용처리 후 세포자멸사 증가효과가 있는지 알아보기 위해 수행하였다. HS-1200과 cisplatin의 병용처리가 단독처리에 비해서 효과적인 세포생존율 감소가 있는지 확인하기 위해서 MTT법을 시행하였고, 세포자멸사의 유도와 증가를 알기 위해서는 DNA 전기영동법, Hoechst 염색법, DNA hypoploidy법 을 사용하였다. 그리고 세포자멸사에 관계하는 단백질의 발현 변화와 세포내에서의 이동을 밝혀내기 위해서 Western blot 분석과 면역형광 염색법을 수행하였다. 더 나아가서 proteasome 활성도와 사립체막 전위 변화를 측정하였다. 본 연구에서는 HS-1200과 cisplatin을 병용처리한 SCC25 세포에서 핵의 농축, DNA분절, MMP와 proteasome 활성도의 감소, Bax의 증가와 Bcl-2의 감소, DNA양의 감소, cytochrome c의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40(CAD)의 핵으로의 이동, caspase-9, caspase-7, caspase-3, PARP 그리고 DFF45(ICAD)의 활성화와 같은 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. 반면에 상기 물질들에 단독처리 된 SCC25 세포에서는 세포자멸사 현상이 거의 없었다. 24시간 동안 $25{\mu}M$의 HS-1200, $4{\mu}g/ml$의 cisplatin 을 각기 단독처리 한 결과에서는 세포자멸사를 거의 유도하지 못했으나, 병용처리한 결과에는 아주 탁월하고 명확한 세포자멸사의 유도를 보였다. 그러므로 본 실험결과는 HS-1200과 cisplatin 의 병용요법이 사람구강편평세포암종 환자를 위해 새로운 치료전략으로서의 가능성을 보여준다고 생각한다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제36권3호
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• pp.147-160
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• 2011

Chios gum mastic (CGM)은 그리이스 키오스 섬에서만 자생하는 Pistiacia lentiscus L. var. Chia. 의 잎과 줄기로부터 추출되어진 식물성 수지이며, 과거 수세기 동안 지중해와 중동 지역 국가들에서 음식 첨가물과 위궤양, 십이지장궤양 등의 민간 치료약재로서 사용되어져 왔다. 정향나무에서 추출하는 페놀화합물인 eugenol은 zinc oxide eugenol의 구성성분으로 치과치료를 위해 많이 사용되고 있다. 본 연구는 사람혀편평세포암종세포(SCC25 cells)에서 천연물질인 CGM과 eugenol을 병용처리한 후 세포자멸사 효과가 있는지를 알아보기 위해 수행하였다. CGM과 eugenol의 병용처리가 단독처리에 비해서 효과적인 세포생존율 감소가 있는지 확인하기 위하여 MTT법을 시행하였고, 세포자멸사의 유도와 증가를 알기 위하여 Hoechst 염색법, TUNEL 염색법, DNA hypoploidy법을 사용하였다. 그리고 세포자멸사에 관계하는 단백질의 발현 변화와 세포내에서의 이동을 밝혀내기 위하여 Western blot 분석과 면역형광염색법을 수행하였다. 본 연구에서는 CGM과 eugenol이 병용처리된 SCC25 세포에서 핵의 농축, DNA분절, Bax의 증가와 Bcl-2의 감소, DNA양의 감소, cytochrome c의 세포질로의 유리, AIF와 DFF40 (CAD)의 핵으로의 이동, caspase-3, caspase-6, caspase-7, caspase-9, PARP, Lamin A/C 그리고 DFF45 (ICAD)의 활성화와 같은 다양한 세포자멸사 증거를 보였다. 반면에 CGM과 eugenol이 각각 단독 처리된 SCC25 세포에서는 세포자멸사 현상이 미미하였다. 24시간 동안 40 ${\mu}g$/ml의 CGM과 0.5 mM의 eugenol을 각기 단독처리 한 결과에서는 세포자멸사를 거의 유도하지 못했으나, 병용처리 한 결과에는 아주 탁월한 세포자멸사의 유도를 보였다. 그러므로 본 실험결과는 사람구강편평세포암종 환자들에게 CGM과 eugenol의 병용요법이 새로운 치료전략으로서의 가능성을 줄 수 있다고 생각한다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제37권6호
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• pp.550-555
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• 2011

Chromosomal loss of heterozygosity (LOH) is a common mechanism for the inactivation of tumor suppressor genes in human epithelial cancers. LOH patterns can be generated through allelotyping using polymorphic microsatellite markers; however, owing to the limited number of available microsatellite markers and the requirement for large amounts of DNA, only a modest number of microsatellite markers can be screened. Hybridization to single nucleotide polymorphism (SNP) arrays using Affymetarix GeneChip Mapping 10 K 2.0 Array is an efficient method to detect genome-wide cancer LOH. We determined the presence of LOH in oral SCCs using these arrays. DNA was extracted from tissue samples obtained from 10 patients with tongue SCCs who presented at the Hospital of Tokyo Dental College. We examined the presence of LOH in 3 of the 10 patients using these arrays. At the locus that had LOH, we examined the presence of LOH using microsatellite markers. LOH analysis using Affymetarix GeneChip Mapping 10K Array showed LOH in all patients at the 1q31.1. The LOH regions were detected and demarcated by the copy number 1 with the series of three SNP probes. LOH analysis of 1q31.1 using microsatellite markers (D1S1189, D1S2151, D1S2595) showed LOH in all 10 patients (100). Our data may suggest that a putative tumor suppressor gene is located at the 1q31.1 region. Inactivation of such a gene may play a role in tongue tumorigenesis.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.945-954
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• 2018

오메가-3 지방산(오메가-3)은 수종의 암에 대해 종양형성 억제 및 침윤이 억제됨이 알려져 있다. 그러나 혀의 편평세포암 세포에서 내인성 오메가-3에 의한 침윤 및 종양형성 억제 대한 연구가 명확하게 보고된 바 없다. 이에 본 연구는 혀의 편평세포암 세포에서 ${\omega}3$-fatty acid desaturase의 유전자 발현이 침윤 및 종양형성에 미치는 영향을 규명하였다. 먼저 SCC-4 및 SCC-9세포의 침윤능은 오메가-3인 DHA 처리에 의해 억제 됨을 확인 하였다. DHA 처리 후 MMP-9 및 MMP-2 활성이 감소 되었을 뿐만 아니라 그 promoter의 reporter 활성도 억제하였다. 또한 COX-2 및 VEGF promoter 활성 뿐만 아니라 NF-kB 활성도 DHA에 의해 억제 되었다. SCC-9의 ${\omega}3$-desaturase 유전자 stable 세포(fSCC-9sc)의 세포증식 및 colony formation이 억제 되었으며, in vivo 동물실험에서 fSCC-9sc 세포의 종양형성능은 현저히 억제 되었고, 면역형광염색법을 이용한 fSCC-9sc 세포의 종양 조직에서의 TUNEL 양성세포는 대조군인 fSCC-9cc 세포에 비해 현저히 증가하였다. 이상의 결과로 오메가-3는 인체 혀의 편평세포암 세포의 침윤 뿐만 아니라 종양형성을 억제하여 항암작용을 나타낼 수 있으며 따라서 오메가-3는 인체 혀의 편평암의 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.