In this study, we investigated apoptotic cell death induced by photodynamic therapy using 5-aminolaevulinic acid (ALA-PDT) in human promyelocytic leukemia cells (HL-60). ALA-PDT induced apoptosis in HL-60 cells as confirmed by DNA agarose gel electrophoresis and nuclear staining with Hoechst 33342. The apoptotic cell death was inhibited by addition of broad-spectrum caspase inhibitor Z-Asp-CH$_2$-DCB, indicating that the apoptotic cell death was induced in a caspase-dependent manner. Actually, western blotting analysis revealed that caspase-3 was processed as early as 1.5 h after ALA-PDT. Cytoplasmic cytochrome c released from mitochondria was detected by western blotting. However, inhibitor of caspase-9, a cysteine protease located in the downstream of cytochrome c release, was not able to reduce the apoptotic cell death. Therefore, the mitochondrial apoptotic pathway was not involved in the ALA-PDT-induced apoptosis. On the other hand, it was found that ALA-PDT-induced apoptosis was clearly inhibited by pretreatment of caspase-8 inhibitor. These data suggest that caspase-8-mediated apoptotic pathway is important in ALA-PDT-induced cell death.
Non-toxic stimulation of dendritic cells (DCs), which are central immunomodulators, may aid the prevention of cancer. Furthermore, induction of apoptosis in cancer cells by anticancer agents contributes to the induction of DC maturation. We previously reported that extracts from $Pinus$$parviflora$ Sieb. et Zucc pine cone and $Mucuna$ seed induce differentiation of mouse bone marrow cells into mature dendritic cells and also induce apoptosis in various human cancer cell lines. In the present study, we screened 31 kinds of edible beans with biological activity similar to that of extracts from pine cone and $Mucuna$ and found that the heat-stable extract from azuki bean ($Vigna$$angula$) stimulated differentiation of bone marrow cells into immature DCs with the greatest efficacy. The level of IL-6 produced by sequential treatment of DCs with azuki extract and lipopolysaccharide was the highest among the examined beans. Azuki extract also inhibited the growth of human leukemia U937 cells, leading to induction of apoptosis. These results suggest that azuki bean and its extract are immunopotentiating foods that can be used as a dietary supplement for cancer prevention and immunotherapy.
(-)-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.
Cell death induced by menadione (vitamin K-3,2-methyl-1,4-naphthoquinone) has been investigated in human promyelocytic leukemia HL-60 cells. Menadione was found to induce both apoptosis and necrosis in HL-60 cells. Low concentration ($1{\sim}$50 ${\mu}$M) of menadione induced apoptotic cell death, which was demonstrated by typical DNA ladder patterns on agarose gel electrophoresis and flow cytometry analysis. In contrast, a high concentration of menadione (100 ${\mu}$M) induced necrotic cell death, which was demonstrated by DNA smear pattern in agarose gel electrophoresis. Necrotic cell death was accompanied with a great reduction of cell viability. Menadione activated caspase-3, as evidenced by both increased protease activity and proteolytic cleavage of 116 kDa poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) into 85 kDa cleavage product. Caspase-3 activity was maximum at 50 ${\mu}$M of menadione, and very low at 100 ${\mu}$M of menadione. Taken together, our results showed that menadione induced mixed types of cell death, apoptosis at low concentrations and necrosis at high concentrations in HL-60 cells.
A major source of paeoniflorin (PF) which was from the Paeonia lactiflora root, has been used as a herbal medicine in East Asia for its antiallergic, antiinflammatory, and immunoregulatory effects. However, only few details are known about the mechanism of apoptosis induced by this compound. The present study was undertaken to further elucidate the molecular mechanism of apoptosis and the changes of gene expression elicited by PF using DNA microarrays and computational gene-expression analysis tools in human leukemia U937 cells. A comparative global transcription analysis between treatment with PF and anisomycin (AM) that induces apoptosis in U937 cells revealed that c-Jun-$NH_2$-kinase (JNK) pathway related genes were less expressed in PF-treated cells. Elucidation of the mechanisms by which PF conducts its anti-cancer activities through comparative analysis of the gene expression is necessary to provide a solid foundation for its use as a promising agent in prevention and treatment strategies.
This study examined the inhibitory effect of extracts of Trichosanthes kirilpwii sorted according to the parts on the growth of HL-60 cells. The growth of HL-60 leukemia cells was markedly inhibited by the treatment of the 80% methanol extract of roots (10 $\mu\textrm{g}$/mι), stems (50$\mu\textrm{g}$/mι), pips (10$\mu\textrm{g}$/mι), and gourds (100 $\mu\textrm{g}$/mι), or the ethylacetate fraction of leaves (100 $\mu\textrm{g}$/mι). when the HL-60 cells were treated with the extracts of T. kirilpwii sorted according to the parts, DNA fragmentation and sub-G1 hypodiploid cells were observed. Moreover, T. kirilpwii extracts increased the level of the expression of the active form of caspase-3 and the activation of caspase-3 was demonstrated by the cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase, a vital substrate of effector caspase. The results suggest that the inhibitory effect of extracts of T. kirilpwii sorted according to the parts on the growth of HL-60 cells seems to arise from the induction of apoptosis.
Our previous study has shown that sodium selenite can cause apoptosis in acute promyelocytic leukemia-derived NB4 cells in a caspase-dependent manner, but the detailed mechanism is unknown. Here we demonstrate a requirement for extracellular signal-regulated protein kinase (ERK) in mediating sodium selenite -induced apoptosis in NB4 cell. Though no apparent elevation of ERK activity was observed during the apoptosis in NB4 cells caused by 20 μM sodium selenite treatment, PD98059 and U0126, specific chemical inhibitors of the MEK/ERK signaling pathway, were shown to strongly prevent the apoptosis process, while ERK activator TPA enhanced the process. It is also known that p38 MAPK inhibitor SB203580 and JNK inhibitor SP600125 had slight effects on apoptosis. Further study indicated that ERK exerted its proapoptotic effect only at the early stage of apoptosis and played an antiapoptotic role at the later stages. Taken together, our findings suggest that ERK plays an active role in mediating sodium seleniteinduced apoptosis in NB4 cells .
Valizadeh, Armita;Ahmadzadeh, Ahmad;Saki, Ghasem;Khodadadi, Ali;Teimoori, Ali
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
v.16
no.18
/
pp.8533-8539
/
2016
Background: B-cell chronic lymphocytic leukemia B (B-CLL), the most common type of leukemia, may be caused by apoptosis deficiency in the body. Adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (AD-MSCs) as providers of pro-apoptotic molecules such as tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL), can be considered as an effective anti-cancer therapy candidate. Therefore, in this study we assessed the role of tumor necrosis factor-producing mesenchymal stem cells oin apoptosis of B-CLL cells resistant to fludarabine-based chemotherapy. Materials and Methods: In this study, after isolation and culture of AD-MSCs, a lentiviral LeGO-iG2-TRAIL-GFP vector containing a gene producing the ligand pro-apoptotic with plasmid PsPAX2 and PMDG2 virus were transfected into cell-lines to generate T293HEK. Then, T293HEK cell supernatant containing the virus produced after 48 and 72 hours was collected, and these viruses were transduced to reprogram AD-MSCs. Apoptosis rates were separately studied in four groups: group 1, AD-MSCs-TRAIL; group 2, AD-MSCs-GFP; group 3, AD-MSCs; and group 4, CLL. Results: Observed apoptosis rates were: group 1, $42{\pm}1.04%$; group 2, $21{\pm}0.57%$; group 3, $19{\pm}2.6%$; and group 4, % $0.01{\pm}0.01$. The highest rate of apoptosis thus occurred ingroup 1 (transduced TRAIL encoding vector). In this group, the average medium-soluble TRAIL was 72.7pg/m and flow cytometry analysis showed a pro-apoptosis rate of $63{\pm}1.6%$, which was again higher than in other groups. Conclusions: In this study we have shown that tumor necrosis factor (TNF) secreted by AD-MSCs may play an effective role in inducing B-CLL cell apoptosis.
Schisandrae fructus [Schizandra chinensis (Turcz.) Baillon] is a medicinal herb widely used for treating various inflammatory and immune diseases in East Asian countries. The Schisandrae Semen essential oil (SSeo) from this plant has pharmacological activities, including antioxidant, antimicrobial, and antitumoral activities. Nevertheless, the biological activities and underlying molecular mechanisms of the potential anti-cancer effects of this oil remain unclear. In the present study, we investigated the potential inhibition of apoptosis signaling pathways by SSeo in human leukemia U937 cells and evaluated the underlying molecular mechanism. Exposure to SSeo resulted in a concentration-dependent growth inhibition due to apoptosis, which was verified by DNA fragmentation, the presence of apoptotic bodies, and an increase in the sub-G1 ratio. Induction of apoptotic cell death by SSeo was correlated with the down-regulation of members of the inhibitor of apoptosis protein (IAP) family (including X-linked inhibitor of apoptosis protein (XIAP), cIAP-1, and surviving) and anti-apoptotic Bcl-2, and with up-regulation of death receptor (DR) 4 and DR5, depending on dosage. SSeo treatment also induced Bid truncation, mitochondrial dysfunction, proteolytic activation of caspase-3, -8 and -9, and concomitant degradation of activated caspase-3 target proteins such as poly (ADP-ribose) polymerase. Taken together, these findings suggest that SSeo may be a potential chemotherapeutic agent for use in the control of human leukemia cells. Further studies are needed to identify its active compounds.
Rhyu Jun Ki;Yu Bong Seon;Jeong Jae Eun;Bak Jin Yeong;Son In Hwan;Lee Ju Seok;Jeon Byeong Hun;Mun Byung Soon
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
/
v.18
no.3
/
pp.900-907
/
2004
The antiproliferative effect of the water extract of the branch and root bark of Ulmi Pumilae Cortex(WEUPC) was investigated on the p53-negative human leukemia cell line (HL-60). A dose- and time-dependent inhibition of cell growth was observed; this effect appears to be due to induction of apoptosis. Involvement of oxidative stress is indicated by a dose-dependent increase in intracellular reactive oxygen species levels. In addition. anti-apoptic effect was observed in the cells simultaneously treated with WEUPC and the anti-oxidant N-acetylcysteine. WEUPC did not affect the anti-apoptotic Bcl-2 and the pro-apoptotic Bax, whereas p21/sup WAF1/CIPl/ was enhanced in a dose- and time-dependent fashion; this effect was partially inhibited by N-acetylcysteine. The increase in p21/sup WAF1/CIPl/ was accompanied by a parallel accumulation of cells in the G1 phase of the cycle. These results suggest that the p53-independent induction of p21/sup WAF1/CIP/ and the induction of apoptosis may mediate the anti proliferative effect of WEUPC at least in this study; on the basis of this observation, WEUPC could be proposed as an useful adjunct to the treatment of p53-deficient tumors, which are often refractory to standard chemotherapy.
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.