• International journal of thyroidology
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• 제11권2호
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• pp.152-159
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• 2018

Background and Objectives: Sodium-iodine symporter (NIS) is a marker for the degree of differentiation in thyroid cancer. The genetic factors or microenvironment surrounding tumors can affect transcription of NIS. In this study, we investigated the NIS mRNA expression according to mutational status and coexistent lymphocytic thyroiditis in papillary thyroid cancer (PTC). Materials and Methods: The RNA expression levels of NIS in the samples from database of The Caner Genome Atlas (TCGA; n=494) and our institute (n=125) were analyzed. Results: The PTCs with the $BRAF^{V600E}$ mutation and the coexistence of $BRAF^{V600E}$ and TERT promoter mutations showed significantly lower expression of NIS (p<0.001, respectively), and those with BRAF-like molecular subtype also had reduced expression of NIS (p<0.001). NIS expression showed a positive correlation with thyroid differentiation score (r=0.593, p<0.001) and negative correlations with expressions of genes involved in ERK signaling (r=-0.164, p<0.001) and GLUT-1 gene (r=-0.204, p<0.001). The PTCs with lymphocytic thyroiditis showed significantly higher NIS expression (p=0.013), regardless of mutational status. Conclusion: The NIS expression was reduced by the $BRAF^{V600E}$ mutation and MAPK/ERK pathway activation, but restored by the presence of lymphocytic thyroiditis.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권4호
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• pp.1859-1862
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• 2014

Recently, the main therapy of medullary thyroid cancer (MTC) is surgical, but by which way there is a poor prognosis with a mean survival of only 5 years. In some cases, some researchers found that it is the medullary thyroid cancer stem cells (MTCSCs) that cause metastasis and recurrence. This study aimed to eradicate MTCSCs through administration of all-trans-retinoic acid (ATRA). Here we demonstrate that MTCSCs possess stemlike properties in serum-free medium. The ABCG2, OCT4 and sodium iodide symporter (NIS) were changed by ATRA. Additionally, we found that ATRA can increase the expression of NIS in vivo. All the data suggested that ATRA could increase the iodine uptake of MTCSCs through NIS.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1469-1476
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• 2018

Warburg 효과의 발생은 고형암에서 화학적 항암제의 내성을 발생시킨다. 따라서 호기성 해당과정과 같은 에너지 대사과정은 암 치료의 중요한 표적으로 알려져 있다. Pyruvate dehydrogenase kinase (PDK) 활성 억제물질로 알려진 dichloroacetate (DCA)는 많은 암세포에서 포도당의 호기성 해당과정을 산화적인산화 과정으로 전환시킬 수 있음이 보고되었다. 이 연구는 치료가 매우 어렵다고 알려진 인간 역분화 갑상선 암세포주인 8505C의 성장에 미치는 DCA효과를 조사하였다. DCA는 정상 갑상선 세포주의 성장에는 영향을 주지 않은 반면 8505C 세포주의 성장을 특이적으로 저해하였다. DCA의 처리에 의해 8505C 세포주는 $HIF1{\alpha}$, PDK1, Bcl-2와 같은 항-세포자살 관련 단백질들의 발현이 감소하고, Bax와 p21과 같은 세포자살 유도 단백질과 세포주기 억제 단백질의 증가로 인하여 세포주기 정지와 세포자살 유도에 의해 성장이 억제되었다. 이런 세포의 변화는 DCA 처리에 의한 활성산소족의 생산이 증가하고, 포도당 대사가 호기성 해당과정에서 산화적인산화 과정으로 전환되었기 때문이란 것을 확인하였다. 흥미롭게도, DCA는 포도당 대사과정의 변화뿐만 아니라 sodium/iodine symporter (NIS)의 발현양도 증가시킨다는 것을 확인하였다. 이 연구의 결과로 PDK 활성 저해제는 치료하기 힘든 역분화 갑상선 암 치료제로 이용할 수 있고, 또한 역분화 갑상선 암에 대한 방사능 치료의 효능을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한핵의학회지
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• 제35권3호
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• pp.117-124
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• 2001

Serum thyroglobulin measurement and I-131 whole-body scintigraphy (WBS) are well-established methods for the detection of recurrence in the follow-up of patients with thyroid carcinoma. However, inconsistent results are observed frequently, and these two methods are not always able to detect recurrence. In some patients, serum thyroglobulin level is elevated but the WBS is negative, because the recurrent tumor is too small and below the sensitivity of the diagnostic scan, or there is a dissociation between thyroglobulin synthesis and the iodine frapping mechanism. In such cases, various nuclear imaging methods including Tl-201 Tc-99m-sestamibi, and F-18-FDG PET can be used besides anatomical imaging methods. Among them, FDG PET localizes recurrent lesions in WBS-negative thyroid carcinoma with high accuracy. Several studies have suggested that empirical high-dose I-131 therapy resulted in a high rate of visualization in post-therapy scans with evidence of subsequent improvement. An important question is when to operate on patients with recurrent tumor. We believe that surgical removal is the best means of treatment for patients with localized persistent tumor, despite the high-dose I-131 therapy. with tumor in thyroid remnant, and with isolated recurrence in the lymph node, lung or bone. In addition, we recommend palliative resection of locally unresectable mass with subsequent treatment with high-dose I-131 therapy. Before I-131 therapy, the evaluation of sodium-iodide symporter expression in thyroid carcinoma can predict iodine uptake. Retinoic acid is known to induce redifferentiation, and to enhance I-131 uptake in thyroid carcinoma. Retinoic acid therapy may represent an alternative approach before high-dose I-131 therapy.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권3호
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• pp.226-233
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• 2007

목적: 광학과 핵의학 및 자기공명 분자영상 기술은 생체내에서 리포터 유전자의 발현을 비침습적으로 평가할 수 있다. 한가지 이상의 유전자 발현을 영상화 할 수 있는 복합분자영상은 유전자의 발현과 유전자 치료 후 효능의 평가를 다양한 방법으로 반복하여 평가할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 핵의학 영상이 가능한 NIS와 광학 영상이 가능한 EGFP 두가지 유전자를 동시에 발현하는 HepG2-Retro-PNRGW (PGKp-NIS-RSVp-EGFP-WPRE) plasmid를 이용한 간암 세포주(HepG2-NE)를 구축하고, NIS와 EGFP 리포터 유전자의 기능 발현을 체내에서 광학영상과 핵의학 영상으로 확인하고자 하였다. 재료 및 방법: pcDNA-NIS로 부터 NIS 유전자를 분리하여 pRetro-PN vector를 만든 후, pLNRGW (LTR-NeoR-RSV-EGFP-WPRE)로부터 RSV-EGFP-WPRE 조각을 분리하여 최종적으로 NIS와 EGFP 유전자가 동시에 발현할 수 있는 pRetro-PNRGW vector를 구축하였다. 구축된 vector를 이용하여 Retro-PNRGW retrovirus를 생산하였으며, 이를 HepG2 세포에 감염시켜 HepG2-NE 세포주를 만들었다. 이 세포주의 NIS 유전자의 발현은 역전사효소 중합효소 연쇄반응으로 mRNA 발현을 확인하였고, EGFP 유전자의 발현은 형광현미경을 통하여 EGFP 단백질이 발현하는 녹색형광을 관찰함으로써 확인하였다. 이중 리포터 유전자 중 NIS 유전자의 기능은 세포에서 방사능 옥소의 섭취량과 유출량의 측정을 통해서 확인하였다. 이렇게 만들어진 세포를 누드마우스에 이식하여 형광 영상, I-123을 이용한 감마카메라 영상과 I-124를 이용한 소동물용 PET 영상을 획득하였다. 결과: NIS와 EGFP의 이중 리포터 유전자를 가지고 있는 HepG2 세포주가 성공적으로 만들어졌다. 세포의 약 50% 정도가 형광 현미경 아래에서 관찰되었다. NIS 유전자의 발현은 역전사효소 중합효소 연쇄반응 실험을 통해서 확인하였고, NIS가 발현된 세포의 방사능옥소 섭취량은 대조군에 비하여 약 9배 정도 높게 나타났다. 방사능옥소 유출량 실험에서는 약 9분에 반 정도의 옥소가 유출되는 것이 확인되었다. 구축된 세포주를 이식한 후 획득한 형광 영상, 감마카메라과 소동물용 PET 영상에서는 반대쪽의 대조군 세포를 이식한 것에 비하여 뚜렷한 형광신호가 보였고, 더 높은 방사능옥소 섭취가 확인되었다. 결론: NIS와 EGFP의 이중 리포터 유전자를 가지는 간암 세포주가 성공적으로 구축되었고, 소동물에서 두 유전자를 각각 치료용 리포터 유전자와 영상 리포터 유전자로의 사용이 가능할 것이라고 생각된다.