• 미생물학회지
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• 제43권3호
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• pp.151-158
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• 2007

유전자치료W터의 주입시 생식세포를 통한 다음 세대로의 전달 가능성은 안전성 측면에서 관심을 중대시키고 있다. 특히 전립선암이나 난소암의 치료시 바이러스를 생식기관에 인접한 부위에 주입하여야 하므로 그 가능성이 높다. 따라서 본 연구에서는 유전자치료에 많이 이용되는 아데노바이러스를 매개로하여 tumor suppressor 유전자인 p53을 발현하는 아데노바이러스 벡터를 제조하여 이를 투여시 생식장기를 포함한 주요장기조직에의 분포와 germ cell을 통한 차세대로의 전달 가능성 등의 생식독성을 조사하였다. In vivo biodistribution study를 위하여 $Ad-CMV-{\beta}-gal$흑은 Ad-CMV-p53를 마우스 암 수의 복강에 주사한 후 생식장기를 포함한 주요 장기에서 아데노바이러스 유래 DNA검출 및 RNA발현 여부를PCR과 RT-PCR로 각각 확인하였다. 그 결과 간 및 비장과 같은 일반 장기에서도 주입한 외부유전자의 DNA가 검출되거나RNA가 발현되었을 뿐만 아니라, 정낭, 전립선, 부고환, 난소 및 자궁 등의 생식장기에서도 주입한 외부유전자가 검출되거나 발현되는 것으로 나타났다. Real-time PCR을 이용하여 각 장기에서의 투여된 아데노바이러스 벡터는 시간 의존적으로 감소되는 것을 정량하였다. Ad-CMV-p53를 암 수 마우스의 난소와 고환에 각각 직접 주사하여 교배시킨 후 그 후세대의 DNA를 분리하여 주입한 아데노바이러스 유래의 DNA를 검색한 결과, 어떠한 차세대에서도 주입한 아데노바이러스 유래의 DNA가 검출되지 않았다. 한편 생식장기에서의 PCR및 RT-PCR signal유래 vector의 위치를 확인하기 위해 매우 감도가 높은 in-situ PCR로 조사한 결과 고환의 경우 간질조직으로의 전달은 일어나나 정세관 내에는 아데노바이러스 벡터가 전달되지 않으며, 난소에서도 아데노바이러스벡터는 난포내의 난자에 전달되지 않고 기질조직에 존재하는 것으로 확인되었다. 결론적으로 복제 능력 이 결여된 아데노바이러스를 매개로 한 유전자치료제는 생식 장기에서 검출되더라도 다음 세대로 전달될 가능성은 대단히 낮음을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.149-154
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• 2017

미만성 거대 B 세포 림프종(DLBCL)은 비호지킨 림프종에서 가장 흔한 형태이다. DLBCL에서 약물치료에 대한 연구가 많은 진전을 보였지만, 아직 많은 환자의 경우 DLBCL로 인한 사망률이 상당하다. 따라서 DLBCL에 대한 이해와 새로운 표적 치료제의 개발이 필요하다. PDE (인산이에스테르 가수분해효소)4B는 최근 시행된 유전자 발현 프로파일링에서 약제내성을 가지는 DLBCL에서 과발현 되는 유전자로 밝혀졌다. PDE4B의 주된 역할은 이차전달자인 고리형 AMP (cylclic AMP, cAMP)를 5'AMP로의 가수분해를 촉진시켜 cAMP를 비활성화 시키는 것이다. cAMP는 B 세포에서 세포증식 저해와 세포사멸을 유도하고 PDE4B는 B 세포에서 이러한 cAMP의 기능을 소멸시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 PDE4B의 과발현이 어떤 기작에 의한 것인지는 연구가 미비하다. 본 논문에서는 비정상적으로 발현된 마이크로 RNA (microRNA, miRNA)가 PDE4B의 과발현에 관련되어 있을 것이라는 가정하에 실험을 진행하였다. PDE4B 3'-UTR에는 세 개의 miR-23b 예상 결합부위가 존재하고, 이는 luciferase reporter assay를 통해서 확인하였다. 흥미롭게도, miR-23b 결합 부위들은 인간에서부터 도마뱀에 이르기까지 진화적으로 보존되어 있었고, 이는 세포 생리학적 측면에서 PDE4B-miR-23b 사이의 상호작용이 중요한 역할을 수행함을 암시하고 있다. miR-23b의 과발현은 PDE4B의 mRNA 발현을 감소시키고 세포내의 cAMP의 농도를 증가시켰다. 뿐만 아니라, miR-23b의 발현은 아데닐산고리화효소(adenylyl cyclase)의 활성약제인 forskolin이 처리된 경우에만 DLBCL 세포들의 증식과 생존을 억제하였다. 이는 miR-23b는 PDE4B 발현을 감소시킴으로써 세포증식과 생존을 조절함을 보여주는 것이다. 이를 통해 생각해 볼 때, miR-23b는 PDE4B를 억제함으로써 DLBCL에서 나타나는 항암제 내성을 극복할 수 있고, 따라서 miR-23b는 잠재적 종양 억제자로서 효과적인 치료적 타겟으로 예상된다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.615-620
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• 2018

EGCG는 녹차의 카테킨 중의 하나로서 항산화, 항염증 그리고 항암 활성 등 다양한 생리활성을 가지고 있는 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 EGCG를 처리한 HCT116 세포와 p53-null HCT116 세포에서 oligo DNA microarray 실험을 통하여 유전자 발현 변화를 분석하였다. Microarray 실험에서 EGCG를 처리한 HCT116 세포주에서 증가된 유전자 4개(ATF3, CDKN1A, DDIT3, NAG-1)를 선별하여, p53-null HCT116에서의 데이터와 비교하였다. NAG-1을 제외한 3개의 유전자는 p53의 상태와 관계없이 발현이 증가하였고, p53-null HCT116 세포주에서는 EGCG에 의해 NAG-1의 발현이 증가되지 않았다. EGCG의 처리에 의해 ATF3와 NAG-1의 유전자와 단백질의 발현을 확인한 경우 동일한 결과를 보여주었다. 또한, 파이토케미칼 genistein과 resveratrol을 처리한 후 ATF3와 NAG-1의 발현을 연구한 결과 genistein은 p53의 상태와 관계없이 ATF3 발현에 영향을 주지 못하는 반면, NAG-1 단백질은 p53 존재 하에서만 발현이 증가되었다. 이에 반해 resveratrol은 p53의 상태와는 관계없이 ATF3와 NAG-1 단백질의 발현을 증가시켰다. 따라서, 항암 활성을 가진 3 종류의 파이토케미칼이 각각 다른 기전으로 항암 유전자를 발현시키는 것으로 생각된다. 종합적으로 본 연구결과는 파이토케미칼 EGCG, genistein, resveratrol에 의해 매개되는 항암 활성의 기전을 이해하는데 도움을 줄 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권3호
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• pp.253-264
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• 2002

연구 배경 : 세포 주기에 영향을 주는 단백질들의 발현이 암의 발생, 진행, 치료 반응 및 생존에 중요하게 관련되어 있다는 보고가 있다. 세포 분열을 촉진하는 CDK4와 이를 억제하는 p27의 발현 정도가 예후와 관련이 있다는 보고가 있고, 최근 새롭게 암억제 유전자로 밝혀진 uteroglobin과 세포 주기와의 관련성이 있는 것으로 생각되며, 이의 발현 여부와 예후와의 관련성에 대한 보고는 아직 없는 실정이다. 그래서 세포 주기와 관련된 단백질의 발현 정도가 비소세포암의 임상 지표와 생존율과의 관련성을 알아 보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 수술적 절제를 시행한 110예의 비소세포암 조직을 formalin-fixed, paraffin-embedded tissue $4{\mu}m$ section에서 avidin-biotinylated hooseradish pero xidase complex를 이용한 immuno-peroxidase를 이용한 면역조직화학 염색을 시행하였다. 발현 정도는 양성 염색부위의 면적과 염색 강도에 따라 0:none, 1:weak, 2: moderate, 3:strong로 구분하여 점수로 판정하였다. 염색의 정도에 따라 0,1을 음성군으로, 2와 3을 양성군으로 나누었다. 단백질 각각의 발현과 여러 가지 임상적, 조직학적 지표들과 연관성은 chi-square test를 이용하여 비교하였다. 생존율은 Kaplan-Meier 방법을 이용하였다. 결 과 : 대상군은 수술 후 바소세포암 환자로 전체 110명으로, 성별은 남녀비가 87:23이다. 평균 연령은 $56.43{\pm}9.41$, 조직학적 형태별로는 상피세포암이 43명, 선암이 30명, 대세포암이 9명이고 그 외 다른 암은 28명이다. 세포주기 관련 단백질의 발현율은 p27가 110예 중 83예 (75%), CDK4는 110예 중 98예 (89%), uteroglobin은 110예 중 11예 (10%)로 CDK4가 가장 높았고 uteroglobin 이 가장 적었다. 각 세포주기 관련 단백질 발현율의 세포형에 따른 차이는 통계적으로 유의하지 않았다. 수술적 절제 된 비소세포암에서 시행한 면역 조직학적 염색에서 CDK4 발현이 음성인 군에서 생존기간이 유의하게 높았다(P<0.05). 결 론 : 비소세포폐암에서 세포 주기에 단백질의 발현을 분석한 결과 CDK4 발현 정도가 환자의 예후와 관련되어 있어, 수술 후 치료 계획 및 생존 기간을 예측하는데 좋은 지표로 사용 될 것으로 생각된다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제7권1호
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• pp.9-15
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• 2007

목적: DNA 메틸화는 암 발생과정에 있어 중요한 기전 중 하나이다. DNA 메틸화는 DNMT (DNA methyltransferase)에 의해 매개되는데 이중 DNMT3b가 암세포에서 주로 암억제 유전자의 메틸화 정도롤 조절하는 것으로 알려져 있다. 저자들은 DNMT3b 유전자의 촉진자의 다형성과 한국인에서 위암발생의 연관성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2001년 12월에서 2002년 12월까지 가톨릭대학교 성모병원에서 위암으로 진단받고 위 절제술을 받은 사람 중에서 176명과 같은 기간동안 내시경 검사를 시행했던 사람들 중 위암과 관련이 없는 경우 70명을 대상으로 하였다. DNMT3b 촉진자 다형성은 연쇄효소중합반응과 제한분절 길이 다형성 분석으로 유전형을 관찰하였다. 위암 환자에서 대립유전자 및 유전자형을 대조군과 비교하여 이런 다형성이 한국인에서 위암의 감수성을 증가시키는가에 대하여 연구하였다. 결과: DNMT3b 촉진자의 유전형은 환자군에서 14.8% (CC), 71.6% (CT), 13.6% (TT)를 보였고, 대조군에서 40% (CC), 42.9% (CT), 17.1% (TT)를 보였다. CT 이종접합체군에서 약 4.5배(OR 2.13; 95% CI, 2.324~8.803), TT 동종접합체군에서는 약 2.2배(교차비 1.42; 95% 신뢰구간, 0.899~5.165)의 위암발생률의 증가를 보였다. T 변이체 전체로는 약 3.8배의 위험률 증가를 보였다(교차비 1.88; 95%신뢰구간 2.040~7.251). 위암의 병기나 조직학적 소견, Helicobacter pylori 감염과는 유의한 관계를 보이지 않았다. 결론: DNMT3b 촉진자의 다형성은 T 변이체에서 한국인에서 위암 발생 위험도를 증가시킨다. 이러한 다형성과 위암의 병기, 조직학적 유형, Helicobacter pylori 감염과는 관련이 없었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제55권4호
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• pp.378-387
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• 2003

목 적 : 폐암의 발생 기전에서 종양 억제 유전자의 메틸화가 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 폐암의 전이에 관여한다고 알려진 DAP kinase 유전자의 메틸화 양상을 폐암 환자의 말초 혈액 내 종양 DNA를 이용하여 알아보고자 하였다. 방 법 : 조직학적으로 윈발성 폐암으로 진단 받은 총 65명을 대상으로 말초 혈액 내에서 DNA를 추출하였다. 추출한 DNA를 Sodium bisulfite로 처리한 후 methylation specific PCR (MSP) 방법을 사용하여 DAP kinase 유전자의 비정상적인 메틸화 양상을 조사하였으며, 조직학적 양상, TNM병기, 임상 양상에 따른 비정상적인 메틸화 빈도의 차이성을 보았다. 결 과 : 전체 대상군은 남자 43명(65.2%), 여자 22명(33.8%)이었고 평균 연령은 6 1.0세, 평균 흡연력은 22.1갑/년이었다. 전체 65명 중 DAP kinase 유전자의 비정상적인 메틸화는 29명(44.6%)였다. 비소 세포암은 57명중 25명(43.9%), 소세포암은 8명중 4명(50.0%)에서 비정상적인 메틸화가 관찰되었으며, 조직형에 따른 통계학적 차이는 없었다. 비소세포암과 소세포암 모두에서 TNM 병기에 따른 비정상적인 메틸화 빈도의 차이는 없었다. 결 론 : 원발성 폐암 환자의 혈청에서 비교적 높은 빈도로 DAP kinase 유전자의 메틸화를 관찰할 수 있어 비침습적인 종양 표지자 검사로 이용될 수 있는 가능성을 보여 준다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제64권5호
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• pp.362-368
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• 2008

연구배경: LKB1 (STK11)유전자는 Peutz-Jeghers syndrome에서 생식세포 돌연변이가 있으면 소화기와 폐를 포함한 타 장기의 암 발생 위험도가 증가한다고 알려져 있으며, 또한 종양 억제 기능이 있다고도 알려지고 있다. 하지만 현재까지 폐암에서 LKB1 유전자의 생물학적 기능이 명확하게 밝혀져 있지 않아, 저자들은 폐암조직에서 LKB1 단백질 발현소실과 임상양상 및 조직병리와의 연관관계를 알아보고자 하였다. 방법: 1998년 3월부터 2006년 3월까지 본원에 내원하여 원발성 폐암으로 진단받고 근치적 절제술을 시행 받은 77명의 환자를 대상으로 하였다. 파라핀에 포매된 조직을 택하여 면역조직화학염색법으로 LKB1 단백질 발현을 확인하였고, 정상 기관지 상피세포 세포질에서의 단백질 발현과 비슷한 정도의 발색을 갖는 종양세포가 전체 종양에서 30% 이상인 경우를 양성으로 판정하였다. 결과: LKB1 발현 양성은 40% (31/77)였고, 남성, 흡연, 편평상피암인 경우에 LKB1 발현 음성률이 통계적으로 유의하게 높았다. 종양위치가 중앙부위일수록 LKB1 발현 음성률이 증가하는 경향이 있으며, 종양 위치가 말초 부위인 경우 흡연력이 있는 군에서 LKB1 발현 음성률이 통계적으로 유의하게 높았다. TNM 병기가 진행할수록 LKB1 발현 음성률이 증가하는 경향이 있었으며, T2 병기 이상, N 병기가 진행할수록 LKB1 발현 음성률이 높아지는 경향이 있었으나, 통계적 유의성은 보이지 않았다. 결론: 원발성 폐암환자에서 LKB1 발현소실은 성별, 흡연력, 조직병리 형태와 의미있는 상관관계를 보였으나, 예후인자로서의 의의는 찾지 못했다. 하지만 환자의 숫자가 적어 추후의 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.887-894
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• 2016

개똥쑥 추출물(AAE)은 암에 효과적인 약초로 알려져 있다. Apoptosis는 프로그램화된 세포사멸로 미토콘드리아는 세포사멸 조절에 중요한 역할을 한다. 이 연구는 A549 폐암세포에서 Bcl-2 하위조절과 미토콘드리아 경로를 통한 AAE의 p53 비의존적인 세포사멸을 보여주고 있다. AAE는 p-Akt, cox-2, p53 그리고 미토콘드리아 조절 단백질을 통해 암세포의 사멸을 촉진한다. p-Akt/cox-2 단백질은 세포 증식과 생존에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. Bax, Bak, Bim과 같이 세포사멸을 촉진하는 Bcl-2 단백질은 미토콘드리아 외막의 투과성을 조절한다. AAE의 처리는 p-Akt, p-Mdm2, cox-2 그리고 anti-apoptotic 단백질과 같이 세포사멸을 억제하는 단백질들의 발현을 감소시키는 반면에 암 억제자인 p53과 pro-apoptotic 단백질들을 증가시킨다. Bax/Bak의 활성화는 caspase를 활성화시키기 위해 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로 방출하도록 한다. Caspase-3는 apoptosis 과정과 관련된 주요 effector caspase이다. Caspase-3는 일반적으로 pro-enzyme형태로 세포질에 존재한다. Apoptosis의 개시단계에서 caspase-3는 proteolytic cleavage에 의해 활성화되고 활성화된 caspase-3는 PARP를 분해한다. Apoptosis와 관련된 단백질들의 신호전달 사이의 상관관계를 알기 위해 Pifithrin-α (p53 inhibitor)와 Celecoxib (cox-2 inhibitor)을 처리했다. 이러한 결과를 통해 A549 폐암 세포에 AAE를 처리하였을 때 p53-independent 경로를 통해 apoptosis가 유도된다는 것을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제13권4호
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• pp.494-503
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• 2000

암 억제제인 $p16^{INK4A}$ 단백질의 활성부위 84-104번까지의 21개 아미노산으로 이루어진 펩타이드를 합성하여, 이것의 용액상 구조를 CD, $^1H$ NMR 분광법 그리고, 분자 모델링 방법으로 분석하였다. CDK4 그리고 CDK6와 함께 안정된 complex를 형성하는 p16의 활성 펩타이드(84-104 아미노산)는 in vitro에서 pRb를 인산화하는 CDK4/6의 능력을 차단하고, p16단백질의 기능에서 보여주듯이 G1/S상의 세포 Cycle을 차단한다. NOE를 포함하는 $^3J_{NH{\alpha}}$ 스핀결합 상수, $C_{\alpha}H$ 화학적 이동, 아마이드 화학적 이동의 평균 변화 폭 그리고 온도 계수 등은 p16 펩타이드의 이차구조가 helix-turn-helix의 구조를 구성하는 p16단백질과 유사한 2차 구조를 가지고 있음을 보여주었다. NOE에 근거한 거리 및 이면각을 이용한 3.D 기하구조는 p18이나 p19의 대응하는 부위에 대한 결정구조에서 보여준 바와 같이 아미노산 $Gly^{89}-Leu^{91}$(${\varphi}_{i+1}=-79.8^{\circ}$, ${\varphi}_{i+1}=60.2^{\circ}$)사이에는 ${\gamma}$-회전구조를 형성함을 보여주었다. 이렇게 비교적 단단한 구조를 형성하고 있는 ${\gamma}$-회전구조부위는 p16펩타이드 구조를 안정시키며, CDK를 인식하는 부위로 작용할 수 있다. 이러한 ${\gamma}$-회전구조는 항암제 선도물질을 개발하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권2호
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• pp.114-121
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• 2007

배경: 종양 발생기전에 있어서 세포자멸사가 중요한 역할을 한다. 조직 내의 세포자멸사 측정은 TUNEL (terminal deoxyribonucleotidyl transferase mediated nick end lagbelling), ISEL (in situ nick end labelling) 등의 방법을 쓰지만, 반응 세포의 비특이성 및 결과 판독의 주관성 등이 논란의 대상이 되어왔다. 최근 이러한 단점을 보완할 수 있는 단클론항체 M30이 소개되어, 인체 조직의 대장암, 가슴 샘종, 유방암, 자궁내막암 등에서 M30 면역염색을 이용한 세포자멸사 연구가 있었으나 폐암에 대한 연구는 없었다. 저자들은 비소세포 폐암에서 M30 면역염색에 의해 발현되는 세포자멸사 양상이 세포주기 핵심조절자인 p53 면역염색 발현양상 및 임상양상과 갖는 연관성을 살펴보고자 하였다. 대상 및 방법: 비소세포 폐암으로 근치적 절제수술을 받은 환자 45명을 대상으로 하였다. M30과 P53 면역조직화학염색에 실시하여 각 항체의 발현양상과 임상 병리학적 특성을 비교 분석하였다. 술 후 생존기간과 무병 생존기간을 구하였고, 단변량 분석을 실시하여 생존기간에 영향을 미치는 인자를 알아보았다. 다변량 분석을 실시하여 M30과 p53 발현양상이 술 후 사망위험도 및 재발위험도에 미치는 영향을 알아보았다. 결과: M30 양성세포 수는 p53 양성군이 p53 음성군보다 유의하게 많았고(p53 양성군 $61.7{\pm}26.8$개 vs. p53 음성군 $45.6{\pm}29.6$개, p=0.005), 세포사멸사 지수가 1 이상(Apoptosis Index, $Al{\ge}1$)인 환자 수도 p53 양성군에서 유의하게 많았다(p53 양성군 52.4% (l1/21) vs. p53 음성군 16.7% (4/24), p=0.025). 단변량 분석에서는 흡연량, 활동도(Performance Status, PS), 그리고 AI가 술 후 생존기간에 유의한 차이를 보였다. 다변량 분석에서는 AI가 높은 군에서 수술 후 암사망 위험도(Relative risk, R.R 7.482; 95% Confidence Interval, CI $1.886{\sim}29.678$; p=0.004)와 재발 위험도(R.R 3.795; 95% CI $1.184{\sim}12.158$; p=0.025)가 유의하게 증가하였다. p53 발현양상은 수술 후 생존기간과 암사망 위험도 및 재발 위험도에 영향을 미치지 않았다. 결론: 이상의 연구에서 단클론 항체 M30을 이용한 면역조직화학염색이 비소세포 폐암의 세포자멸사를 관찰하는 데 매우 유용한 방법임을 확인하였으며, 환자의 예후를 예측하는 데에도 도움이 될 수 있음을 알 수 있었다.