• 한국식품과학회지
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• 제44권3호
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• pp.373-377
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• 2012

오가피는 다양한 생리활성을 가진 약재로 사용되어왔다. 본 연구에서는 오가피 부위별 50% (v/v) 메탄올 추출액의 기능적 특징을 규명하기 위해 생리활성 물질(eleutheroside B, eleutheroside E)의 함량, 추출부위별 총 폴리페놀 함량, 항산화활성, 아질산염소거능 및 항암활성을 알아보았다. 오가피의 생리활성 표준물질인 eleutheroside E는 줄기(556.00 ${\mu}g/g$)>뿌리(430.22 ${\mu}g/g$)>열매 (32.70 ${\mu}g/g$) 순으로 함유되어 있었고 eleutheroside B는 열매 (538.99 ${\mu}g/g$)>줄기(423.60 ${\mu}g/g$)>뿌리(352.30 ${\mu}g/g$) 순으로 많이 함유되어 있었다. 총 폴리페놀은 뿌리(2.97 mg/g) 부위에 가장 많이 함유되어 있었고 잎, 줄기에 각각 0.95, 0.77 mg/g 함유되어 있었다. 전자공여능은 줄기 추출물에서 90.21%로 대조구인 1% (w/v) L-ascorbic acid의 전자공여능(91.75%)과 유사하게 높은 활성을 보였고 뿌리 추출물에서도 85.71%로 높은 활성을 보였다. 발암 전단계를 촉진하며 산성 환경에서 식품 중에 nitrosoamine을 생성하는 아질산염에 대한 오가피의 제거 효과는 추출부위와 관계없이 pH 1.2에서 81.5-93.0%로 높게 나타났다. pH가 높아짐에 따라 아질산염 소거능은 대개 소실되었으나 잎 추출액의 경우 pH 6.0에서도 62.9%의 아질산염 소거능을 유지하고 있었다. 각 부위별 추출액은 모두 정상세포인 DC2.4의 생육 저해 효과를 보이지 않아 세포독성은 없는 것으로 판단되었다. 뿌리 추출물에서는 위암세포주인 SNU-719에 대해 약 23%의 저해 효과가 발견되었다. 따라서 오가피 부위별 50% (v/v) 메탄올 추출액은 높은 항산화 활성과 아질산염 제거효과 등 다양한 기능성을 가진 식품소재로 활용이 가능 할 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제21권12호
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• pp.1778-1783
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• 2011

조혈에 관여하는 cytokine은 골수세포의 성장과 분화를 촉진시켜 혈구세포 생산을 조절한다. 이런 cytokine을 조혈성장인자(hematopoitic growth factor)이라고 하고, 그 중에서 호중구 세포(neutrophil) 성장에 관여하는 과립구 콜로니 자극 인자(granulocyte-colony stimulating factor, G-CSF)는 임상적 치료제로서 아주 중요하다. 왜냐하면 화학적 항암치료를 받는 환자들에게 심각한 호중구 세포가 감소하는 증세(neutropenia)가 발생하여 감염으로 인한 사망이 일어나기 때문이다. 두 종류의 G-CSF 재조합 단백질이 치료제로 승인 받아 사용되고 있으며, G-CSF 재조합 단백질 생산에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 선행연구에서 본 연구팀은 누에에서 유래된 Bm5 세포주에서 G-CSF의 생산을 증대하기 위해 누에 prophenoloxidase activating enzyme의 Endoplasmic reticulum targeting signal sequence유전자와 사람 G-CSF 유전자를 융합한 chimera 유전자를 제작하여 재조합 G-CSF 단백질을 생산하였다. 본 연구에서는 이 chimera 유전자가 생산하는 재조합 G-CSF 단백질의 N-말단에 3 개의 아미노산이 결여되는 3 종류의 돌연변이 유전자를 제작하여 G-CSF 단백질 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 그 중 한 돌연변이 유전자에 의해 세포 밖으로 분비된 G-CSF 단백질의 생산이 현저히 감소하여, N-말단 부분이 이 단백질의 분비에 관여한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제29권3호
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• pp.181-185
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• 2001

유방암 세포주에서는 우수한 항암활성을 가진 것으로 알려진 indole-3-carbinol을 HepG2세포주에 시간과 농도별로 처리한 결과 cell growth inhibition을 확인하였으며, $IC_{50}$ 값은 48시간배양에서 $446\mu$M 72시간 배양에서 444$\mu$M로 나타났다. $400\mu$M의 I3C을 투여하고, 24, 48, 72시간에 HePG2 세포주의 cell cycle pattern을 분석한 결과, G1 phase에서 P21의증가와 함께 Cdk 6와 cyclin D의 확연한 감소와 Pb protein의 hypo-phosphorylation을 확인하였다. 반면 G2 phase에서는 I3C의 직접적인 억제로 인해 24시간 후부터 Cdc2와 cyclin B1가 급격히 감소하는것을 확인하였다. Flow cytomery 분석결과 I3C 처리 24시간 뒤 G2 arrest (25%)가 발생하였으며, 72시간이 지난후 G1 arrest (53%)가 발생하였다. 이러한 I3C의 간암세포주인 HePG2 cell의 cell cycle arrest가 apoptosis를 유발하는지를 알고자 caspase 3 Bcl2 Bax protein의 발현양상을 확인한 결과 아무런 변화가 보이지 않았다. 즉 I3C은 간암세포주인 HepG2 cell에서 apoptosis를 유도하지 못한다는것을 확인하였따. 결론적으로 I3C은 HepG2 세포주에서 G1와 G2 phase에서 cell cycle arrest는 발생시키나, 특이적으로 apoptosis 와는 연관되지 않는다는 사실을 확인하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권4호
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• pp.299-305
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• 2003

목적: 후두암 방사선치료의 표준화를 위하여 후두암에 관한 기본적인 임상 자료를 축적하고 필요한 조사 항목을 결정하여 전국적인 웹 기반 데이터 베이스 시스템을 개발하고자 하였다. 대상 및 방법: 1998년 1월부터 1999년 12월까지 호서호남 지역에서 후두암으로 진단되어 방사선치료를 받은 환자를 대상으로 임상적 분석을 시행하였다. 환자 선정 기준은 18세 이상이며 과거력상 타 장기의 암 진단 병력이 없고 후두에서 기원한 원발성 상피세포암으로 과거 후두에 대한 다른 질환으로 치료력이 없는 환자를 대상으로 하였다. 후두암에 관한 조사 항목 개발은 대한방사선종양학회 호서호남지회 소속 병원의 전문의들이 합의하여 일차적으로 선정한 항목에 대하여 각 병원에서 자체적으로 조사하였다. 통계처리는 SPSS v10.0을 이용하였다. 결과: 자료가 수집된 총 증례수는 45예이었다. 환자의 연령분포는 28$\~$88세(중앙값: 61)이었고 남녀비는 10 대 1로 대부분 남자에 발생하였다. 원발부위는 성문암이 28예(62$\%$), 성문상부암이 17예(38$\%$)이었다. 병리소견으로는 편평세포암이 대부분이었다(44/45, 98$\%$). AJCC (1997년도) 병기 I+II는, 성문암 28예 중 24예(86$\%$)에 비해 성문상부암의 경우는 16예 중 8예(50$\%$)이었다(p=0.002). 증상은 애성이 n예(89%$\%$로 가장 많았다. 진단은 간접후두경이 전체환자에서, 직접후두경검사는 43예(98$\%$)에서 각각 시행되었다. 치료로서 성문암 28예와 성문상부암 17예 중, 방사선 단독치료는 21예(75$\%$), 6예(35$\%$)에서 각각 시행되었다. 또한 수술요법과 방사선요법의 병용은 각각 5예(18$\%$), 8예(47$\%$)이었고, 항암화학요법과 방사선요법의 병용치료는 각각 2예(7$\%$), 3예(18$\%$)이었으나 두 원발 병소 간에 병용치료 빈도의 유의한 차이는 없었다(p=0.20). 방사선치료는 모두 선형가속기 6 MV X-ray를 이용하여 통상적 분할조사 법으로 시행되었다. 분할선량은 성문암 환자의 86$\%$에서 2.0 Gy를 사용한 반면 성문상부암은 59$\%$에서 1.8 Gy를 각각 사용하였다. 방사선단독치료를 완료한 환자에서 원발병소의 평균 총방사선량은 성문암에서 65.98 Gy, 성문상부암에서 70.15 Gy이었다. 수집된 자료를 기초로 후두암 방사선치료형태 연구에 필요한 총 12개의 모듈과 90개의 항목을 개 발하였다. 결론: 본 연구에서는 후두암 데이터베이스 시스템에 필요한 연구 항목을 개발하였다. 향후 웹 기반 데이터 베이스 시스템을 완성하고 전국의 방사선치료 자료를 축적하여 후두암에 대한 한국형 방사선치료의 표준화 및 적정화를 기하고자 한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권9호
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• pp.4517-4525
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• 2016

Background: Sperm DNA damage is underlying aetiology of poor implantation and pregnancy rates but also affects health of offspring and may also result in denovo mutations in germ line and post fertilization. This may result in complex diseases, polygenic disorders and childhood cancers. Childhood cancer like retinoblastoma (RB) is more prevalent in developing countries and the incidence of RB has increased more than three fold in India in the last decade. Recent studies have documented increased incidence of cancers in children born to fathers who consume alcohol in excess and tobacco or who were conceived by assisted conception. The aetiology of childhood cancer and increased disease burden in these children is lin ked to oxidative stress (OS) and oxidative DNA damage( ODD) in sperm of their fathers. Though several antioxidants are in use to combat oxidative stress, the effect of majority of these formulations on DNA is not known. Yoga and meditation cause significant decline in OS and ODD and aid in regulating OS levels such that reactive oxygen speues meditated signal transduction, gene expression and several other physiological functions are not disrupted. Thus, this study aimed to analyze sperm ODD as a possible etiological factor in childhood cancer and role of simple life style interventions like yoga and meditation in significantly decreasing seminal oxidative stress and oxidative DNA damage and thereby decreasing incidence of childhood cancers. Materials and Methods: A total of 131 fathers of children with RB (non-familial sporadic heritable) and 50 controls (fathers of healthy children) were recruited at a tertiary center in India. Sperm parameters as per WHO 2010 guidelines and reactive oxygen species (ROS), DNA fragmentation index (DFI), 8-hydroxy-2'-deoxy guanosine (8-OHdG) and telomere length were estimated at day 0, and after 3 and 6 months of intervention. We also examined the compliance with yoga and meditation practice and smoking status at each follow-up. Results: The seminal mean ROS levels (p<0.05), sperm DFI (p<0.001), 8-OHdG (p<0.01) levels were significantly higher in fathers of children with RB, as compared to controls and the relative mean telomere length in the sperm was shorter. Levels of ROS were significantly reduced in tobacco users (p<0.05) as well as in alcoholics (p<0.05) after intervention. DFI reduced significantly (p<0.05) after 6 months of yoga and meditation practice in all groups. The levels of oxidative DNA damage marker 8-OHdG were reduced significantly after 3 months (p<0.05) and 6 months (p<0.05) of practice. Conclusions: Our results suggest that OS and ODD DNA may contribute to the development of childhood cancer. This may be due to accumulation of oxidized mutagenic base 8OHdG, and elevated MDA levels which results in MDA dimers which are also mutagenic, aberrant methylation pattern, altered gene expression which affect cell proliferation and survival through activation of transcription factors. Increased mt DNA mutations and aberrant repair of mt and nuclear DNA due to highly truncatred DNA repair mechanisms all contribute to sperm genome hypermutability and persistant oxidative DNA damage. Oxidative stress is also associated with genome wide hypomethylation, telomere shortening and mitochondrial dysfunction leading to genome hypermutability and instability. To the best of our knowledge, this is the first study to report decline in OS and ODD and improvement in sperm DNA integrity following adoption of meditation and yoga based life style modification.This may reduce disease burden in next generation and reduce incidence of childhood cancers.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권3호
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• pp.547-558
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• 1997

연구배경 : 종양괴사인자(tumor necrosis factor ; TNF)는 다양한 생물학적 기능을 가지고 있는바, 그 중 생체외에서 증명된 뚜렷한 항암효과로 말미암아 최근 항암유전자요법의 중요한 대상으로 관심을 모으고 있다. 그러나 유전자 이입의 기술적 문제로 생체외에서 암세포에 유전자 이입을 시행한 후 이를 다시 환자의 생체내로 이식하는 방법이 연구의 주종을 이루고 있다. 그러나 저지들의 과거의 연구를 포함한 여러 연구에서 TNF가 이입된 암세포는 TNF에 대해 내성을 보이는 것으로 증명되었다. 이 획득내성의 기전을 밝히는 것이 종양생물학의 이해를 넓히고 보다 효과적인 항암유전자 요법을 개발하기 위한 매우 중요한 과제로 생각된다. 저자들은 TNF 유전자 이입에 따른 암세포의 TNF에 대한 획득 내성에 새로운 방어단백질의 합성이 관여하는 지를 규명하고자 본 실험을 수행하였다. 방 법 : TNF에 감수성을 보이는 생쥐 섬유육종 세포주인 WEHI164에 TNF-$\alpha$ 유전자를 retroviral vector를 이용하여 이입하고 TNF의 발현을 시도하여 PCR, ELISA, MTT assay로 확인하였고, TNF 유전자가 이입된 세포(WEHI164-TNF)는 TNF에 내성을 보이는지 역시 MTT assay로 검증하였다. WEHI164-TNF세포를 transcription 억제제인 actinomycin D와 translation 억제제인 cycloheximide로 처리한 후 역시 MTT assay로 TNF에 대한 감수성에 변화를 보이는지 확인하였다. 결 과 : 1) TNF-$\alpha$ 유전자 이업 및 발현 확인 PCR을 시행한 결과 TNF 유전자가 이입된 WEHI164-TNF 세포주는 790 base pair 크기의 진한 DNA band를 보인 반면 모세포주는 보이지 않아서 retroviral vector를 이용한 유전자 이입이 DNA 수준에서 이루어졌음을 확인할 수 있었다. 그리고 WEHI164-TNF의 배양상층액에서 TNF양을 ELISA와 MTT assay로 측정한 결과, 생물학적 활성을 지닌 TNF를 $10.9{\pm}1.47ng/24hr/10^6cells$ 생산함을 알 수 있었다. 2) TNF 유전자 이입 전후, 암세포의 TNF에 대한 감수성 비교 TNF 농도 100ng/ml 에서 모세포는 $73{\pm}5%$의 세포독성을 보인 반면 WEHI164-TNF 세포는 $3{\pm}2%$의 세포독성을 보여 통계적으로 유의하게 (p < 0.00) TNF에 대한 내성을 획득함을 알 수 있었다. 3) TNF 유전자 이입 후 획득된 TNF에 대한 내성의 기전 WEHI164-TNF 세포를 actinomycin D로 처리한 경우 TNF 농도 10ng/ml과 100ng/ml에서 각각 $24{\pm}7%$, $44{\pm}6%$의 세포독성을 보여 control의 $6{\pm}2%$, $17{\pm}2%$보다 통계적으로 유의하게(p < 0.01) TNF에 대한 감수성이 부분적으로 회복됨을 관찰할 수 있었다. 그러나 cycloheximide로 처리한 경우에서는 TNF에 대한 감수성에 변화를 관찰할 수 없었다. 결 론 : TNF에 감수성을 보이는 암세포주인 WEHI164에 TNF 유전자를 이입하여 TNF를 발현하게 하였을 때 그 세포 자신은 TNF에 대해 내성을 획득하게되며 이에는 미지의 방어단백질의 합성이 일부 관여할 것으로 판단된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제21권5호
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• pp.1108-1117
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• 2007

To investigate the possible mechanism of ${\alpha}-spinasterol$ as a candidate of anti-cancer drug, I examined the effects of ${\alpha}-spinasterol$ on the apoptosis of U937 cells MTT assay, flow cytometric analysis, SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, Western blot analysis, and RT-PCR were performed. ${\alpha}-spinasterol$ treatment reduced the cell viablilty of U937 cells in a dose-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death. ${\alpha}-spinasterol$ treatment also reduced the levels of Bcl-xL anti-apoptotic protein expression and increased the levels of caspase-3, p53, pro-apoptotic protein, in U937 cells. After treatment the level of Bcl-xL, anti-apoptotic gene expression was decreased and the level of ICE pro-apoptotic gene expression was increased. These findings suggest that ${\alpha}-spinasterol$ induced the apoptotic cell death via regulation of several growth regulatory gene products. The abbreviations used are: FBS, fetal bovine serum; PBS, phosphate buffered saline; PI, propidium iodide; OD, optical density; DiOC6, 3,3-dihexyloxa carbcyanine iodide; MTT, 3 [4-5-dimethylthiazol-2-yl] -2-diphenyltetrazolium bromide.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권2호
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• pp.45-50
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• 2009

본 연구에서는 개비자나무(Cephalotaxus koreana)를 기능성 생물소재로 개발하기 위해 개비자나무 추출물(Korean Plum-yem extract, KPE)의 항균활성, 암세포 증식 억제활성 및 독성을 확인하였고, 일반성분을 조사하였다. KPE의 농도에 따른 항균활성은 그램 양성균, 그램 음성균, 효모 및 사상균에 대하여 성장 저해현상을 나타내었으며, 특히 그램 음성균인 Pseudomonas aeruginosae가 KPE에 가장 민감하게 생육 저해현상을 보였고, 마찬가지로 그램 음성균인 Salmonella thyphimurim, Escherichia coli 순이었다. 그램 양성균이 그램 음성균에 비해 KPE에 의한 생육저해효과가 작은 것으로 나타났다. 혈액암 세포주를 이용한 KPE의 암세포 증식 억제활성을 분석한 결과 80 ${\mu}g/mL$의 농도에서 현저한 암세포 저해활성을 보였다. 또한, KPE를 섭취하였을 때 유발되는 용혈율을 측정하여 KPE의 적혈구 막지질 붕괴의 유무를 조사한 결과, KPE 중 hemolysis를 일으키는 물질은 KPE의 유효성분인 HHT 외에 다른 물질이 있는 것으로 판단되었으며, Ame's test에 의한 돌연변이원성을 갖지 않음을 확인하였다. 따라서 개비자나무 추출물은 항균과 암세포에 대한 세포독성 등 기능성을 갖는 천연물 소재로서 이를 응용한 기능성 식품 개발이 가능한 것으로 판단된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제35권4호
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• pp.439-445
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• 2002

본 연구에서는 예로부터 민간과 한방에서 널리 이용되어 온 오매를 이용하여 오매 추출물이 간암 및 자궁암 세포주 증식에 미치는 효과를 알아보았다. 오매를 hexane. chloroform, ethylacetate, methanol 및 열수로 순차 추출하여 분획물을 농도별로 조제하였으며, MTT assay, cytotoxicity test 및 현미경 관찰 등을 통하여 암세포의 성장 억제 효과를 알아보았다. Hep G2의 경우 오매의 ethylacetate추출물이 가장 큰 성장 저해 효과를 나타내었으며 MTT assay결과 250 $\mu\textrm{g}$/ml 농도 이상에서부터 유의적인 증식 억제 효과를 보였다. 또한 cytotoxicity test결과 오매의 ethylacetate 추출물 1000$\mu\textrm{g}$/ml농도에서 72시간 배양시 75%의 세포 파괴율을 나타내었으며 현미경 관찰 결과 세포의 모양이 변화되고 죽은 세포가 배양액위에 떠있음을 관찰할 수 있었다. HeLa cell에서는 오매의 hexane 추출물이 가장 큰 저해 효과를 나타내었으며 MTT assay 결과 250 $\mu\textrm{g}$/ml 농도 이상에서부터 유의적인 증식 억제 효과를 보였다 또한 cytotoxicity test 결과 오매의 hexane추출물 1000 $\mu\textrm{g}$/ml농도에서 72시간 배양시 HeLa cell의 68%가 파괴되었으며 현미경 관찰 결과 세포 모양의 형태학적 변화가 일어났다. 정상세포주인 fibroblast에는 오매의 ethylacetate 및 hexane 추출물이 아무런 유의적 영향을 미치지 않았으며 현미경 관찰 시에도 변화가 일어나지 않았다

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제43권2호
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• pp.66-74
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• 2018

Background: Tumor response to anticancer therapies can much be influenced by microenvironmental factors. In this study, we determined the effect of these microenvironmental factors on DNA methylation using A549 human lung adenocarcinoma cell line. Materials and Methods: We subjected A549 cells to various conditions mimicking tumor microenvironment including hypoxia, acidosis (sodium lactate), oxidative stress ($H_2O_2$), bystander effect (supernatant from doxorubicin (Dox)-treated or irradiated cells), and immune cell infiltration (supernatant from THP-1 or Jurkat T cells). Genomic DNA was isolated from these cells and analyzed for DNA methylation. Clonogenic cell survival, gene expression, and metabolism were analyzed in cells treated with some of these conditions. Results and Discussion: We found that DNA methylation level was significantly decreased in A549 cells treated with conditioned media from Dox-treated cells or Jurkat T cells, or sodium lactate, indicating an active transcription. To determine whether the decreased DNA methylation affects radiation sensitivity, we exposed cells to these conditions followed by 6 Gy irradiation and found that cell survival was significantly increased by sodium lactate while it was decreased by conditioned media from Dox-treated cells. We further observed that cells treated with conditioned media from Dox-treated cells exhibited significant changes in expression of genes including BAX and FAS (involved in apoptosis), NADPH dehydrogenase (mitochondria), EGFR (cellular survival) and RAD51 (DNA damage repair) while sodium lactate increased cellular metabolism rather than changing the gene expression. Conclusion: Our results suggest that various tumor microenvironmental factors can differentially influence DNA methylation and hence radiosensitivity and gene expression in A549 cancer cells.