• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1235-1243
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• 2015

황흑산은 동의보감의 복강과 장옹의 처방을 위해 기록된 처방전으로 오랫동안 사용되어 왔으나, 항암 효능에 대한 구체적인 연구는 전혀 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 AGS 인체 위암세포를 대상으로 황흑산 처리에 의한 증식억제와 연관된 apoptosis 유발 및 관련 기전 연구를 수행하였다. AGS 위암세포에 황흑산 추출물을 처리함에 처리 농도 의존적으로 증식이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 핵의 형태적 변형과 sub-G1기 세포의 축적 등으로 확인하였다. 황흑산 추출물에 의한 apoptosis 유도에는 pro-apoptotic Bax 단백질의 발현 증가와 anti-apoptotic Bcl-2의 발현 감소 및 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유리와 연관성이 있었으며, 세포 내 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 축적을 증가시켰다. 또한 황흑산 추출물에 의한 apoptosis 유발은 caspases (caspase-3, -8 및 -9)의 활성을 증가시켰으며, poly (ADP-ribose)-polymerase 단백질의 단편화를 초래하였다. 그러나 ROS scavenger 및 pan-caspases inhibitor는 황흑산 추출물에 의한 apoptosis의 유발을 거의 완벽하게 억제하였으며, 암세포의 증식억제도 차단하였다. 이상의 결과는 황흑산 추출물에 의한 apoptosis가 ROS 생성 및 caspase 활성 의존적으로 일어남을 의미하는 것으로 황흑산의 항암기전 해석을 이해하고 향후 지속적인 연구를 위한 유용한 자료로 사용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.93-100
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• 2015

Pachymic acid는 복령에서 분리된 lanostane-type인 triterpenoid의 일종이다. 최근 pachymic acid가 항암 및 항염증 효능과 산화적 스트레스에 대한 항산화 효능 등과 같은 약리적인 효능이 있는 것으로 밝혀지고 있으나, 그에 대한 구체적인 분자생물학적 기전 연구는 매우 미비한 실정이다. 본 연구에서는 pachymic acid의 항암활성 및 관련 기전 조사의 일환으로 T24 인체 방광암세포 모델을 이용하여 pachymic acid에 의한 apoptosis 유발 여부를 검증하였다. 본 연구의 결과에 의하면 pachymic acid는 T24 세포의 증식을 유의적으로 억제시켰으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 다양한 방법으로 확인하였다. Pachymic acid에 의한 apoptosis 유도에는 pro-apoptotic 인자들의 발현 증가와 anti-apoptotic 유전자 산물들의 발현 감소가 동반되었으며, MMP의 소실과 tBid의 발현 증가가 관찰되었다. 아울러 pachymic acid는 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로의 개시에 관여하는 caspase-8 및 -9의 활성뿐 만 아니라, caspase-3의 활성도 증가시킴으로서 PARP와 같은 기질 단백질의 단편화를 초래하였다. 따라서 pachymic acid는 항암활성을 지니는 천연생리활성 물질로서의 잠재력이 매우 높음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1268-1276
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• 2018

Cytidine analog decitabine (DEC)은 핵산 합성의 억제제로서 골수이형성 증후군 및 급성 골수성 백혈병 치료제로 사용되고 있다. 산화질소 합성에서 번역 단계를 억제하는 것으로 알려진 ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC)는 $NF-{\kappa}B$의 대표적인 억제제이다. 본 연구에서는 인체 위암 AGS 세포를 대상으로 DEC와 PDTC의 병용 처리에 따른 세포증식 억제 기전을 조사하였다. 본 연구의 결과에 따르면 PDTC에 의한 AGS 세포의 증식 억제 효과는 DEC에 의해 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으며, 이는 G2/M기의 세포주기 정지 및 apoptosis 유도와 관련이 있었다. PDTC와 DEC의 병용 처리에 의한 세포 사멸의 유도는 DNA 손상 유도와 관련이 있음을 H2AX의 인산화 증가로 확인하였다. 아울러 PDTC와 DEC의 병용 처리는 미토콘드리아 막 전위의 파괴를 유도하고, 세포 내 활성산소종(ROS)의 생성과 Bax의 발현을 향상시키고, Bcl-2 발현을 감소시켰으며 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유출을 증가시켰다. 또한 PDTC과 DEC의 병용 처리는 외인성 및 내인성 apoptosis 개시 caspase에 해당하는 caspase-8과 caspase-9의 활성뿐만 아니라 caspase-3의 활성화와 PARP 단백질의 분해를 유도하였다. 결론적으로 본 연구의 결과는 PDTC와 DEC의 병용 처리가 DNA 손상을 유발하고, ROS 증가와 연계된 외인성 및 내인성 apoptosis 사멸 경로를 활성화시킴으로써 AGS 세포의 증식을 억제하였음을 의미한다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권3호
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• pp.297-303
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• 2008

본 논문은 인공적인 단백질인 MCL-1ES BH3M에 관한 것으로 MCL-1ES BH3M를 과발현시 세포사멸을 유도한다. MCL-1L을 주형으로 재조합 PCR을 통해서 MCL-1ES BH3M를 클로닝하였다. 새롭게 클로닝한 단백질인 MCL-1ES BH3M 단백질은 안정성을 유지하기 위해서 PEST 도메인이 제거되어 있으며, 다른 BCL-2 패밀리 단백질과의 결합을 조절하기 위해서 BH3도메인의 Leu-Arg-Arg-Val-Gly-Asp-Gly 서열을 7개의 Ala 잔기로 인위적으로 돌연변이를 유도하였다. MCL-1ES BH3M를 293T 세포에서 과발현할 경우 세포사멸을 유도하였고, 항-세포사멸 단백질인 MCL-1L을 같이 과발현하더라도 세포사멸을 유도하였다. 또한, 과발현시 Caspase 9과 3를 활성화하였으며 면역염색법을 통해서 MCL-1ES BH3M 과발현시 미토콘드리아에 MCL-1ES BH3M 단백질이 부분적으로 위치하는 것을 확인하였다. 이상의 결과로 MCL-1ES BH3M는 Caspase 9과 3의 활성을 통해서 세포사멸을 유도한다. 결론적으로 본 연구는 세포사멸을 유도하는 새로운 molecule을 클로닝하였고, 이 molecule에 의한 세포사멸 기능을 확인하였다.

• 대한한방내과학회지
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• 제33권4호
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• pp.587-598
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• 2012

Objectives : This study was performed to elucidate the pro-apoptotic effect of Artemisiae capillaris herba extracted with ethanol on biliary tract cancer cells. Materials and Methods : The biliary tract cancer cell line SNU-1196 was used in this study. Cells were treated with different concentrations of Artemisiae capillaris herba for 24, 48 and 72 hours. After the treatment, cell viability, apoptosis, caspase activities and the mRNA expressions of the Bcl-2, Bax, P53, and P21 were measured by using MTT assay, cell cycle analysis, apoptosis assay, and RT-PCR. The cell cycle analysis was done by flow cytometry and apoptosis assay by cell death detection ELISA kit. Results : Artemisiae capillaris herba inhibited proliferation of SNU-1196 in long-time culture group with dose-dependent manner. All cells treated with Artemisiae capillaris herba showed increased apoptosis with dose- and time-dependent manner. Exposure of SNU-1196 to Artemisiae capillaris herba induced caspase-3 activation. However, apeoptosis was blocked when SNU-1196 was treated together with the pan-caspase inhibitor Z-VAD-FMK and the caspase-3 inhibitor Z-DEVE-FMK. After the treatment of Artemisiae capillaris herba, the mRNA expressions of caspase -3, -8, -9, p53, and p21 was increased in all cells. Artemisiae capillaris herba resulted in a significant decrease in Bcl-2 and an increase in Bax mRNA levels. Conclusions : These results suggest that Artemisiae capillaris herba would be beneficial in the treatment of biliary tract cancer.

• BMB Reports
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• 제35권5호
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• pp.452-458
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• 2002

Exposure to ultraviolet light (UV) induces apoptosis in mammalian cells, The caspase group of proteases is required for the appotosis. This pathway is initiated by a release of cytochrome c from the mitochondria into the cytosol. Several Bcl-2 family proteins can regulate the release of cytochrome c by stabilizing the mitochondrial membrane. Here we show that expression of the endogenous bcl-xL was strongly downregulated in NIH3T3 cells within 2 h after UV-C irradiation, and that of bax was upregulated from 8 h after irradiation. Apoptosis was induced in more than 50% of the NIH3T3 cells 48 h after irradiation. Constitutive overexpression of bcl-xL in NIH3T3 cells protected the UV-induced apoptosis by preventing the loss of mitochondrial membrane potential and the activation of caspase 9. There results suggest that downregulation of Bcl-xL is relevant to UV-induced apoptosis of tibroblasts.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1384-1392
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• 2015

적작약, 사간, 치자, 적복령, 승마 및 백출 등 6가지의 한약재로 구성된 사간탕은 동의보감에서 위완옹(胃脘癰)을 치료하는 처방으로 알려져 있으나, 항암 효능에 대한 구체적인 연구는 전혀 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 사간탕의 항암활성 연구의 일환으로 AGS 인체 위암세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 사간탕 추출물 처리 농도의 증가에 따라 AGS 위암세포의 증식 및 생존율이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 염색질 응축, DNA 단편화 및 annexin-V 염색 등을 통하여 확인하였다. 사간탕 추출물 처리에 의한 apoptosis 유발에는 pro-apoptotic Fas 단백질의 발현 증가 및 anti-apoptotic Bcl-2 발현의 감소와 mitochondrial membrane potential의 소실이 동반되었다. 아울러 사간탕 추출물이 처리된 AGS 위암세포에서 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로 활성의 개시에 중요한 caspase-8 및 -9 뿐만 아니라 effector caspase인 caspase-3의 활성도 증가하였으며, 활성화된 caspase-3의 기질 단백질인 PARP의 단편화도 관찰되었다. 그러나 pan-caspase inhibitor의 선처리에 의한 caspase 활성을 차단하였을 경우, 사간탕 추출물 처리에 의한 염색질 응축 및 DNA 단편화 현상이 관찰되지 않았으며, apoptosis 유발 및 증식억제 효과도 유의적으로 억제되었다. 따라서 사간탕 추출물 처리에 의한 AGS 위암세포의 apoptosis 유발은 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로가 동시 활성을 통한 caspase 의존적인 과정을 통하여 이루어지고 있음을 알 수 있었으며, 그 과정은 아마도 pro-apoptotic Bid의 truncation이 관여할 것으로 추정된다. 이상의 결과는 향후 in vivo 모델을 이용한 사간탕 추출물의 항암활성 조사 및 사간탕 추출물 내 주요 생리활성 물질의 탐색 등을 위한 유용한 자료로 사용될 것이다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권4호
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• pp.1511-1515
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• 2014

Background and Aims: To explore the molecular mechanisms of miR-886-5p in breast cancer., we examined roles in inhibiting growth and migration of MCF-7 cells. Methods: MiR-886-5p mimics and inhibitors were used to express or inhibit MiR-886-5p, respectively, and MTT and clone formation assays were used to determine the survival and proliferation. Hoechst 33342/ PI double staining was applied to detect apoptosis. The expression of caspase-3, caspase-8, caspase-9, MT1-MMP, VEGF-C and VEGF-D was detected by Western blotting, and the levels of MMP2 and MMP9 secreted from MCF-7 cells were assessed by ELISA. MCF-7 cell migration was determined by wound healing and Transwell assays. Results: We found that the growth of MCF-7 cells was inhibited upon decreasing miR-886-5p levels. Inhibiting miR-866-5p also significantly induced apoptosis and decreased the migratory capacity of these cells. The expression of VEGF-C, VEGF-D, MT1-MMP, MMP2, and MMP9 was also found to be decreased as compared to controls. Conclusions: Our data show that downregulation of miR-886-5p expression in MCF-7 cells could significantly inhibit cell growth and migration. This might imply that inhibiting miR-886-5p could be a therapeutic strategy in breast cancer.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권9호
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• pp.1363-1369
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• 2013

본 연구에서는 플라보노이드 계열 중의 하나인 luteolin을 이용하여 TRAIL에 저항성을 가지는 T24 방광암세포에서 TRAIL 저항성 극복 가능성을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 luteolin 및 TRAIL 각각 단독 처리 시 세포증식에 전혀 영향을 미치지 못한 농도의 복합 처리 시 세포증식억제 효과가 크게 증가하였음 알 수 있었다. 이러한 증식억제와 연관된 aspoptosis 유도는 caspase-8의 활성화에 의한 tBid의 발현 증가와 pro-apoptotic 인자인 Bax의 발현 증가로 인한 caspase-9 및 -3의 활성화로 이어지는 type II apoptosis에 의한 것이라 추측되며, 이러한 가정은 각각의 caspase 선택적 저해제를 이용하여 재확인 하였다. 본 연구결과는 TRAIL에 저항성을 보이는 암세포에 luteolin이 감수성을 높이는데 효과적일 수 있으며, 암세포에 대한 combination therapy를 위한 기초자료로 활용성이 높을 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제24권2호
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• pp.1-14
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• 2007

목적 : 이 연구는 Vipera lebetina turanica의 사독약침파(蛇毒藥鍼波)(Snake venom toxin, SVT)이 in vitro에서 $NF-{\kappa}B$의 활성억제와 apoptosis 관련 단백질의 발현 조절을 통하여 세포자멸사(Apoptosis)를 유도하는지 in vivo에서 또한 전립선 암세포주인 PC-3 세포의 성장을 억제하는지 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 PC-3의 성장억제를 관찰하기 위해 WST-1 assay, CCK-8 assay를 시행하였고，Apoptosis evaluation에는 DAPI, TUNEL staining assay를 시행하였으며，Apoptosis regulatory proteins의 변화 관찰에는 western blot analysis를 시행하였고，apoptosis와 연관된 $NF-{\kappa}B$의 활성 변화를 관찰하기 위해 EMSA시행하였으며，SVT의 핵내이동을 관찰하기 위해 Immunofluorescence Staining, Confocal immunocytochemistry를 시행하였으며，전립암세포의 종양형성에는 흉선을 제거한 쥐에 Tumorigenecity study를 시행하였다. 결과 : PC-3 세포에 SVT를 처리한 후，전립선 암세포의 성장，Apoptosis의 유발，Apoptosis관련 단백질의 발현，$NF-{\kappa}B$의 활성，SVT의 PC-3세포 핵내 이동여부 및 흉선제거 후 PC-3 세포를 이식한 쥐의 종양형성과정에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. PC-3 세포에서 SVT를 처리한 후 세포성장이 억제되고，세포자멸사가 유도되며，조절인자인 p53, caspase-3, -9는 증가되었고，Bcl-2는 감소되었다. 2. PC-3 세포에서 SVT를 처리한 후 $NF-{\kappa}B$의 활성이 유의하게 감소되었다. 3. DAPI로 염색된 상태에서 SVT가 PC-3 세포의 핵내로 이통되는 것이 관찰되었다. 4. 흉선제거 후 전립선 암세포주를 이식한 쥐에서 SVT를 피내로 주입한 결과 전립선암의 크기와 무게가 유의하게 감소하였다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 $NF-{\kappa}B$의 활성 억제를 통하여 인간 전립선암세포주인 PC-3의 세포자멸사를 유발함으로써 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이며，이를 재확인한 생체 연구에서의 긍정적인 결과는 향후 SVT의 전립선암의 예방과 치료에 대한 효과적인 치료제 개발에 초석이 될 것으로 기대된다.