• 제목/요약/키워드: caspase-12

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개에서 DNCB에 의해 유발된 알레르기성 접촉피부염에 대한 폴리감마글루탐산의 항염증 효과 (Anti-Inflammatory Effects of Poly-${\gamma}$-Glutamic Acid on DNCB-Induced Allergic Contact Dermatitis in Dogs)

  • 김현곤;김길수;오태호
    • 한국임상수의학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.283-296
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    • 2012
  • 알레르기성 접촉피부염은 T세포와 대식세포가 관여하는 세포매개성 면역반응으로 항원에 노출된 뒤 수 일 후에 증상이 나타나는 지연형 반응이다. 그 과정은 감작기와 유발기로 나뉘는데 감작기에는, 표피장벽을 통해 유입된 항원이 표피기저층에 있는 항원전달세포에 의해 처리된 후 림프절로 이동되어 T세포에 의해 인식되고 그 T세포는 항원특이 T세포로 활성화된다. 유발기는 동일 항원이 재감작될 때 항원특이 T세포의 반응을 활성화시키고 다양한 cytokine 분비를 통해 염증세포를 항원 유입부위로 이동시킨다. 본 연구에서는 DNCB로 알레르기성 접촉피부염을 유발한 개의 모델에 폴리감마글루탐산의 항염증 효과를 평가하였다. 폴리감마글루탐산은 12일간 적용하였고 실험기간 동안 이틀 간격으로 피부 생리학적 지표를 측정하였으며 적용 후 cytokine 측정과 조직병리학적 검사를 실시하였다. DNCB 적용후 피부 생리학적 지표의 변화로 표피경유수분손실, 피부 수화도, 피부 두께 그리고 홍반지수는 증가하였고 피부 산도는 감소하였다(p < 0.05). 조직병리학적 검사결과 염증세포 침윤과 부종성 변화에 의한 상피두께 증가 및 진피 결합조직의 감소가 특징적으로 나타났다. 또한 진피에서 pro-inflammatory cytokine인 TNF-${\alpha}$와 IFN-${\gamma}$ 수치 및 상피에서 apoptotic change의 지표인 caspase-3와 PARP 면역반응세포의 수치가 유의적으로 증가하였다(p < 0.01). 하지만 폴리감마글루탐산 적용으로 피부 생리학적 지표(p < 0.05) 및 조직병리학적 변화가(p < 0.01) 기본 수치로 회복되었다. 따라서 본 연구를 통해 개에서 DNCB에 의한 알레르기성 접촉피부염 유발 및 폴리감마글루탐산의 우수한 항염증 효과를 확인하였고 그 결과 폴리감마글루탐산은 향후 피부염에 대한 치료제로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

난소낭종 시 변화되는 세포사멸 관련 유전자 (Apoptosis-related Genes Altered in Bovine Cystic Ovary)

  • 탁현민;김규태;김은진;문윤자;최창용;손동수;한재희;강다원
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.57-64
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    • 2009
  • 본 연구는 한우의 난포낭종 및 황체낭종에서 세포자멸사 관련 유전자의 발현 변화를 조사함으로써 난소낭종과 세포자 멸사간의 관계를 정리하고자 한다. 마이크로어레이 분석 결과, 난포낭종에서 PIK3R2와 AKT1가 유의하게 증가하였고, 황체낭종에서는 증가되는 세포자멸사 관련 DEGs, TNF-RAF2, PRLR, FOXL2, STK4 및 COL4A3와 감소하는 DEGs, INHA, CIDEB, BCL10 및 FASLG가 포함되었다. 정량적 역전사 중합 효소 반응을 이용하여 mRNA 발현 변화를 검증한 결과 INHA, CIDEB, BCL10 및 FASLG만 마이크로어레이와 동일한 결과를 보였다. INHA의 경우 마이크로어레이 결과에서는 1.43배 감소하고 정량적 역전사 중합효소 반응 결과에서는 12.3배 감소하였다. 세포사멸 확인을 위하여 TUNEL 형광염색과 ERK, JNK, p38, PI3K 및 Akt/PKB의 웨스턴 블랏 분석을 실시한 결과 정상난소와의 유의한 차이를 확인할 수 없었다. Caspase의 활성 및 Bax, Bcl-2, Bcl-xL의 단백질 분석 역시 정상난소와 유의한 차이를 보이지 않았다. 오히려 PI3K와 p-Akt의 발현이 정상에 비하여 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과들로 미루어 보아 난소낭종 시 볼 수 있는 세포자멸사의 낮은 발현율은 세포 사멸인자의 발현 감소로 나타날 수 있을 것이라 생각된다.

AGS 인체위암세포에서 건칠, 유근피 및 신석 추출물의 항암 활성 비교 연구 (Anti-cancer Potentials of Rhus verniciflua Stokes, Ulmus davidiana var. japonica Nakai and Arsenium Sublimatum in Human Gastric Cancer AGS Cells)

  • 백일성;임령해;박철;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제25권8호
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    • pp.849-860
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    • 2015
  • 본 연구에서는 한약재로 널리 사용되는 건칠, 유근피 및 신석 추출물의 항암 활성을 조사하였다. 생쥐 유래 정상세포(RAW 264.7 대식세포 및 C2C12 근아세포)에서는 건칠, 유근피 및 신석 단독 및 복합 처리에 의하여 유의적인 세포생존율의 억제 현상은 관찰 할 수 없었다. 그리고 건칠, 유근피 및 신석의 복합 처리는 단독 처리군에 비하여 AGS 위암세포의 생존력을 유의적으로 억제하였으나, 폐암(A549), 대장암(HCT116), 간암(Hep3B) 및 방광암(T24) 세포에서는 그 효과가 미비하였다. 아울러 이러한 AGS 위암세포 선택적 생존 억제력은 apoptosis 유도와 밀접한 연관성이 있음을 염색질의 응축 현상, DNA 단편화 및 annexin-V 염색에 의한 flow cytometry 분석을 통하여 확인하였다. 건칠, 유근피 및 신석의 복합 처리는 Fas 및 Fas legand의 발현을 증가시켰으며, XIAP, cIAP-1 및 survivin과 같은 IAP family 단백질과 anti-apoptotic Bcl-xL의 발현은 저하시켰다. 복합 처리는 또한 mitochondrial membrane potential의 손실과 caspases (-3, -8 및 -9)의 활성에 PARP 단백질의 분절화를 유도하였다. 그러나 이러한 복합 처리에 의한 AGS 세포에서 관찰된 세포독성 및 apoptosis 유도 효과는 pan-caspases inhibitor인 z-VAD-fmk의 선처리에 의하여 차단되었다. 이상의 결과는 건칠, 유근피 및 신석의 복합 처리에 의한 AGS 위암세포 선택적 apoptosis 유도가 caspase 의존적으로 일어나고 있음을 보여주는 결과이며, in vivo 모델을 이용한 후속 연구가 진행되어야 할 것이다.

AGS 인체위암세포에서 발효된 아가콩 추출물에 의한 apoptosis 유도 (Induction of Apoptosis by Ethanol Extracts of Fermented Agabeans in AGS Human Gastric Carcinoma Cells)

  • 김성열;이혜현;김민정;서민정;홍수현;최영현;강병원;박정욱;주우홍;류은주;정영기
    • 생명과학회지
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    • 제20권12호
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    • pp.1872-1881
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    • 2010
  • 본 연구에서는 대두(FS)와 아가콩의 발효추출물(FYA)의 항암활성 기전을 확인하기 위해 AGS 인체위암세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. AGS 세포에서 FS 및 FYA 처리로 인하여 암세포의 증식이 처리 농도 의존적으로 강하게 억제하였고, apoptosis 유발을 의미하는 세포의 전반적인 형태 및 핵의 변형 또한 동반하였다. 또한 세포주기 분석을 통하여 이 현상이 apoptosis 유도에 의한 것임을 확인하였다. AGS 세포에 처리된 FS 및 FYA는 pro-apoptotic factor인 Bax의 발현 증가를 통한 intrinsic pathway나, death receptor 관련 유전자의 발현 증가를 통한 extrinsic pathway를 활성화시키며, 더 나아가서 IAP family인자의 발현 억제 및 caspases의 활성 증가를 일으켜 apoptosis를 유발시키는 것을 유추할 수 있었는데, 이러한 효과들은 FS보다 FYA에서 더욱더 탁월하였다. 이는 향후 아가콩 발효추출물이 항암치료를 위한 적용 가능성이 매우 우수함을 제시하여 주는 결과이다.

Antiapoptotic effects of Phe140Asn, a novel human granulocyte colony-stimulating factor mutant in H9c2 rat cardiomyocytes

  • Chung, Hee Kyoung;Ko, Eun Mi;Kim, Sung Woo;Byun, Sung-June;Chung, Hak-Jae;Kwon, Moosik;Lee, Hwi-Cheul;Yang, Byoung-Chul;Han, Deug-Woo;Park, Jin-Ki;Hong, Sung-Gu;Chang, Won-Kyong;Kim, Kyung-Woon
    • BMB Reports
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    • 제45권12호
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    • pp.742-747
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    • 2012
  • Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) is used for heart failure therapy and promotes myocardial regeneration by inducing mobilization of bone marrow stem cells to the injured heart after myocardial infarction; however, this treatment has one weakness in that its biological effect is transient. In our previous report, we generated 5 mutants harboring N-linked glycosylation to improve its antiapoptotic activities. Among them, one mutant (Phe140Asn) had higher cell viability than wild-type hG-CSF in rat cardiomyocytes, even after treatment with an apoptotic agent ($H_2O_2$). Cells treated with this mutant significantly upregulated the antiapoptotic proteins, and experienced reductions in caspase 3 activity and PARP cleavage. Moreover, the total number of apoptotic cells was dramatically lower in cultures treated with mutant hG-CSF. Taken together, these results suggest that the addition of an N-linked glycosylation was successful in improving the antiapoptotic activity of hG-CSF, and that this mutated product will be a feasible therapy for patients who have experienced heart failure.

청폐탕(淸肺湯)의 실험적 폐전이암에 대한 항암 및 면역효과에 관한 연구 (Anticancer and Immune Effects of Chungpae-tang on the Metastasis of Lung Cancer Cell)

  • 이동주;김명동;김영삼;유영민;이선구
    • 동의생리병리학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.1281-1291
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    • 2005
  • Chungpae-tang is suggested to have the antitumor activity on lung cancer. This study was peformed to investigate apoptotic effect in vitro and antitumor effect and immune response after injection of B16-F10 melanoma cells and Chungpae-tang into a tail vein of C57BL/6 mice and administratition of Chungpae-tang in A549 human lung cancer cell line in vivo, respectively. Experimental studies were obtained by measuring the median survival time and cytokine expression through RT-PCR, and ELISA assay. The results were summarized as follows: 5 mg/ml of Chungpae-tang causing DNA fragmentation, caspase-3 enzyme activation, PARP fragmentation, and cytochrome c release, suggested that Chungpae-tang has in vitro apoptotic effect in A549 human lung cancer cell line in the apoptosis-induced experiment. The median survival time of the Chungpae-tang treated group was 21 days and that of control group was 22 days, suggesting that the median survival time between the Chungpae-tang treated group and the control group was not significant. Cytokine expression between the Chungpae-fang treated group and the control group was noticeable, but was not significant in the RT-PCR. In the ELISA assay, IL-2 productivity in the Chungpae-tang treated group was to increase more than that in the normal group (p<0.05) and was no significant between the Chungpae-tang treated group and the control group. $INF-\gamma$ productivity of the control group decreased more than that of the normal group (p<0.05) and that of the Chungpae-tang-treated group increased more than that of the control group (p<0.05). IL-12 productivity of the control group increased more than that of the normal group (p<0.05) and that of the Chungpae-tang-treated group decreased more than that of the control group (p<0.05) and the normal group. IL-4 productivity of the Chungpae-tang-treated group increased more than that of the normal group and the control group (p<0.05). IL-10 productivity of the Chungpae-tang-treated group increased more than that of the normal group and the control group (p<0.05). Accordingly the results show Chungpae-tang could induce apoptosis in A549 human lung cancer cell line and bring to antitumor effect and immune response against injection of B16-F10 melanoma cells into a tail vein of C57BL/6 mice but it needs more research on the precise mechanism of such effects.

라스베라트롤 투여가 고지방식이 비만쥐의 지방조직에서의 inflammasome과 대식세포 마커에 미치는 영향 (Resveratrol Ameliorates High-fat-induced Metabolic Complications by Changing the Expression of Inflammasome Markers and Macrophage M1 and M2 Markers in Obese Mice)

  • 이영란;피핏 피트리아니;박희근;이왕록
    • 생명과학회지
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    • 제27권12호
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    • pp.1462-1469
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    • 2017
  • 본 연구 목적은 고지방식이 유도 비만 쥐의 피하지방조직에서 라스베라트롤 투여가 대식세포 침윤관련 염증인자에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 본 연구를 위해 정상식이군, 고지방식이군, 고지방식이+라스베라트롤 투여군으로 분류한 후, 라스베라트롤 투여군은 15주간 25 mg/kg 농도로 Dimethyl Sulfoxide에 용해하여 투여하였으며, 비교군은 Dimethyl Sulfoxide 용액만을 투여하였다. 연구결과 고지방식이군은 정상식이군에 비하여 체중이 유의하게 증가하였고, 라스베라트롤 투여군에서 고지방식이 군보다 NLRP3. ASC, Casepase1 mRNA 발현이 감소하였다. 또한 염증마커로 알려진 IL-18 mRNA 발현이 라스베라트롤 투여군에서 정상식이군과 고지방식이군보다 낮게 나타났다. 대식세포 침윤 마커인 F480, CD86 mRNA 발현에서도 라스베라트롤 투여군에서 고지방식이 군보다 유의한 감소를 보였다. 따라서 라스베라트롤 투여는 고지방식이 유도 비만 상황에서 대식세포 침윤 염증과 inflammasome에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보여진다.

Identification of 5-Hydroxy-3,6,7,8,3',4'-Hexamethoxyflavone from Hizikia fusiforme Involved in the Induction of the Apoptosis Mediators in Human AGS Carcinoma Cells

  • Kim, Min Jeong;Lee, Hye Hyeon;Seo, Min Jeong;Kang, Byoung Won;Park, Jeong Uck;Kim, Kyoung-Sook;Kim, Gi-Young;Joo, Woo Hong;Choi, Yung Hyun;Cho, Young-Su;Jeong, Yong Kee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권12호
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    • pp.1665-1672
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    • 2012
  • An 80% ethanol extract of Hizikia fusiforme was obtained and followed by successive fractionation using the organic solvents n-hexane, ethyl acetate, and n-butanol to identify the antioxidative substance. The aqueous part of the nbutanol fractionation step, showing high antioxidative activity, was subjected to reverse-phase liquid chromatography. As a result, a substance purified from a BB-2 fraction showed high antioxidative activity. The m/z 419 [M+H] molecular ion peak in the fraction was observed by the analysis of the ESI-LC/MS spectrum. By the analysis of 1H NMR (500 MHz, DMSO-$d_6$) and $^{13}C$ NMR (125 MHz, DMSO-$d_6$) spectra, a unique compound of the fraction was biochemically identified as a 5-hydroxy-3,6,7,8,3',4'-hexamethoxyflavone (5HHMF). We also investigated the effect of 5HHMF on human gastric AGS carcinoma cells. Western blot analysis suggested that the flavone substantially increased the levels of the death receptor-associated apoptosis mediators Fas, Fas L, FADD, TRADD, and DR4 in a concentration-dependent manner. The levels of Fas, Fas L, TRADD, and DR4 in the cells treated with 5HHMF ($5{\mu}g/ml$) were approximately 26.4-, 12.8-, 6.7-, and 9.8-times higher than those of non-treated cells, respectively. Of note, the level of FADD protein in the cells exposed to 5HHMF ($1{\mu}g/ml$) increased approximately 9.6-times. In addition, the cleavage of caspase-3, -8, and -9 in cultured AGS cells treated with 5HHMF was significantly confirmed. Therefore, our results suggest that 5HHMF from H. fusiforme is involved in the induction of death receptor-associated apoptosis mediators in human gastric AGS carcinoma cells.

Pro-apoptotic Effect of Pifithrin-α on Preimplantation Porcine In vitro Fertilized Embryo Development

  • Mulligan, Brendan;Hwang, Jae-Yeon;Kim, Hyung-Min;Oh, Jong-Nam;Choi, Kwang-Hwan;Lee, Chang-Kyu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권12호
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    • pp.1681-1690
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    • 2012
  • The aim of this study was to investigate the impact of a reported p53 inhibitor, pifithrin-${\alpha}$ (PFT-${\alpha}$), on preimplantation porcine in vitro fertilized (IVF) embryo development in culture. Treatment of PFT-${\alpha}$ was administered at both early (0 to 48 hpi), and later stages (48 to 168 hpi) of preimplantation development, and its impact upon the expression of five genes related to apoptosis (p53, bak, bcl-xL, p66Shc and caspase3), was assessed in resulting d 7 blastocysts, using real-time quantitative PCR. Total cell numbers, along with the number of apoptotic nuclei, as detected by the in situ cell death detection assay, were also calculated on d 7 in treated and non-treated control embryos. The results indicate that PFT-${\alpha}$, when administered at both early and later stages of porcine IVF embryo development, increases the incidence of apoptosis in resulting blastocysts. When administered at early cleavage stages, PFT-${\alpha}$ treatment was shown to reduce the developmental competence of porcine IVF embryos, as well as reducing the quality of resulting blastocysts in terms of overall cell numbers. In contrast, at later stages, PFT-${\alpha}$ administration resulted in marginally increased blastocyst development rates amongst treated embryos, but did not affect cell numbers. However, PFT-${\alpha}$ treatment induced apoptosis and apoptotic related gene expression, in all treated embryos, irrespective of the timing of treatment. Our results indicate that PFT-${\alpha}$ may severely compromise the developmental potential of porcine IVF embryos, and is a potent apoptotic agent when placed into porcine embryo culture media. Thus, caution should be exercised when using PFT-${\alpha}$ as a specific inhibitor of p53 mediated apoptosis, in the context of porcine IVF embryo culture systems.

The effects of PEP-1-FK506BP on dry eye disease in a rat model

  • Kim, Dae Won;Lee, Sung Ho;Ku, Sae Kwang;Lee, Ji Eun;Cha, Hyun Ju;Youn, Jong Kyu;Kwon, Hyeok Yil;Park, Jong Hoon;Park, Eun Young;Cho, Sung-Woo;Han, Kyu Hyung;Park, Jinseu;Eum, Won Sik;Choi, Soo Young
    • BMB Reports
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    • 제48권3호
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    • pp.153-158
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    • 2015
  • As FK506 binding proteins (FK506BPs) are known to play an important role in the regulation of a variety of biological processes related to cell survival, this study was designed to examined the protective effects of FK506 binding protein 12 (FK506BP) on low humidity air flow induced dry eye in a rat model using transduced PEP-1-FK506BP. After the topical application of PEP-1-FK506BP, tear volumes were markedly increased and significant prevention of cornea damage was observed compared with dry eye rats. Further, immunohistochemical analysis demonstrated that PEP-1-FK506BP markedly prevented damage to the cornea, the bulbar conjunctiva, and the palpebral conjunctiva epithelial lining compared with dry eye rats. In addition, caspase-3 and PARP expression levels were found to be decreased. These results demonstrated that topical application of PEP-1-FK506BP significantly ameliorates dry eye injury in an animal model. Thus, we suggest that PEP-1-FK506BP can be developed as a new ophthalmic drop to treat dry eye diseases.