• 한국식품과학회지
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• 제44권6호
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• pp.750-758
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• 2012

본 연구에서는 국내외 품종별 green pepper에 있는 총 폴리페놀, 총 플라보노이드를 비롯하여 고추에 주로 함유된 flavonoids인 quercetin, luteolin, apigenin의 양을 측정하고, 이들로 인한 항산화 효과와 더불어 유방암 세포에서의 세포 증식 억제능을 측정하였다. 이에 국내산 green pepper의 flavonoids에 대한 기초 자료를 제공하고, 이들의 항산화 및 유방암을 비롯한 다양한 질병의 예방에 있어 잠재적인 가치를 알아보고자 하였다. 풋고추, 청양고추, 꽈리고추, 오이고추, 할라피뇨 5종의 기능성 성분으로 flavonoids 와 vitamin C 함량을 측정한 결과, 주요 플라보노이드는 luteolin, quercetin, apigenin 이었으며, 대부분의 고추에서 luteolin의 함량이 가장 높고, quercetin, apigenin의 순으로 함유되어 있었다. 5가지 품종의 고추 가운데 꽈리고추에서 luteolin, quercetin, apigenin의 함량이 유의적으로 가장 높게 나타났다. 비타민 C의 함량은 꽈리고추가 가장 높았으며, 청양고추, 할라피뇨, 풋고추, 오이고추의 순으로 나타났다. 5가지 품종의 green pepper에 함유된 총 폴리페놀의 양은 할라피뇨가 가장 높게 측정되었으며 다음으로 꽈리고추가 높은 함량이 측정되었으나, 품종간의 유의적이 차이는 나타나지 않았다. 총 플라보노이드의 함량은 꽈리고추가 유의적으로 가장 높게 측정되었고, 할라피뇨가 가장 적게 측정되었다. Green pepper 추출물의 DPPH, ABTS 자유기 소거 활성능을 측정한 결과, 농도에 따라 통계적으로 유의적인 효과를 보였다. 품종별로 살펴보면, 5가지 품종 중에서 꽈리고추의 소거 활성능이 모든 농도에서 가장 높은 결과를 나타내었다. Green pepper 추출물의 세포 증식 억제 효과를 측정하기 위하여 유방암 세포 MCF-7과 MDA-MB-231 세포를 사용한 결과, 두 세포에서 모두 농도 의존적으로 세포 증식 억제 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 기능성 성분과 함께 라디칼 소거 활성능이 가장 좋았던 꽈리고추 추출물에서 가장 낮은 IC50 값(MCF-7: $826.07{\mu}g/mL$, MDA-MB-231: $719.58{\mu}g/mL$)을 나타내어 다른 품종에 비해 우수한 증식 억제효과를 보였다. 꽈리고추 추출물을 처리하여 유방암 세포주 MCF-7에서의 apoptosis 유도 단백질을 측정한 결과, Bax, cleaved caspase-3, PARP가 발현되어 꽈리고추 추출물이 apoptosis 형태의 세포 사멸을 유도하는 것을 확인하였다. 이상의 결과들을 종합하여 보면, green pepper에는 luteolin, quercetin, apigenin의 flavonoids를 비롯하여 vitamin C와 같은 기능성 성분과 페놀 화합물이 풍부하게 함유되어 있으며, 항산화 및 항암 효과가 있음을 확인하였다. 특히 꽈리고추는 5가지 품종의 green pepper 가운데 가장 우수한 항산화 및 항암능을 나타내었다. 또한 apoptosis 형태의 세포 사멸을 유도하는 것으로 보아 유방암의 치료 및 예방에 잠재적인 효과를 기대해 볼 수 있을 것이다. 하지만 in vitro 실험의 한계점이 있을 것으로 생각되며, in vivo에 대한 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제58권3호
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• pp.219-226
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• 2015

본 연구에서는 레몬 잎 메탄올 추출물(MLL)의 인간 유방암 줄기 세포인 MCF-7-SC에 대한 항암 활성을 조사하였다. MLL이 MCF-7-SC에서 apoptosis를 유도하였으며, 이를 apoptotic body의 형성, sub-G1 phase 및 annexin V-positive 세포와 Bax/Bcl-2 ratio의 증가, caspase-9과 caspase-3의 활성화 및 PARP의 절 단을 통하여 확인하였다. 동시에 MCF-7-SC에서 MLL은 acidic vesicular organelles의 형성, LC3-II의 축적 증가, Akt/mTOR/p70S6K의 활성 억제 등을 통하여 autophagy를 유도하였다. Epithelial-mesenchymal transition (EMT)는 세포가 전이 상태를 획득하기 위한 중요한 과정이며, 이 기작은 암세포가 전이되는 것을 억제함에 있어서 중요한 표적이 된다. 낮은 농도에서의 MLL은 epithelial 마커 단백질인 E-cadherin이 증가와 mesenchymal 마커 단백질인 Snail과 Slug의 발현 감소를 통해 EMT 과정을 저해함으로써 MCF-7-SC에서 항전이 활성을 나타내었다. 본 연구에서는 레몬 잎 메탄올 추출물이 농도 의존적으로 유방암 줄기세포에 대해 세포 독성과 항전이 활성을 나타내고 있으며, 따라서 레몬잎은 항암 소재로서의 개발 가능성이 높은 식물이라고 사료된다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제59권3호
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• pp.189-225
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• 2021

The use of albendazole and mebendazole, i.e., benzimidazole broad-spectrum anthelmintics, in treatment of parasitic infections, as well as cancers, is briefly reviewed. These drugs are known to block the microtubule systems of parasites and mammalian cells leading to inhibition of glucose uptake and transport and finally cell death. Eventually they exhibit ovicidal, larvicidal, and vermicidal effects on parasites, and tumoricidal effects on hosts. Albendazole and mebendazole are most frequently prescribed for treatment of intestinal nematode infections (ascariasis, hookworm infections, trichuriasis, strongyloidiasis, and enterobiasis) and can also be used for intestinal tapeworm infections (taeniases and hymenolepiasis). However, these drugs also exhibit considerable therapeutic effects against tissue nematode/cestode infections (visceral, ocular, neural, and cutaneous larva migrans, anisakiasis, trichinosis, hepatic and intestinal capillariasis, angiostrongyliasis, gnathostomiasis, gongylonemiasis, thelaziasis, dracunculiasis, cerebral and subcutaneous cysticercosis, and echinococcosis). Albendazole is also used for treatment of filarial infections (lymphatic filariasis, onchocerciasis, loiasis, mansonellosis, and dirofilariasis) alone or in combination with other drugs, such as ivermectin or diethylcarbamazine. Albendazole was tried even for treatment of trematode (fascioliasis, clonorchiasis, opisthorchiasis, and intestinal fluke infections) and protozoan infections (giardiasis, vaginal trichomoniasis, cryptosporidiosis, and microsporidiosis). These drugs are generally safe with few side effects; however, when they are used for prolonged time (>14-28 days) or even only 1 time, liver toxicity and other side reactions may occur. In hookworms, Trichuris trichiura, possibly Ascaris lumbricoides, Wuchereria bancrofti, and Giardia sp., there are emerging issues of drug resistance. It is of particular note that albendazole and mebendazole have been repositioned as promising anti-cancer drugs. These drugs have been shown to be active in vitro and in vivo (animals) against liver, lung, ovary, prostate, colorectal, breast, head and neck cancers, and melanoma. Two clinical reports for albendazole and 2 case reports for mebendazole have revealed promising effects of these drugs in human patients having variable types of cancers. However, because of the toxicity of albendazole, for example, neutropenia due to myelosuppression, if high doses are used for a prolonged time, mebendazole is currently more popularly used than albendazole in anti-cancer clinical trials.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권3호
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• pp.1499-1506
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• 2016

Background: Crocus sativus and its major constituent crocin are well established to have anti-cancer properties in breast cancer cells (MCF-7). However the role of C. sativus extract (CSE) and crocin on caspase signaling mediated MCF-7 cell death at molecular level is remains unclear. In this study, we tried to unravel role of CSE and crocin on caspase mediated MCF-7 cells death and their in vivo preclinical toxicity profiling and immune stimulatory effect. Materials and Methods: CSE extract was fractionated by HPLC and crocin was isolated and characterized by NMR, IR, and MS. MCF-7 cells were treated with both CSE and crocin and expression of Bcl-2 and Bax was assessed after 24 and 36 hours. Furthermore, caspase 3, caspase 8 and caspase 9 expression was determined by Western blotting after 24 hours of treatment. DNA fragmentation analysis was performed for genotoxicity of CSE and crocin in MCF-7 cells. The in vivo toxicity profile of CSE (300 mg/kg of b.wt) was investigated in normal Swiss albino mice. In addition, peritoneal macrophages were collected from crocin (1, 1.5 and 2 mg/kg body weight) treated mice and analyzed for ex vivo yeast phagocytosis. Results: Immunoblot analysis revealed that there was time dependent decline in anti-apoptotic Bcl-2 with simultaneous upregulation of Bax in CSE and crocin treated MCF-7 cells. Further CSE and crocin treatment downregulated caspase 8 and 9 and cleaved the caspase 3 after 24 hours. Both CSE and crocin elicited considerable DNA damage in MCF-7 cells at each concentration tested. In vivo toxicity profile by histological studies revealed no observable histopathologic differences in the liver, kidney, spleen, lungs and heart in CSE treated and untreated groups. Crocin treatment elicited significant dose and time dependent ex vivo yeast phagocytosis by peritoneal macrophages. Conclusions: Our study delineated involvement of pro-apoptotic and caspase mediated MCF-7 cell death by CSE and crocin at the molecular level accompanied with extensive DNA damage. Further we found that normal swiss albino mice can tolerate the maximum dose of CSE. Crocin enhanced ex vivo macrophage yeast phagocytic ability.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.216-222
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• 2020

Tumor necrosis factor receptor associated factor 4 (TRAF4)는 사람의 유방암에서 과발현 되며, 암세포전이, ROS 및 세포 극성 형성 등에 관여하는 것으로 알려져 있다. 그러나 돼지에서는 아직까지 그 기능과 특성에 대한 연구가 보고 된 바 없다. 따라서 본 연구에서는 돼지 TRAF4의 mRNA 전장서열을 분석하고, 그 기능과 특성을 알아보고자 수행되었다. TRAF4의 전장서열을 밝히기 위해 돼지 신장유래세포(pK15)에서 total RNA 추출하여 RACE (Rapid Amplification of cDNA ends) PCR을 수행하였다. 2,030 염기쌍의 mRNA 전장서열을 분석하였고, 470개의 아미노산으로 구성 되어 있는 것을 확인하였다. 사람과 쥐의 Homology를 분석한 결과 각각 93 % 그리고 90 %의 유사도를 가지며, 사람과는 8개, 쥐와는 12개의 아미노산 차이가 있음을 확인하였다. qPCR을 통하여 TRAF4, CLDN4, OCLN 그리고 TJP1의 발현을 분석한 결과 세포의 confluency 정도에 따라 발현이 다르게 나타남을 확인하였고, 세포가 40% 증식한 그룹 보다 60 %와 80 % 이상 증식 한 그룹에서 유의적으로 높게 나타났다. 또한 TRAF4의 기능을 확인하기 위하여 TRAF4 siRNA 처리 한 결과 TRAF4와 tight junction 관련 유전자가 낮게 발현됨을 관찰하였다. 따라서 사람과 마우스와 같이 돼지에서도 TRAF4가 발현되며, 세포-세포 간 중요한 역할을 하는 tight junction에 관여하는 것으로 사료된다.

• Toxicological Research
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• 제20권2호
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• pp.89-100
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• 2004

The comet assay (also called the single-cell gel electrophoresis assay) has been widely used for detecting DNA damage and repair in individual cells. Since the conventional methods of evaluating comet assay data using frequency statistics are unsatisfactory we developed a new quantitative measure of DNA damage/repair that is based on all information residing in the dose/time-response curves of a comet experiment. Blood samples were taken from 25 breast cancer patients before undergoing radiotherapy. The comet assay was performed under alkaline conditions using isolated lymphocytes. Tail DNA, tail length, tail moment and tail inertia of the comet were measured for each patient at four doses of $\gamma$-rays (0, 2, 4 and 8 Gy) and at four time points after irradiation (0, 10, 20 and 30 min) using 100 cells each. The resulting three-dimensional dose-time response surface was modeled by multiple regression, and the second derivative, termed 2D, on dose and time was determined. A software module was programmed in SAS/AF to compute 2D values. We applied the new method successfully to data obtained from cancer patients to be assessed for their radiation sensitivity. We computed the 2D values for the four damage measures, i.e., tail moment, tail length, tail DNA and tail inertia, and examined the pairwise correlation coefficients of 2D both on the log scale and the unlogged scale. 2D values based on tail moment and tail DNA showed a high correlation and, therefore, these two damage measures can be used interchangeably as far as DNA repair is concerned. 2D values based on tail inertia have a correlation profile different from the other 2D values which may reflect different facets of DNA damage/repair. Using the dose-time response surface, other statistical models, e.g., the proportional hazards model, become applicable for data analysis. The 2D approach can be applied to all DNA repair measures, Le., tail moment, tail length, tail DNA and tail inertia, and appears to be superior to conventional evaluation methods as it integrates all data of the dose/time-response curves of a comet assay.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권1호
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• pp.60-71
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• 2000

배경 및 목적 : Cathepsin D는 리소솜에 위치하는 단백분해효소로서 종양의 침윤, 전이, 증식에 관여할 것으로 생각되며, 이러한 작용을 통해 예후에도 중요한 역할을 할 것으로 추정된다. 폐암에서의 Cathepsin D의 예후인자로서의 역할은 아직 확립되지 않고 논란이 많은 실정이다. 이 연구의 목적은 비소세포폐암에서 Cathepsin D 발현의 예후적인 중요성을 알고자 하였다. 방법 : 비소세포 폐암환자 중 치료 목적으로 수술적 처치를 시행한 총 54명의 환자를 대상으로 하여 적출한 폐조직의 면역조직화학적 염색으로 Cathepsin D의 발현을 관찰하고 생존기간 및 TNM 병기와의 관계를 보았다. 결과 : 종양세포에서의 Cathepsin D의 발현은 총 54례 중 18례에서 관찰되어 33.3%의 발현율을 보였으나, 발현군과 비발현군 사이에 조직학적 분화도, 암의 크기. 영역 림프절 침범, 병리조직적 병기(surgical-pathologic stage, p-stage)는 통계적인 유의한 차이를 보이지 않았다. 간질세포에서는 29례(53.7%)에서 중둥도에서 다량(moderate to massive)의 Cathepsin D가 발현되는 것이 관찰되었고, 발현양상과 병리조직적 병기사이에 통계적으로 유의한 관련성이 있었으나(p=0.031), 각각의 조직학적 분화도, 암의 크기, 영역 림프절 침범과는 관계가 없었다. 종양세포와 세포에서의 Cathepsin D 의 발현은 생존율로 표현한 예후와의 유의한 관련성이 없었다. 예후와 관련된 변수를 사용한 다변량 분석결과 영역림프절 침범이 유일한 독립적 예후인자가 되었으며 Cathepsin D는 예후 인자로서의 의미는 없었다. 결론 : 비소세포폐암의 간질세포내 Cathepsin D 발현양상은 병리조직적 병기와 유의한 관련성을 나타내어 종양 진행과의 관련 가능성을 제사하였으나, 다른 임상병리인자들 및 예후와의 관련성은 없었다. 종양세포내에서의 Cathepsin D 발현은 병리조직적 병기를 포함한 임상병리 인자들 및 예후와 관계가 없었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권5호
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• pp.612-617
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• 2012

The antioxidant, antimicrobial, and cytotoxic activities of ovotransferrin were investigated in vitro. The antioxidant capacity of ovotransferrin was evaluated using the 2,2-Diphenyl-1-picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging method, antimicrobial effects using the agar well diffusion method, and cytotoxicity using the 3-(4,5-dimethylthizol-2-yl)-2,5-diphenylatetetrazolium bromide (MTT) assay. The DPPH radical-scavenging capacity of ovotransferrin at 1 mg/mL level reached approximately 60% after 48 h of reaction. The antimicrobial effects of ovotransferrin against common food-borne pathogens, Staphylococcus aureus KCCM 32395, Bacillus cereus KCCM 40935, Listeria monocytogenes ATCC 15313, Escherichia coli O157:H7 ATCC 43895, and Helicobacter pylori HpKCTC 26695 were dose dependant. Gram-positive bacteria was more sensitive to ovotransferrin than gram-negative bacteria. Ovotransferrin showed stronger antimicrobial effect against L. monocytogenes than other gram-positive bacteria tested. The cytotoxicity of ovotransferrin was evaluated in human cancer cell lines, various tissue origins, including the larynx (Hep-2), stomach (AGS), lung (SK-MES-1), liver (HepG2), breast (MCF-7), cervix (HeLa), and colon (HT-29). Ovotransferrin displayed relatively high cytotoxicity (${\leq}60%$ inhibition effects) at 40 mg/mL. At lower concentrations (${\leq}10mg/mL$), however, ovotransferrin cytotoxic effects were not significant in all cancer cell lines tested. These results indicated that ovotransferrin has potential to be used as an antioxidant or antimicrobial agent in foods or a pharmaceutical agent against cancers.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권5호
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• pp.551-563
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• 2022

L-asparaginase (E.C. 3.5.1.1) purified from bacterial cells is widely used in the food industry, as well as in the treatment of childhood acute lymphoblastic leukemia. In the present study, the Burkholderia pseudomallei L-asparaginase gene was cloned into the pGEX-2T DNA plasmid, expressed in E. coli BL21 (DE3) pLysS, and purified to homogeneity using Glutathione Sepharose chromatography with 7.26 purification fold and 16.01% recovery. The purified enzyme exhibited a molecular weight of ~33.6 kDa with SDS-PAGE and showed maximal activity at 50℃ and pH 8.0. It retained 95.1, 89.6%, and 70.2% initial activity after 60 min at 30℃, 40℃, and 50℃, respectively. The enzyme reserved its activity at 30℃ and 37℃ up to 24 h. The enzyme had optimum pH of 8 and reserved 50% activity up to 24 h. The recombinant enzyme showed the highest substrate specificity towards L-asparaginase substrate, while no detectable specificity was observed for L-glutamine, urea, and acrylamide at 10 mM concentration. THP-1, a human leukemia cell line, displayed significant morphological alterations after being treated with recombinant L-asparaginase and the IC₅₀ of the purified enzyme was recorded as 0.8 IU. Furthermore, the purified recombinant Lasparaginase improved cytotoxicity in liver cancer HepG2 and breast cancer MCF-7 cell lines, with IC₅₀ values of 1.53 and 18 IU, respectively.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권4호
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• pp.391-399
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• 2011

Free fatty acids (FFAs) are known to have bacteriocidal activity and are important components of the innate immune system. Many FFAs are naturally present in human and animal skin, breast milk, and in the bloodstream. Here, the therapeutic potential of FFAs against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is demonstrated in cultures and in mice. Among a series of FFAs, only oleic acid (OA) (C18:1, cis-9) can effectively eliminate Staphylococcus aureus (S. aureus) through cell wall disruption. Lauric acid (LA, C12:0) and palmitic acid (PA, C16:0) do not have this ability. OA can inhibit growth of a number of Gram-positive bacteria, including hospital and community-associated MRSA at a dose that did not show any toxicity to human sebocytes. The bacteriocidal activities of FFAs were also demonstrated in vivo through injection of OA into mouse skin lesions previously infected with a strain of MRSA. In conclusion, our results suggest a promising therapeutic approach against MRSA through boosting the bacteriocidal activities of native FFAs, which may have been co-evolved during the interactions between microbes and their hosts.