• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제48권5호
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• pp.757-765
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• 2000

연구배경 : 혈관신생은 종양의 성장과 전이의 과정에 중요한 역할을 하며, 환자의 생존율과 예후에 영향을 미칠 것으로 생각된다. 혈관신생의 형성 정도를 반영하는 종양내 미세혈관 밀도가 비소세포 폐암에서 예후인자로서 유용하리라 생각되어, 미세혈관 밀도의 정도에 따른 생존 기간의 차이를 확인하여 미세혈관 밀도의 예후인자로서의 의의를 검색하고자 하였다. 대상 및 방법 : 1991년 1월부터 1997년 6월까지 원광대학병원에서 근치적 절제술을 시행받은 비소세포 폐암 50례(편평상피암 35례, 선암 12례, 대세포암 3례)를 대상으로 하여, 수술에 의해 채취된 paraffin 보관 조직의 절편을 이용하였다. 혈관신생의 정도로서 미세혈관 밀도를 혈관내피세포에 대한 표지자인 anti CD 31(PECAM, platelet endothelial cellular adhesion molecule)을 연역조직화학적 염색법으로 광학 현미경 200배 시야에서 계측하였다. 결과 : 전 대상군에서의 미세혈관 밀도는 47.1$\pm$17.7이었고 편평상피암 군은 43.9$\pm$16.2로서 선암군의 54.4$\pm$19.9 보다 유의하게 낮았으며(p<0.05), TNM 병기별 I 병기 50.6$\pm$16.2, II 병기 43.6$\pm$20.4, III 병기 43.8$\pm$17.9로서 TNM 병기별로 미세혈관 밀도의 차이는 없었다. 미세혈관 밀도가 45미만인 저밀도군(22례)과 45이상인 고밀도군(28례)의 중앙 생존기간은 61개월, 46개월이고 2년 생존율은 80%, 75%이고 5년 생존율은 40%, 12%로서, 미세혈관 저밀도군이 고밀도군보다 통계적으로 유의하게 생존율이 양호하였다 (p=0.0162, Kaplan-Meier, log-rank). 전 군을 병리조직학별로, TNM 병기별로 구분하여 미세혈관 저밀도군과 고밀도군으로 중앙생존기간을 비교한 결과 각각에 있어서 저밀도군의 중앙 생존기간이 양호하였으나, 각 군의 대상 례가 적용 탓으로 통계적 유의성에 이르지는 못하였다. 결론 : 혈관신생을 반영하는 미세혈관 밀도가 낮을수록 예후 및 생존율은 유의하게 양호하였으며, 미세혈관 밀도는 비소세포 폐암 환자에 있어서 예후추정인자로서 유용 하리라 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1109-1117
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• 2013

본 연구에서는 인체 폐암 세포인 A549를 사용하여 택란 메탄올 추출물의 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 택란 추출물이 A549의 세포증식에 미치는 영향을 알아본 결과 처리 농도 및 시간 의존적으로 A549의 성장이 저해되었으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 강력한 G1 arrest가 유도되는 것을 확인하였다. 이러한 택란 추출물에 의한 G1 arrest는 세포주기 조절 단백질인 Cyclin D1, Cyclin E 및 Cyclin-dependent kinase인 CDK2, CDK4, CDK6의 발현 감소와 연관되어 있었다. 또한 택란 추출물에 의한 CDK/Cyclin complex의 발현 저해는 DNA 손상에 의해 활성화되는 CHK2의 활성화 형태인 p-CHK2의 발현 증가에 따른 CDK 활성화 효소인 Cdc25A phosphatase의 발현 억제에 의해 나타나는 결과로 사료된다. 반면 종양억제유전자인 p53 및 CDK 억제제인 p21과 p27의 발현량은 증가되지 않았다. 이러한 결과들로부터 택란 추출물은 DNA damage에 의한 ATM/CHK2/Cdc25A/CDK2 pathway를 통해 A549의 G1 arrest를 유도하여 세포의 증식을 억제할 것으로 판단되며, 이때 택란 추출물에 의해 유도되는 G1 arrest는 p53 비의존적인 경로일 것으로 사료된다. 본 연구결과는 택란이 Cdc25A를 target으로 하는 새로운 항암활성 소재로서 사용될 수 있는 가능성을 시사한다. 또한 본 연구결과는 택란 추출물의 세포주기 조절에 의한 항암기전을 이해하고 향후 지속적 연구를 하는 데 있어서 귀중한 기초자료로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권1호
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• pp.25-31
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• 2009

본 연구는 잔대의 돌연변이원성, 항돌연변이원성, 세포독성, 항종양 효과를 조사하기 위해서 수행되었다. 잔대를 70% 에탄올로 추출하여 추출용매에 따라 핵산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올과 물층으로 분획하였다. Ames test, SRB assay와 종양 억제실험 방법을 사용하여 실험하였다. Ames test결과, 잔대 에탄올 추출물과 그 분획물들은 돌연변이원성을 나타내지 않았을 뿐만 아니라, MNNG와 4NQO로 돌연변이를 일으켰을 때 높은 항돌연변이 효과를 나타내었다. 잔대 에틸아세테이트 분획물은 S. Typhimurium TA98를 4NQO로 돌연변이를 유도하였을 때 66.5%의 억제율을 나타내었으며, S. Typhimurium TA100에서 MNNG와 4NQO로 돌연변이를 유도했을 때는 83.3%와 75.1%의 억제율을 나타내었다. 잔대 추출물 및 그 분획물들의 암세포 성장 억제효과를 살펴보기 위해 인간 자궁암세포 (HeLa), 인간 간암세포(Hep3B), 인간 유방암세포(MCF-7), 인간 위암세포(AGS), 인간 폐암세포(A549)와 인간 신장정상세포(293)를 사용하였다. 잔대 에틸아세테이트 분획물을 1 mg/mL를 처리하였을 때 각각 79.9%(HeLa), 74.9% (Hep3B), 66.0%(MCF-7), 71.0%(AGS)와 74.3%(A549)의 가장 높은 억제활성을 나타내었다. 반면에 인간 정상 신장세포에서는 $3{\sim}36%$의 세포독성을 나타내었다. In vivo에서 잔대 추출물의 항암효과를 시험하기 위하여 Balb/c 마우스에 sarcoma-180 종양세포로 고형암을 유발시켰다. 그 결과 잔대 에틸아세테이트 층의 최고농도 50 mg/kg에서 37.2%의 고형암 성장 억제효과를 나타내었고, 이는 모든 처리군 중가장 높은 억제율이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.516-523
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• 2015

도라지 추출물과 그것의 분획물들(헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물)의 발암물질 N-nitrosodimethylamine(NDMA)과 유전독성에 대항하는 안전성, 항돌연변이 및 항암 효과를 연구하였다. 도라지 추출물과 그것의 분획물들의 유전독성학적 안전성 평가를 위한 복귀돌연변이 시험은 S. Typhimurium TA98과 TA100의 복귀변이 집락수를 조사하는 Ames test로 수행하였다. 도라지 추출물과 그것의 분획물들은 복귀변이 집락수를 유의적으로 변화시키지 않았고, N-methyl-N'-nitro-N-nitroso-guanidine과 4-nitroquinoline 1-oxide에 의해 유발된 돌연변이에 대해 농도 의존적으로 돌연변이 억제 효과가 있었다. 도라지 추출물과 그것의 분획물들 중에 에틸아세테이트 분획물이 가장 높은 항돌연변이 효과를 나타내었다. 도라지 70% 에탄올 추출물 및 분획물들은 인간 자궁경부암세포(HeLa), 인간 간암세포(HepG2), 인간 유방암세포(MCF-7) 및 인간 폐암세포(A549) 성장 억제 효과를 나타내었고, 인간 신장정상세포(293)는 암세포보다 억제 효과가 낮았다. 더하여 in vivo에서 도라지 70% 에탄올 추출물 및 분획물의 항암 효과를 검토하기 위하여 Balb/c 마우스에 sarcoma-180 종양세포로 고형암을 유발시키면서 도라지 추출물과 그것의 분획물들의 고형암 성장 억제 효과를 알아본 결과 농도 의존적으로 고형암 성장 억제 효과를 나타냈고 도라지 에틸아세테이트 분획물이 가장 높은 억제 효과를 보였다. 그리고 도라지 에틸아세테이트 분획물은 NDMA 생성을 억제하였다. 따라서 도라지 에틸아세테이트 분획물은 항돌연변이 및 항암 효과가 있었고 현재 실험 조건에서 안전한 새로운 항암 소재 후보라는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.416-421
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• 2008

다시마분말과 해양심층수염을 첨가하여 제조한 된장 메탄올 추출물의 항돌연변이원성과 세포독성을 측정하였다. S. Typhimurium TA98과 TA100 균주를 이용한 실험에서 모든 된장의 시료에서 돌연변이성이 없었으며, 항돌연변이 원성 실험에서는 직접변이원인 MNNG($0.4{\mu}g$/plate)의 경우 TA100 균주에서 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)의 시료농도 $200{\mu}g$/plate에서 89.1%의 억제효과를 나타내었으며 4NQO($0.15{\mu}g$/plate)에 대해서는 같은 시료 농도에서 70%의 억제효과를 나타내었다. 그리고 4NQO에서 TA98 균주에 대해서 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)은 84.4%의 높은 억제효과를 나타내었으며 모든 시료는 농도 의존적으로 억제하는 것으로 나타났다. 세포독성 효과를 알아보기 위해서 HeLa, Hep3B, AGS, A549와 MCF-7을 사용하였으며 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)이 1 mg/mL의 농도에서 위암세포를 제외한 자궁암세포, 간암세포, 폐암세포 및 유방암세포에서 모두 70% 이상의 높은 억제활성을 나타내었으며 그 중에서도 폐암세포에서 77.3%의 가장 높은 암세포 성장억제율을 나타내었다. 또한 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)은 고 형암 성장억제실험에서 대조군에 비해서 32.5%의 고형암 성장억제효과를 나타내었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권1호
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• pp.31-36
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• 2016

이산화염소는 높은 항생효과로 살균제로 사용되고 있고, 저곡해충을 대상으로 살충 효과도 보이고 있다. 본 연구는 이 이산화염소의 유용 효과를 넓히기 위해 이 물질이 항암 및 항바이러스 활성을 나타낼 수 있는 지를 검증하였다. 인체에 나타나는 5종의 암 세포주에 대해서 이산화염소의 세포독성을 분석하였다. 유방암 2종 세포주(MCF-7, MDA-MB-231)와 대장암 3종 세포주(LoVo, HCT-116, SW-480) 모두에 대해서 이산화염소는 높은 세포 독성을 나타냈다. 이러한 세포독성은 이산화염소의 활성산소 유발 효과에 기인된다. 이산화염소가 처리된 암세포주는 모두 세포내 높은 활성산소를 형성하였다. 이는 대조구로서 일반 곤충 세포주와 비교하여 훨씬 높은 활성산소를 지녔다. 반면에 항산화제인 비타민 E를 처리하면 이러한 세포독성이 크게 줄어 암 세포에 대해 높은 세포독성은 활성산소에 의해 기인되었다는 것을 입증하였다. 또한 이산화염소는 서로 다른 바이러스에 대해서 항바이러스 활성을 나타냈다. 곤충병원성 바이러스이고 이중 가닥의 DNA 게놈을 지닌 벡큘로바이러스의 일종인 Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcNPV)는 이산화염소 노출에 따라 활성을 잃어 핵다각체 형성 능력이 크게 둔화되었다. AcNPV에 대한 이산화염소의 항바이러스 효과는 반응 시간에 비례하여 증가했다. 식물병원성 바이러스이고 단일가닥의 RNA 게놈을 지닌 담배모자이크바이러스는 이산화염소 노출에 따라 바이러스 함량이 줄었고, 담배에 대한 병원력도 낮아졌다. 따라서 본 연구는 이산화염소가 항암 및 항바이러스 활성을 지니며, 이는 이 물질에 의한 높은 활성산소 유발에 기인된 것으로 판명되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.212-218
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• 2008

메밀싹 에탄올 추출물의 항돌연변이 실험 결과, 직접변이원인 MNNG를 처리한 S. typhimurium AT100 균주에 대해 메밀싹 에탄올 추출물의 에틸아세테이트 분획(200 ${\mu}g/plate$)이 80.6%로 가장 높은 억제율을 보였으며, 4NQO를 처리한 TA98 및 TA100 두 균주 모두 에틸아세테이트 분획에서 다른 분획보다 높은 85% 이상의 돌연변이 억제율을 나타내었다. Trp-P-1에서는 TA98과 TA100 두 균주 모두 에틸아세테이트 분획물이 각각 80.9와 85.9%의 억제율을 나타내었다. 암세포 성장 억제 효과를 검토한 실험에서는 A549 와 Colo 205 세포에 1.0mg/ml 농도의 에틸아세테이트 분획물 처리 시 모두 70.3% 이상의 증식 억제효과를 보였으며, MCF-7 과 Hep3B 세포의 경우 부탄올과 에틸아세테이트 분획(1.0mg/ml)에서 80% 이상의 암세포 성장억제효과를 나타내었다. 특히, AGS는 1.0mg/ml농도의 에틸아세테에트와 부탄올 분획물에서 90% 이상의 강한 암세포 성장 억제효과를 나타내었다.

• Animal cells and systems
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• 제5권4호
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• pp.267-274
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• 2001

Calpains are a family of cysteine proteases existing primarily in two forms designated by the $Ca^{2+}$ concentration needed for activation in vitro, $\mu$-calpain (calpain-I) and m-calpain (calpain-II). The physiologica1 roles of calpains remain unclear. Many groups have proposed a role for calpains In apoptosis, but their patterns of activation are not well characterized. Calpains have been implicated in neutrophil apoptosis, glucocorticoid-induced thymocyte apoptosis, as well as many other apoptotic pathways. Calpain activation in apoptosis is usually linked upstream or downstream to caspase activation, or in a parallel pathway alongside caspase activation. Calpains have been suggested to be involved in DNA fragmentation (via endonuclease activation), but also as effector proteases that cleave cellular proteins involved in DNA repair, membrane associated proteins and other homeostatic regulatory proteins. Recently, our laboratory demonstrated $\mu$-calpain activation in NAD(P)H: quinone oxidoreducatse 1 (NQO1)-expressing cells after exposure to $\beta$-lapachone, a novel quinone and potential chemo- and radio-therapeutic agent. Increased cytosolic $Ca^{2+}$ in NQO1-expressing cells after $\beta$-lapachone exposures were shown to lead to $\mu$-calpain activation. In turn, $\mu$-calpain activation was important for substrate proteolysis and DNA fragmentation associated with apoptosis. Upon activation, $\mu$-calpain translocated to the nucleus where it could proteolytically cleave PARP and p53. We provided evidence that $\beta$-lapachone-induced, $\mu$-calpain stimulated, apoptosis did not involve any of the known caspases; known apoptotic caspases were not activated after $\beta$-lapachone treatment of NQO1-expressing cells, nor did caspase inhibitors have any effect on $\beta$-1apachone-induced cell death. Elucidation of processes by which $\beta$-1apachone-stimulated $\mu$-calpain activation and calpains ability to activate endonucleases and induce apoptosis independent of caspase activity will be needed to further develop/modulate $\beta$-lapachone for treatment of human cancers that over-express NQO1.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권9호
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• pp.906-911
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• 2004

In order to evaluate estrogenic compounds in natural products, an in vitro detection system was established. For this system, the human breast cancer cell line MCF7 was stably trans-fected using an estrogen responsive chloramphenicol acetyltransferase (CAT) reporter plas-mid yielding MCF7/pDsCAT-ERE119-Ad2MLP cells. To test the estrogenic responsiveness of this in vitro assay system, MCF7/pDsCAT-ERE119-Ad2MLP cells were treated with various concentrations of 17f3-estradiol. Treatments of 10$^{-8}$ to 10$^{-12}$ M 17$\beta$-estradiol revealed significant concentration dependent estrogenic activities compared with ethanol. We used in vitro assay system to detect estrogenic effects in Puerariae radix and Ginseng radix Rubra extracts. Treat-ment of 500 and 50 $\mu\textrm{g}$/ml of Puerariae radix extracts increased the transcriptional activity approximately 4- and 1.5-fold, respectively, compared with the ethanol treatment. Treatment of 500, 50, and 5 $\mu\textrm{g}$/ml of Ginseng radix Rubra extracts increased the transcriptional activity approximately 3.2-,2.7, and 1.4-fold, respectively, compared with the ethanol treatment. These observations suggest that Puerariae radix and Ginseng radix Rubra extracts have effective estrogenic actions and that they could be developed as estrogenic supplements.

• Molecules and Cells
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• 제27권3호
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• pp.351-357
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• 2009

Phytoestrogens are the natural compounds isolated from plants, which are structurally similar to animal estrogen, $17{\beta}$-estradiol. Tectoridin, a major isoflavone isolated from the rhizome of Belamcanda chinensis. Tectoridin is known as a phytoestrogen, however, the molecular mechanisms underlying its estrogenic effect are remained unclear. In this study we investigated the estrogenic signaling triggered by tectoridin as compared to a famous phytoestrogen, genistein in MCF-7 human breast cancer cells. Tectoridin scarcely binds to ER ${\alpha}$ as compared to $17{\beta}$-estradiol and genistein. Despite poor binding to ER ${\alpha}$, tectoridin induced potent estrogenic effects, namely recovery of the population of cells in the S-phase after serum starvation, transactivation of the estrogen response element, and induction of MCF-7 cell proliferation. The tectoridin-induced estrogenic effect was severely abrogated by treatment with U0126, a specific MEK1/2 inhibitor. Tectoridin promoted phosphorylation of ERK1/2, but did not affect phosphorylation of ER ${\alpha}$ at $Ser^{118}$. It also increased cellular accumulation of cAMP, a hallmark of GPR30-mediated estrogen signaling. These data imply that tectoridin exerts its estrogenic effect mainly via the GPR30 and ERK-mediated rapid nongenomic estrogen signaling pathway. This property of tectoridin sets it aside from genistein where it exerts the estrogenic effects via both an ER-dependent genomic pathway and a GPR30-dependent nongenomic pathway.