• 생명과학회지
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• 제21권11호
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• pp.1549-1557
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• 2011

TRAIL은 다양한 암세포에서 apoptosis를 유발하는 것으로 알려져 있으나 간암세포를 포함한 일부 암세포에서 TRAIL 저항성이 획득된 것으로 보고되어지고 있다. 대두의 대표적인 생리활성 물질인 isoflavonoid계열 genistein은 이미 많은 암세포에서 apoptotic 효능을 가진 것으로 알려져 있으나 TRAIL에 의한 apoptosis 유도에 미치는 영향과 기전에 대한 연구는 여전히 미비한 실정이다. 본 연구에서는 TRAIL 저항성을 가진 Hep3B 간암세포에서 TRAIL에 의한 apoptosis 유도를 genistein이 더욱 상승시킬 수 있음을 보고하고자 한다. 본 연구의 결과에 의하면, Hep3B 세포에 세포독성을 보이지 않는 범위의 genistein에 의한 TRAIL 유도 apoptosis 상승효과는 미토콘드리아의 기능 손상과 연관성이 있었다. 또한 genistein과 TRAIL 복합처리에 의한 apoptosis 유도는 p38 MAPK 활성 저하로 더욱 상승하였으며, 이는 Bid의 truncation 증가, pro-apoptotic 단백질인 Bax의 발현 증가와 anti-apoptotic Bcl-2의 발현 감소 및 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유출의 증가와 연관성이 있었다. 또한 p38 MAPK 억제제는 genistein 및 TRAIL 복합처리에 의한 caspase의 활성 증가와 PARP 단백질의 단편화를 촉진시켰으며, 이는 미토콘드리아의 기능적 손상 증가에 의한 것임을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 genistein이 TRAIL에 의한 apoptosis 유도를 효과적으로 증가시킬 수 있으며, 이러한 과정이 p38 MAPK 의존적으로 이루어짐을 알 수 있었다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1998년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.360-360
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• 1998

C11, a chloride-containing VK3 analog, acts as a mediator of programmed cell death in SK-Hep-1 cell lines, but its molecular mechanisms linked to cell death are not understood. In this study, we investigated the expression of p21 gene and its relationship to apoptosis induced by C11. In SK -hep-1 cells, the addition of C11 resulted in time-dependent growth suppression and DNA fragmentation characteristics of apoptosis. p21 protein was induced during this process, while the protein level of p53 was not changed at the same condition. This apoptotic cell death with p21 induction was also observed in the Hep3B cells lacking functional p53 after treatment of C11. These results suggest that C11-induced apoptosis is associated with up-regulation of p21 protein in p53-independent pathway. Next, in order to confirm whether the p53-independent p21 induction is required for C11-induced apoptosis, we introduced the p21 gene into Hep3B. Overexpression of p21 did not affect the expression of the bcl-2 gene, but DNA fragmentation and PARa cleavage were significantly increased. These data indicate that p21 is involved in C11-induced apoptosis. Although Bcl-2 has been implicated to interfere with an essential signaling molecule involved in the apoptosis pathway, its molecular mechanism and target molecule are poorly understood. To determine the effects of bcl-2 overexpression on apoptosis and to investigate whether BcI-2 interfers with the p53-independent p21 pathway, we transfected the bcl-2 expression vector into SK - Hep-1 cels. Overexpression of Bcl-2 prevented C11-induced apoptosis. Taken together, C11-induced apoptosis is regulated by p52-independent p21 pathway and bcl-2 may inhibit functional activity of p21, therebe may inhibit the C11-induced apoptosis.ptosis.

• 대한본초학회지
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• 제24권3호
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• pp.161-167
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• 2009

Objectives : Maekmoondong-tang (MMDT), a Korean herbal medicine, has been used to treat severe dry cough in patients with bronchitis and pharyngitis. MMDT has been reported to have anti-inflammatory, anti-allergic, immunomodulatory, secretory-modulating, and metabolic regulatory actions. However, there are no evidence in regard to the effects of MMDT on carcinogenesis and metastasis. Here, we investigated the effects of 70% ethanol extract of MMDT on cell viability, apoptosis, and motility in human hepatocarcinoma HepG2 cells. Methods : Cell viability was measured using the CCK-8 assay, and the apoptosis induction was evaluated by caspase-3 activity. To detect apoptotic features, the cells treated with MMDT were stained with 4'-6-diamidino-2-phenylindole (DAPI). Cell motility was examined by Boyden chamber assay and Real-time Cell Index of Migration assay. Gelatin zymography also performed to measure matrix metalloproteinase (MMP)-2/9 activity. Results : We found that MMDT significantly inhibited cell proliferation and increased caspase-3 activity in a dose-dependent manner in HepG2 cells. Apoptotic features such as chromatin condensation and apoptotic bodies were observed in MMDT-treated cells by DAPI staining. MMDT also suppressed PMA-induced cell motility and activities of MMP-2/9. Conclusions : Our results exhibited that MMDT possess the anti-carcinogenetic and anti-metastatic activities via caspase-3 activation and down-regulation of cell motility and invasion in HepG2 cells. Therefore, these findings suggest that MMDT could be potentially applied to the prevention and treatment of cancer.

• 한국약용작물학회지
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• 제10권1호
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• pp.51-57
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• 2002

국화과 약용식물들의 각 추출물은 정상세포에 대한 생육도를 측정한 결과, 두 종류 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 정상세포에 대한 안정성이 유지되었다. 또한 암세포 생육억제활성의 경우, 국화과 Herb들은 증류수 및 에탄올 추출물 모두 0.5mg/ml이상의 농도에서 유방암세포주인 MCF7에 대하여 70%이상, 폐암세포주인 A549에 대하여 60%이상의 높은 활성을 나타내었다. 간암세포주인 Hep3B에 대하여서는 증류수 추출물들은 0.5mg/ml이상의 농도에서 약 40%정도, 에탄올 추출물들은 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, 위암세포주인 AGS에 대하여 증류수 추출물들은 0.5mg/ml이상의 농도에서 약 60%정도, 에탄올 추출물들은 80%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 정상세포에 대한 암세포의 상대적 사멸도인 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 3이상의 수치를 나타내어 암세포를 선택적으로 사멸시키는 기작을 나타내었다. 또한 인간 B 세포와 T 세포에 대한 생육촉진 실험 결과, Echinacea, 엉겅퀴의 증류수 추출물과 Echinacea 에탄을 추출물은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 T-cell의 생장을 2배 이상, B-cell의 경우 1.5배 이상의 생육을 증진시켰으며, Echinacea 경우 증류수 및 에탄올 추출물에서, 0.5mg/ml이상의 농도에서 T-cell의 생장을 $2{\sim}2.6$배 이상 B-cell의 경우 1.4배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 시료들의 IL-6와 $TNF-{\alpha}$의 cytokine생성량을 측정한 결과 IL-6는 엉겅퀴의 에탄올 추출이 0.5mg/ml의 농도에서 96pg/ml의 분비량을 $TNF-{\alpha}$는 Echinacea의 에탄을 추출물이 94pg/ml의 분비량을 나타내었다. Echinacea의 에탄올 추출물의 인간 간암 세포에 대한 산화는 추출물 투여 후 세포의 산화가 급격히 나타났다. 위의 연구들을 미루어 볼 때 국화과 약용식물들은 기능성 식품 소재로서의 가능성이 매우 높은 것으로 사료되어진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권1호
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• pp.5-12
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• 2003

복분자 열매의 추출물 모두 1.0mg/ml 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 $40{\sim}50%$의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 78%이상, A549에 대하여서는 81%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 에탄올 추출물들이 약 79%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml 에서 1.0mg/ml 농도에서 5이상의 수치를 나타내어 복분자 열매 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5mg/ml 농도에서 B세포의 생장을1.5배 이상 T세포의 경우 1.8배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 또한 물 추출물들이 에탄올 추출물에 비하여 높은 면역세포의 생육 증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정 정도를 측정한 결과, IL-6는 물 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 70 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, $(TNF-{\alpha})$도 물 추출물이 배양 6일째 최고 78.8pg/ml의 분비량을 나타내었다. Acridine orange와 ethidium bromide로 형광 염색하여 인간 면역T cell에 대한 세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 3일째부터 20% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었으며, 높은 암세포 생육억제 활성을 나타낸 복분자 추출물들을 Microphysiometer를 이용하여 암세포(Heb3B)와 정상세포(HEL299)에 대한 대사(산화)활성도의 영향을 3시간 동안 측정한 결과, 0.5mg/ml 농도의 에탄올 추출물을 투여 후 서서히 세포의 산화가 나타남을 확인하였고, 정상세포에 비하여 암세포에 있어서 세포의 산화속도가 급격히 증가되었다. 각종 성인병과 관련된 효소들인 ACE, ${\alpha}-glucosidase$, GST의 활성을 측정한 결과는 고혈압을 유도하는 효소인 ACE (angiotensin converting enzyme)와 생체 내에서 혈당 상승의 결정적인 역할을 하는 ${\alpha}-glucosidase$의 작용의 경우 약간의 효과가 있었으나 유의적이지 못하였으며, 간의 중요 해독기전 중의 하나인 GST(gultathion-S-transferase)의 활성을 측정한 결과 1.0mg/ml의 농도에서 GST 활성을 1.6배 정도 높이는 것으로 나타내었다. 이러한 복분자를 기능성식품으로 개발 시 면역증진기능을 야기하는 기능성을 중심으로 면역증진활성을 지닌 제품을 중점 개발하는 것이 바람직할 것으로 생각되어지며, 이를 통하여 복분자의 부가가치를 높이고 이들에 대한 수요가 증가가 가능할 것으로 사료되어진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제12권4호
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• pp.273-278
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• 2004

한국산 생약재인 가시오갈피 , 마황, 복분자, 인진쑥을 이용하여 추출과정 중 $40^{\circ}C,\;60^{\circ}C,\;100^{\circ}C$로 온도를 달리 하여 기존의 열수 추출방법과 초음파를 범행한 추출로 인해 면역 활성 증진이 다르게 나타나는 효과를 비교 실험하였다. 실험 결과 여러 조건 중 복분자 $60^{\circ}C$, 40 kHz의 초음파 병행 추출물이 가장 좋은 항암활성 증진 효과를 나타내었다. 추출시 모든 열수 추출물들에 비해 초음파 병행 추출물의 추출 수율이 높게 나타났다. 이는 추출시 열수 추출에서 미쳐 빠져나오지 않았던 여러 활성 물질이 초음파 처리에 의해 공동화현상과 더불어 액체간의 상호 탈기 작용에 의해 추출 수율의 상승효과를 가져온 것으로 사료된다. Apoptosis 실험에서는 5일 동안 인간 폐암 세포인 A549의 세포를 이용하여 활성이 좋았던 마황과 복분자의 $60^{\circ}C$ 열수 추출물과 초음파 추출을 병행한 추출물을 이용하여 관찰한 결과 apoptotic이 열수 추출물보다는 초음파 병행 추출물을 투여한 군에서 더 많이 관찰되는 것을 볼 수 있었다. 이와 마찬가지로 HL-60 세포분화능 실험에서도 열수 추출물보다는 초음파를 병행한 추출물들이 높은 세포 분화 활성도를 나타냈다. 또한 모든 조건 중에서 생약재들이 $60^{\circ}C$, 40 kHz 초음파 병행 추출물에서 가장 높은 세포 분화 활성도를 나타냈다. 이러한 결과로 보아, 앞으로 한국산 생약재의 고부가가치 창출을 위해 더 많은 실험을 통하여 초음파의 병행 처리에 따른 효과와 이를 통한 기능성 소재 및 기능성 식품으로의 이용을 위해 더 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 생각되어진다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1659-1664
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• 2012

TSAHC [4'-(p-toluenesulfonylamido)-4-hydroxychalcone] is a promising antitumorigenic chalcone compound, especially against TM4SF5 (four-transmembrane L6 family member 5)-mediated hepatocarcinoma. We evaluated the potential of TSAHC to inhibit the catalytic activities of nine cytochrome P450 isoforms and of P-glycoprotein (P-gp). The abilities of TSAHC to inhibit phenacetin O-deethylation (CYP1A2), coumarin 6-hydroxylation (CYP2A6), bupropion hydroxylation (CYP2B6), amodiaquine N-deethylation (CYP2C8), diclofenac 4-hydroxylation (CYP2C9), omeprazole 5-hydroxylation (CYP2C19), dextromethorphan O-demethylation (CYP2D6), chlorzoxazone 6-hydroxylation (CYP2E1), and midazolam 1'-hydroxylation (CYP3A) were tested using human liver microsomes. The P-gp inhibitory effect of TSAHC was assessed by [$^3H$]digoxin accumulation in the LLCPK1-MDR1 cell system. TSAHC strongly inhibited CYP2C8, CYP2C9, and CYP2C19 isoform activities with $K_i$ values of 0.81, 0.076, and $3.45{\mu}M$, respectively. It also enhanced digoxin accumulation in a dose-dependent manner in the LLCPK1-MDR1 cells. These findings indicate that TSAHC has the potential to inhibit CYP2C isoforms and P-gp activities in vitro. TSAHC might be used as a nonspecific inhibitor of CYP2C isoforms based on its negligible inhibitory effect on other P450 isoforms such as CYP1A2, CYP2A6, CYP2B6, CYP2D6, CYP2E1, and CYP3A.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1447-1451
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• 2007

해양생물 유래 항암활성을 가지는 천연물의 탐색과정에서 해면동물에서 유래된 PTX-2는 p53 결손 암세포에서 세포독성 효과가 높은 것으로 보고된 바 있다. 본 연구에서는 인체 간암세포 모델을 이용하여 PTX-2의 효능을 조사한 결과는 p53 결손 Hep3B 세포에서 p53 정상 HepG2에 비하여 항암활성이 매우 높았으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 확인하였다. PTX-2에 의한 Hep3B 세포의 apoptosis 유발은 DFF family의 발현 변화, pro-apoptotic Bax 및 Bcl-xS 단백질의 발현 증가, caspases (-3, -8 및 -9)의 활성화 등이 관여함을 알 수 있었다. PTX-2는 또한 Hep3B 세포에서 AKT 및 ERK1/2의 활성화를 유도하였으며, caspase-3, AKT 및 ERK1/2의 특이적 저해제에 의하여 PTX-2에 의한 세포증식 억제 효능이 유의적으로 감소되었다. 본 연구는 PTX-2에 의한 Hep3B 세포에서의 apoptosis 유도에 AKT 및 ERK1/2 신호 전달 경로가 중요한 역할을 하고 있음을 보여주는 결과이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권2호
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• pp.142-147
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• 2008

Rhizopus oryzae KSD-815를 밀에 접종하여 만든 누룩(Rhizopus oryzae KSD-815)에서 4종의 지질 화합물을 분리하여 화학구조를 동종하였다. 건조된 누룩을 실온에서 80% MeOH 수용액으로 추출하고 이추출물을 EtOAc 분획, n-BuOH 분획, $H_2O$ 분획으로 나누었다. EtOAc분획은 다시 80% MeOH 과 n-hexane 으로 분획하였다. n-Hexane 분획에 대해 silica gel 및 ODS column chromatography를 반복 실시하여 4종의 지질 화합물을 분리, 정제하였다. NMR, IR, GC/MS 등을 통하여 화합물 1(linolenic acid methyl ester), 화합물 2(palmitic acid methyl ester), 화합물 3(linoleic acid), 화합물 4(palmitic acid)의 구조를 결정하였다. 이 지방산 화합물의 세포독성을 평가하기 위해 인체 유래 유방암(MDA-MB-231)과 간암(SK-HEP-1)세포주에 대해 MTT assay를 수행하였다. 두 암 세포주에서 화합물 1(linolenic acid methyl ester)과 화합물 3(linoleic acid)은 농도의존적인 세포독성을 확인하였다. 또 염증반응 매개체의 일종인 nitric oxice(NO)의 생성 억제 활성을 Griess 방법으로 평가한 결과, 화합물 3(linoleic acid)은 LPS와 IFN-${\gamma}$에 의해 유도 된 NO 생성도 저해하는 것을 RAW264.7 세포에서 확인하였다.