• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권8호
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• pp.1310-1317
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• 2018

The stems of Dendrobium moniliforme have been used in traditional herbal medicine for the treatment of fever and lack of body fluid in Korea. In this study, we investigated anti-inflammatory effects of the aqueous extract of D. moniliforme stems (DM) in response to lipoteichoic acid (LTA), a major constituent of the cell wall of Gram-positive bacteria. DM inhibited LTA-induced expression of a pro-inflammatory mediator inducible nitric oxide synthase (iNOS) in the murine macrophages. And DM induced expression of heme oxygenase-1 (HO-1) at the transcriptional level. Conversely, the knockdown of HO-1 expression by siRNA markedly reversed the inhibitory effects of DM on LTA-induced iNOS expression. We also demonstrated that nuclear translocation of Nrf2 was increased following treatment with DM. In addition, DM-mediated Nrf2 activation and HO-1 expression were suppressed by PI3K/Akt and p38 inhibitors; treatment with DM also resulted in phosphorylation of Akt and p38. These results suggest that DM inhibits the expression of iNOS in LTA-stimulated macrophages, and that these effects are mediated by the upregulation of HO-1 expression via PI3K/Akt/p38-Nrf2 signaling.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권1호
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• pp.64-72
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• 2021

Renal cell carcinoma (RCC) is likely to metastasize to other organs, and is often resistant to conventional chemotherapies. Thymoquinone (TQ), a phytochemical derived from the seeds of Nigella sativa, has been shown to inhibit migration and metastasis in various cancers. In this study, we assessed the effect of TQ on the migratory activity of human RCC Caki-1 cells. We found that treatment with TQ reduced the proteolytic activity of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) in Caki-1 cells. TQ significantly repressed prostaglandin E2 (PGE2) production, its EP2 receptor expression as well as the activation of Akt and p38, the wellknown upstream signal proteins of MMP-9. In addition, treatment with butaprost, a PGE2 agonist, also induced MMP-9 activity and migration/invasion in Caki-1 cells. Moreover, pharmacological inhibitors of PI3K/Akt and p38 remarkably attenuated butaprost-induced Caki-1 cell migration and invasion, implying that activation of PI3K/Akt and p38 is a bridge between the PGE2-EP2 axis and MMP-9-dependent migration and invasion. Taken together, these data suggest that TQ is a promising anti-metastatic drug to treat advanced and metastatic RCC.

• 대한임상검사과학회지
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• 제49권2호
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• pp.128-134
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• 2017

Der p 1과 Der p 2는 알레르기 질환과 관련된 집먼지 진드기의 핵심적인 알러젠이다. 본 연구에서는 Der p 1과 Der p 2가 단구에서 S100A8과 S10A9을 분비시키는지를 확인하였고, 분비된 S100A8과 S10A9이 호중구의 세포고사 조절기전에 작용하는지를 연구하였다. Der p 1과 Der p 2는 정상인의 단구에서 S100A8과 S10A9을 유의하게 증가시켰고, S100A8과 S10A9은 정상인과 알레르기 질환 호중구의 자발적 세포고사를 억제 시켰다. 호중구의 Lyn, Akt, ERK는 S100A8과 S10A9을 시간별로 처리하였을 때 활성화하였다. 본 연구를 통하여 단구와 호중구에서 Der p 1과 Der p 2의 역할을 규명하였고, 나아가 관련된 알레르기 병인기전을 이해하는데 유용할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.321-329
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• 2021

본 연구에서는 매실 메탄올 추출물(maesil methanol fraction, MMF)을 제조하여 인체 전립선암세포 LNCaP, RC-58T 및 PC-3에 대한 증식억제 효과를 확인하였다. 인체 전립선암세포인 PC-3 및 RC-58T와 비교해보았을 때, LNCaP은 MMF의 처리에 따른 증식억제 효과에 가장 민감했다. LNCaP의 형태학적 관찰과 apoptotic body 형성을 관찰해보았으며, MMF의 처리로 인한 형태의 변화, 핵 손상 및 응축을 확인했다. MMF의 처리로 인한 인체 전립선암세포 LNCaP에서 성장억제 효과가 내인성 apoptosis 경로와 관련 있는지 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질인 Bax, caspase-3, caspase-9, PARP의 발현이 증가하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 감소하는 것을 확인했다. MMF와 AIF inhibitor인 N-phenylmalemide (N-PM)의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 AIF 및 Endo G의 발현 증가를 통해 외인성 apoptosis 경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 또한 PI3K inhibitor인 LY294002와 MMF의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 PI3K, p-Akt, p-mTOR의 발현 감소를 통해 PI3K/Akt/mTOR 신호경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 결론적으로 인체 전립선암세포 LNCaP에서 MMF의 증식억제 효과는 천연물 유래 기능성 식품의 소재로써의 가능성을 보여준다.

• 대한예방한의학회지
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• 제22권1호
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• pp.107-127
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• 2018

Objectives : The present study investigated the anti-obese and blood flow improvement activities of aqueous extracts of ginseng berry (GBe) on the mild diabetic obese mice as compared with metformin. Methods : After end of 56 days of continuous oral administrations of GBe 150, 100 and 50 mg/kg, or metformin 250 mg/kg, anti-obese and blood flow improvement effects - the changes of body weights, body and abdominal fat density by in live dual-energy x-ray absorptionmetry (DEXA), tail bleeding time, prothrombin time (PT), activated partial thromboplastin time (aPTT), serum total cholesterol (TC), triglyceride (TG), low density lipoprotein (LDL) and high density lipoprotein (HDL) levels, aorta and serum cyclic guanosine monophosphate (cGMP), nitric oxide (NO) and endothelin (ET)-1 levels, aorta phosphorylated PI3K (pPI3K), phosphorylated Akt (pAkt) and phosphorylated p38 MAPK (pp38 MAPK) levels were systemically analyzed. In addition, aorta vascular dilation and constriction related gene mRNA expressions - PI3K, Akt, eNOS, p38 MAPK and ET-1 were also analyzed by realtime RT-PCR. Results : The obesity and related blood flow impairment, induced by 84 days of continuous HFD supply, were significantly inhibited by 56 days of continuous oral treatment of GBe 150, 100 and 50mg/kg, dose-dependently, and they also dramatically normalized the changes of the aorta vascular dilation and constriction related gene mRNA expressions, also dose-dependently. Especially, GBe 150 mg/kg constantly showed favorable inhibitory activities against type II diabetes related obesity and vascular disorders through PI3K/Akt pathway and p38 MAPK mediated cGMP, NO and ET-1 expression modulatory activities, as comparable to those of metformin 250 mg/kg in HFD mice. Conclusion : By assessing the key parameters for anti-obese and blood flow improvement activities on the HFD-induced mild diabetic obese mice, the present work demonstrated that GBe 150, 100 and 50 mg/kg showed favorable anti-obese and blood flow improvement effects in HFD-induced type II diabetic mice, through PI3K/Akt pathway and p38 MAPK mediated cGMP, NO and ET-1 expression modulatory activities.

• 생약학회지
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• 제52권1호
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• pp.34-40
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• 2021

Proliferation and maintain of dermal papilla during progression of hair-cycle are crucial to the duration of anagen and regulated by diverse signaling pathway such as PI3K/Akt/Wnt/β-catenin pathway. In this study, we investigated the effects and mechanisms of Viola verecunda on dermal papilla cells. Treatment of dermal papilla cells with whole plant extract of V. verecunda resulted in cell proliferation, which was accompanied by up-regulation of cyclin D1, phospho (ser780)-pRB and cdc2 p34, and down-regulation of p27kip1. V. verecunda extract also promoted the levels of phospho (ser473)-Akt and phospho (ser780)-pRB in a time-dependent manner. Inhibition of PI3K/Akt by Wortmannin suppressed progression of cell-cycle, thereby attenuated the increases in proliferation of dermal papilla cells by V. verecunda extract. We further investigated Wnt/β-catenin pathway with respect to the effects of V. verecunda extract on the proliferation of dermal papilla cells. Treatment with V. verecunda extract results in up-regulation of Wnt/β-catenin proteins such as phospho (ser9)-GSKβ, phospho (ser552)-β-catenin and phospho (ser675)-β-catenin. In addition, Wortmannin abrogated V. verecunda extract mediated up-regulation of cdc2 p34 and down-regulation of p27kip1. These finding reveal that the proliferative effect of V. verecunda mediated by alteration of cell-cycle via activating PI3K/Akt/Wnt pathway in dermal papilla cells.

• Nutrition Research and Practice
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• 제7권2호
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• pp.89-95
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• 2013

Dietary inorganic sulfur is the minor component in our diet, but some studies suggested that inorganic sulfur is maybe effective to treat cancer related illness. Therefore, this study aims to examine the effects of inorganic sulfur on cell proliferation and gene expression in MDA-MB-231 human breast cancer cells. MDA-MB-231 cells were cultured the absence or presence of various concentrations (12.5, 25, or 50 ${\mu}mol/L$) of inorganic sulfur. Inorganic sulfur significantly decreased proliferation after 72 h of incubation (P < 0.05). The protein expression of $ErbB_2$ and its active form, $pErbB_2$, were significantly reduced at inorganic sulfur concentrations of 50 ${\mu}mol/L$ and greater than 25 ${\mu}mol/L$, respectively (P < 0.05). The mRNA expression of $ErbB_2$ was significantly reduced at an inorganic sulfur concentration of 50 ${\mu}mol/L$ (P < 0.05). The protein expression of $ErbB_3$ and its active form, $pErbB_3$, and the mRNA expression of $pErbB_3$ were significantly reduced at inorganic sulfur concentrations greater than 25 ${\mu}mol/L$ (P < 0.05). The protein and mRNA expression of Akt were significantly reduced at an inorganic sulfur concentration of 50 ${\mu}mol/L$ (P < 0.05), but pAkt was not affected by inorganic sulfur treatment. The protein and mRNA expression of Bax were significantly increased with the addition of inorganic sulfur concentration of 50 ${\mu}mol/L$ (P < 0.05). In conclusion, cell proliferation was suppressed by inorganic sulfur treatment through the ErbB-Akt pathway in MDA-MB-231 cells.

• BMB Reports
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• 제45권10호
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• pp.583-588
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• 2012

Leukotactin(Lkn)-1 is a CC chemokine and is upregulated in macrophages in response to Mycobacterium tuberculosis (MTB) infection. We investigated whether mitogen-activated protein kinases (MAPKs) are involved in MTB-induced expression of Lkn-1. The up-regulation of Lkn-1 by infection with MTB was inhibited in cells treated with inhibitors specific for JNK (SP600125) or p38 MAPK (SB202190). Since the up-regulation of Lkn-1 by MTB has been reported to be mediated by the PI3-K/PDK1/Akt signaling, we examined whether JNK and/or p38 MAPK are also involved in this signal pathway. MTB-induced Akt phosphorylation was blocked by treatment with JNK- or p38 MAPK-specific inhibitors implying that p38 and JNK are upstream of Akt. In addition, treatment with the PI3-K-specific inhibitor inhibited MTB-stimulated activation of JNK or p38 MAPK implying that PI3-K is upstream of JNK and p38 MAPK. These results collectively suggest that JNK and p38 MAPK are involved in the signal pathway responsible for MTB-induced up-regulation of Lkn-1.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제36권3호
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• pp.187-197
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• 2009

목 적: 단백질 인산화는 세포신호전달에 매우 중요한 현상으로서, 수많은 조절인자들이 난자성숙에 관여하게 된다. 그러나 이들 중에서 어떤 단백질이 인산화되어 난자성숙을 조절하는지는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 체세포의 신호전달과정에서 인산화를 통해 중요한 기능을 한다고 알려져 있는 일곱 가지 단백질들이 생쥐의 난자성숙과정에서 어떻게 인산화 되고 있는지 알아보고자 한 개 샘플에서 일곱 개의 변화를 한꺼번에 측정할 수 있는 bead-based multiplex phosphorylation assay를 이용하여 본 연구를 수행하였다. 연구방법: ICR 생쥐에 PMSG를 주사하고 46시간 후에 cumulus-oocyte complex (COCs) 형태로 미성숙 난자를 채취한 후 체외배양 하면서, 배양 2시간 후에 GVBD를, 배양 8시간 후에 MI을, 배양 16시간 후에 MII 단계의 난자를 얻었고 체내에서 배란한 MII 단계의 난자는 수란관에서 얻었다. 각 단계의 난자를 100개씩 모아서 mitogen-activated protein kinase (MAPK)에 속하는 세가지 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 Akt, GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kapa}B{\alpha}$, STAT3 등 총 일곱 단백질의 인산화를 Bio-Plex System을 이용하여 같은 시료에서 동시에 측정하였으며 세 번의 반복실험을 통하여 얻어진 결과를 통계적으로 분석하였다. 결 과: 생쥐의 난자성숙과정에서 측정된 일곱 가지 단백질 중에서 인산화가 현저히 증가하는 단백질로는 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 STAT3로서 미성숙 난자에 비해서 3배에서 20배까지 인산화되는 결과를 보였다. 반면에 GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kappa}B{\alpha}$의 인산화의 변화는 미약하였으며, Akt의 경우에는 변화가 전혀 없었다. 난자성숙 과정에서 분석 대상 단백질들의 인산화는 GVBD 단계에서 활성화되기 시작하여 MI에서 현저히 높게 증가하며 MII까지 높게 유지되었다. 결 론: 본 연구는 난자성숙과정에서 일곱 가지 단백질의 인산화를 동시에 측정한 최초의 보고로서 이 방법은 난자와 같이 적은 양의 시료에서의 여러 개의 단백질 인산화를 동시에 분석하는데 유용할 것으로 생각된다. 본 연구결과, 세 가지 MAPK 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK 외에도 STAT3가 난자성숙에 있어서 매우 중요한 조절자로 생각되었다. 또한 Akt의 473번 serine기의 인산화는 난자성숙에 관여하지 않음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.887-894
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• 2016

개똥쑥 추출물(AAE)은 암에 효과적인 약초로 알려져 있다. Apoptosis는 프로그램화된 세포사멸로 미토콘드리아는 세포사멸 조절에 중요한 역할을 한다. 이 연구는 A549 폐암세포에서 Bcl-2 하위조절과 미토콘드리아 경로를 통한 AAE의 p53 비의존적인 세포사멸을 보여주고 있다. AAE는 p-Akt, cox-2, p53 그리고 미토콘드리아 조절 단백질을 통해 암세포의 사멸을 촉진한다. p-Akt/cox-2 단백질은 세포 증식과 생존에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. Bax, Bak, Bim과 같이 세포사멸을 촉진하는 Bcl-2 단백질은 미토콘드리아 외막의 투과성을 조절한다. AAE의 처리는 p-Akt, p-Mdm2, cox-2 그리고 anti-apoptotic 단백질과 같이 세포사멸을 억제하는 단백질들의 발현을 감소시키는 반면에 암 억제자인 p53과 pro-apoptotic 단백질들을 증가시킨다. Bax/Bak의 활성화는 caspase를 활성화시키기 위해 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로 방출하도록 한다. Caspase-3는 apoptosis 과정과 관련된 주요 effector caspase이다. Caspase-3는 일반적으로 pro-enzyme형태로 세포질에 존재한다. Apoptosis의 개시단계에서 caspase-3는 proteolytic cleavage에 의해 활성화되고 활성화된 caspase-3는 PARP를 분해한다. Apoptosis와 관련된 단백질들의 신호전달 사이의 상관관계를 알기 위해 Pifithrin-α (p53 inhibitor)와 Celecoxib (cox-2 inhibitor)을 처리했다. 이러한 결과를 통해 A549 폐암 세포에 AAE를 처리하였을 때 p53-independent 경로를 통해 apoptosis가 유도된다는 것을 확인하였다.