• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권1호
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• pp.72-77
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• 2004

본 연구진은 토양미생물의 배양액으로부터 cyclin-dependent kinase 저해활성의 Toyocamycin을 분리하였으며 〔16〕, 화학적 전합성을 통하여 활성이 개선된 유도체인 신물질 MCS-5A를 합성하였다〔3〕. 이 MCS-5A를 이용한 항암 기전규명을 위한 연구를 통하여 , human promyelocytic leukemia cell(HL-60)에서 MCS-5A에 의해 cyclin-dependent kinase inhibitor p16$^{INK4A}$ 단백질의 발현증가가 암세포의 세포주기 억제와 동시에 HL-60 cell희 세포사멸을 유도하는 것을 확인하였다(data not shown). 그러나 HL-60 cell의 경우와는 달리 non small cell lung cancer cell(NSCLC)인 A549 cell(p16$^{INK4A}$ 결핍 세포주)에 MCS-5A를 처리할 경우에는 전혀 세포사멸이 유도되지 않았다. 따라서 MCS-5A에 의한 HL-60 cell에서의 세포사멸 유도는 발암억제 유전자인 P16$^{INK4A}$의 세포 내 발현 및 존재 여부에 의해 좌우되는 것으로 판단되었다. 이러한 배경에서 본 연구는 p16$^{INK4A}$.의 기존에 알려진 세포주기 억제를 유발하는 cyclin-dependent kinase inhibitor(CKI)로서의 역할 뿐 아니라, p16$^{INK4A}$ 유전자가 세포사멸을 유도할 수 있다는 새로운 기능을 규명하기 위하여 다음의 연구를 시도하였다. 즉 $p^{INK4A}$ 결핍 세포주인 A549(-p16/+p53)와 H1299(-pl6/-p53) 그리고 p16$^{INK4A}$ 함유 세포주인 HeLa(+p16/+p53)세포에 외부로부터 p16$^{INK4A}$ 유전자를 도입시켜, 각 세포주에서의 세포사멸 유도 여부를 비교하고자 하였다. 우선 wild-type p16$^{INK4A}$ 유전자를 가진 HeLa cell에서 총 RNA를 추출하여, 역전사 반응으로 cDNA를 만들고, PCR을 통해 p16$^{INK4A}$ 유전자를 증폭하였다. pcDNA3.1/His is A vector에 p16$^{INK4A}$ 유전자를 끼워 넣고 competent cell (XL1-Blue)에 형질 전환하여 cloning한 후, p16$^{INK4A}$ clone을 다량으로 추출하였다. 위에 언급한 각각의 cell line에 p16$^{INK4A}$유전자를 농도(0, 1, 5, 10$\mu\textrm{g}$)별로 transfection 시킨 후, p16 단백질을 일정 시간 동안(12시간) 발현시킨 뒤, TUNEL등의 분석을 통해 세포사멸이 유도되는지를 확인하였으며, 또한 Western blot 분석을 통하여 p16단백질과 세포사멸 유도 인자인 caspase 3의 발+현 양상을 확인하였다. 연구 결과, Western blot을 통해 transfection시킨 p16/INK4A/유전자의 농도에 따라 각각의 cell line에서 Pro-caspase 3의 감소함을 관찰할 수 있었고, TUNEL분석을 통해 A549및 HeLa cell에서 세포사멸이 유도됨을 확인할 수 있었다 특히 A549(-p16/+p53)와 HeLa cell(+p16/+p53)에서는 TUNEL 분석 및 Western blot을 통한 pro-caspase 3의 caspase 3로의 전환 등을 통해 세포사멸이 발생하였음을 확연하게 확인할 수 있었으나, 반면 H1299(-pl6/-p53) cell에서는 단지 Western blot을 통한 pro-caspase 3의 활성화만을 통해 간접적으로 세포사멸을 확인 할 수 있었다. 또한 p53이 결핍된 H1299(-pl6/-p53)세포주에서의 $^{INK4A}$ 에 의한 세포사멸 유도는 p53 비의존적으로 작용한다는 사실을 확인할 수 있었다. 결론적으로 발암억제 유전자인 $^{INK4A}$ 는 CKI로서의 기능뿐 아니라, 세포사별 유도와도 밀접하게 관련되어 있으며, 이 기능은 발암 억제 유전자인 p53과는 독립적으로 작용한다는 사실을 확인하였다. 세포사멸 유도 기전연구에서 $p16^{INK4A}$ 가 세포사멸을 유도하는 기전에 대해서는 아직 명확하게 밝혀진 바는 없으며, 현재 본 연구실에서 다양한 실험을 통해 연구가 진행 중이다.

• BMB Reports
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• 제53권5호
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• pp.272-277
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• 2020

Protein kinase CK2 downregulation induces premature senescence in various human cell types via activation of the reactive oxygen species (ROS)-p53-p21^Cip1/WAF1 pathway. The transcription factor "nuclear factor erythroid 2-related factor 2" (Nrf2) plays an important role in maintaining intracellular redox homeostasis. In this study, Nrf2 overexpression attenuated CK2 downregulation-induced ROS production and senescence markers including SA-β-gal staining and activation of p53-p21^Cip1/WAF1 in human breast (MCF-7) and colon (HCT116) cancer cells. CK2 downregulation reduced the transcription of Nrf2 target genes, such as glutathione S-transferase, glutathione peroxidase 2, and glutathione reductase 1. Furthermore, CK2 downregulation destabilized Nrf2 protein via inhibiting autophagic degradation of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1). Finally, CK2 downregulation decreased the nuclear import of Nrf2 by deactivating AMP-activated protein kinase (AMPK). Collectively, our data suggest that both Keap1 stabilization and AMPK inactivation are associated with decreased activity of Nrf2 in CK2 downregulation-induced cellular senescence.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권6호
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• pp.2699-2703
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• 2012

The functional significance of the proteasome activator $REG{\gamma}$ in the regulation of cell proliferation and apoptosis has been recognized. However, pathological contributions to tumor development remain to be elucidated. Both oncogenic proteins and tumor suppressors are targeted by $REG{\gamma}$ for proteasomal degradation. It has been proposed that the role of the $REG{\gamma}$ in the pathogenesis of cancer is cell- and context-specific. In this study, we aimed to explore the potential involvement of $REG{\gamma}$ in laryngeal carcinomas, comparing protein expression in tumor and adjacent tissues by immunohistochemical staining and Western blot analysis. We also characterized the correlation between the expression of $REG{\gamma}$ and the previously identified substrates p53 and p21. We showed that $REG{\gamma}$ was abnormally highly expressed in cancer tissues. Statistical analysis revealed that there was a positive relationship between the level of $REG{\gamma}$ and the expression of p53 and p21. Our study suggests that $REG{\gamma}$ overexpression can facilitate the growth of laryngeal cancer cells.

• Animal cells and systems
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• 제13권4호
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• pp.399-403
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• 2009

$p19^{ras}$ is an alternative splicing variant of the proto-oncogene c-H-ras pre-mRNA of $p21^{ras}$. In contrast to $p21^{ras}$, $p19^{ras}$ does not have a C-terminal CAAX motif that targets the plasma membrane and is localized to both the cytoplasm and nucleus. We found that $p19^{ras}$ activated the transcriptional activity of $p73{\beta}$ through protein-protein interactions in the nucleus. p73 is known to play an important role in cellular damage responses such as apoptosis. Although p73 is a structural and functional homologue of p53, p73-mediated apoptosis has not yet been clearly elucidated. In this study, we demonstrate that the interaction between $p19^{ras}$ and $p73{\beta}$ accelerated $p73{\beta}$-induced apoptosis through a caspase-3 dependent pathway. Treatment with DEVD-CHO, a caspase inhibitor, also strengthened $p73{\beta}$-mediated apoptosis through a caspase-3 dependent pathway. Furthermore, the enhanced transcriptional activity of endogenous $p73{\beta}$ by treatment with Taxol was amplified by $p19^{ras}$ overexpression, which markedly increased caspase-3 dependent apoptosis in the p53-null SAOS2 cancer cell line. Our findings indicate a functional linkage between $p19^{ras}$ and p73 in caspase-3 mediated apoptosis of cancer cells.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권1호
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• pp.43-53
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• 2005

배 경 : 폐기종에서 발생하는 폐포 파괴의 원인으로서 전통적으로 protease/anti-protease 불균형과 산화성 스트레스가 주요 가설로 여겨져 왔으나 최근 폐포세포의 아포프토시스가 폐포파괴 및 폐기종의 원인이 된다는 이론이 제기되고 있어서 A549 폐상피세포에서 흡연추출물에 의한 세포사의 특성을 규명하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : A549 폐상피세포주에서 여러 농도의 흡연추출물 및 억제제를 첨가한 후 MTT assay를 잉용하여 세포생존율을 측정하였다. 세포사 분석은 FACScan을 이용한 DNA 분절확인, 전자현미경 검사, Hoecst/PI 이중염색을 이용한 현광현미경 검사를 이용하였고 cyt-ochrome c 유리는 면역형광법을 이용하였다. Bcl-2 과발현세포주를 이용하여 bcl-2의 역할을 확인하였고 p53 Western blot 및 HPV-E6 과발현 세포주를 이용하여 p53의 역할을 확인하였다. 결 과 : A549 세포주에서 흡연추출물에 의한 세포사는 FACScan에서 DNA 분절에 의한 subG1 분획의 확인 및 Hoecst/PI 이중염색 및 현광현미경 소견 상 아포프토시스임이 확인되었고 전자현미경 소견상 저농도에서는 아포프토시스가 발생하지만 고농도에서는 괴사가 발생함을 확인하였다. Cytochrome c가 세포질로 유리됨을 확인하였으나 caspase 억제제에 의해서 세포사가 차단되지 않았다. 흡연추출물에 의한 세포사는 Bcl-2과발현에 의해 억제되었고 p53활성화를 유도하고 p53이 기능적으로 knock-out 된 세포주에서 억제되었다. 결 론 : 흡연추출물에 의한 폐상피세포의 세포사는 저농도에서는 아포프토시스를 고농도에서는 괴사를 유도하고 bcl-2 및 p53 경로가 중요한 역할을 담당하며 이는 폐기종 발생기전에 있어서 폐세포 세포사 이론을 뒷바침하는 자료로 활용될 수 있다고 생각된다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제27권5호
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• pp.373-384
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• 2001

Cellular proliferation is an intricately regulated process mediated by the coordinated interactions of critical growth control genes. Two of these factors in mammalian cells are the p53 and mdm-2 genes. A protein product of the mem-2 oncogene has been recently shown to associate with the protein encoded by the tumor suppressor gene p53. The p53 tumor suppressor protein is stabilized in response to DNA damage and other stress signals and causes the cell to undergo growth arrest or apoptosis, thus preventing the establishment of mutations in future cellular generations. Mutation or loss of p53 is a very common event in tumor progression. It occurs in about 50% of all tumors analysed including of colon, lung, breast and liver. The cellular mdm-2 gene, which has potential transforming activity that can be activated by overexpression, is amplified in a significant percentage of human sarcoma and in other mammalian tumors. Proteins encoded by the mdm-2 gene are able to bind to the p53 protein and, when overexpressed, can inhibit p53's transcriptional activation function, thus mdm-2 can act as a negative regulator of p53 function. Experimental study was performed to observe the relationship between p53 gene mutation and mdm-2 protein expression and apply the results to the clinical activity. 36 golden syrian hamster each weighing $60{\sim}80g$ were used and painted with 0.5% DMBA by 3 times weekly on the right buccal cheek(experimental side) for 6, 8, 10, 12, 14 and 16 weeks. Left buccal cheek(control side) was treated with mineral oil as the same manner to the right side. The hamsters were sacrificed on the 6, 8, 10, 12, 14 & 16 weeks. Normal and tumor tissues from paraffin block were examined for histology and immunohistochemistry observation, and were completely dissected by microdissection and DNA from both tissue were isolated by proteins K/phenol/chloroform extraction. Segments of the hamster p53 exons 5, 6, 7 and 8 were amplified by PCR using the oligonucleotide primers, and then confirmational change was observed by SSCP respectively. The results were as follows : 1. Dysplasia at 6 weeks, carcinoma in situ at 8 weeks and invasive carcinoma from 10 weeks could be observed in experimental groups. 2. p53 mutations were detected in 10 of the 36(28%) and the exons 6(6 of the 10 : 60%) was the most hot spot area among the highy conserved region(exons 5, 6, 7 & 8). 3. Immunohistochemical study confirmed 22 of the 36(61%) of p53 expression involving 10 of p53 mutations. 4. mdm-2 expression of was showed in 3 of the 36(8%) involving 1 of the 22 of p53 expression and 2 of the 14 of p53 non-expression. From the above results, mutation of p53 gene or expression of p53 protein may have the influence of the DMBA induced carcinoma of hamster buccal pouch but the expression of mdm-2 protein may not have relationship with tumorigenesis.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권2호
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• pp.152-158
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• 2006

To examine a possible synergistic role for p73 and cisplatin (cis-diamminedichloroplatinum II) in HeLa cells with a nonfunctional p53 protein, we established stable HeLa/p73 clones using a tetracycline inducible eukaryotic expression vector. The HeLa/p73 clones were not characterized by changes in growth or morphology. Cell death analysis, however, indicated a greater sensitivity to cisplatin in the p73-overexpressed HeLa cells than determined for the noninduced HeLa cells. This increased sensitivity seems to affect an induction of a sub-G1 population as assessed from flow cytometry analysis. The increased sub-G1 population may, in turn, result from a reduction of cyclin D1 and B1 expression by cisplatin in the presence of p73. Hoechest staining indicated an increased number of dead cells in the p73-induced cells compared to the non-induced cells. Poly ADP-ribose polymerase (PARP) cleavage was shown to be distinct in the p73-overexpressed cells compared to non-induced cells, which suggests that p73 modulates the cisplatin-induced apoptosis. Therefore, a synergistic effect of p73 and cisplatin to induce apoptosis could lead to new treatment for some types of human cancers.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권11호
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• pp.852-857
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• 2003

배경: 중피종은 일반적 치료에 대하여 큰 효과가 없다고 알려져 있다. 저자들은 Adenoviral p53에 민감하게 반응하는 중피종 세포주인 염증 및 표피세포 아유형(subtype)에 adenovirus유전자 핵산전달감염(transfection)으로 중피종 치료의 새로운 방법에 대하여 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 두 쌍의 adenoviral PTEN와 LacZ (Ad/GT-LacZ와 Ad/GV16) 매개체(vectors)에 REN (p53 sensitive)인 중피종 세포주(methothelioma cell lines)의 형질을 도입(transduction)하였으며, 단백질 함량은 Western blotting 분석을 이용하여 측정하였다. 세포사멸은 fluorescence-activated cell sorter analysis of subdiploid populations에 의하여 평가하였으며, 세포 생존력은 XTT 분석에 의하여 결정하였다. 통계 분석은 analysis of variance와 Student t test를 이용하여 하였다. 결과: Adenoviral PTEN 유전자로 처치된 세포사는 72시간 후에 MOI of 20에서 대조군 2.5%에 비하여 REN군 32.9%로 상대적으로 높게 나타났다. 또한 REN cell에서의 전구세포사멸 단백질(proapoptotic protein)인 BAX 발현 증가를, BCL-2에서 발현 감소를 나타내었으나, BCL-XL, BAK 및 BAD 단백질은 변화가 없었다. 결론: Adenovirus PTEN을 매개로 한 BAX 발현 증가는 세포사멸을 유도하고 p53에 민감한 중피종 세포들(p53-sensitive methothelioma cells)에서 세포 생존력을 감소시킨다. 이러한 결과는 PTEN 유전자 핵산전달감염하는 것은 중피종 치료의 새로운 대안적 방법이 될 수 있다는 것을 암시한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권3호
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• pp.398-409
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• 2023

LncRNAs play crucial roles in the progression of colon adenocarcinoma (COAD), but the role of LINC01232 in COAD has not received much attention. The present study was designed to explore the related mechanisms of LINC01232 in the progression of COAD. LINC01232, miR-181a-5p, p53, c-myc, Bcl-2, cyclin D1, p16, Bax, VEGF, E-cadherin, vimentin, N-cadherin and SDAD1 expressions were determined by western blot and qRT-PCR. CCK-8, tubule formation, and Transwell assays were employed to detect proliferation, angiogenesis, and migration/invasion of COAD cells, respectively. The relationship between LINC01232 and miR-181a-5p was predicted by LncBase Predicted v.2, and then verified through dual luciferase reporter gene assay. According to the results, LINC01232 was highly expressed in COAD cells and enhanced proliferation, angiogenesis, migration, and invasion of COAD cells. Downregulated LINC01232 promoted expression of p53 and p16, and inhibited c-myc, Bcl-2 and cyclin D1 expressions in COAD cells, while upregulation of LINC01232 generated the opposite effects. LINC01232 was negatively correlated with miR-181a-5p while downregulated miR181a-5p could reverse the effects of siLINC01232 on cell proliferation, angiogenesis, migration, and invasion. Similarly, miR-181a-5p mimic could also offset the effect of LINC01232 overexpression. SiLINC01232 increased the expressions of Bax and E-cadherin, and decreased the expressions of VEGF, vimentin, N-cadherin and SDAD1, which were partially attenuated by miR-181a-5p inhibitor. Collectively, LINC01232 enhances the proliferation, migration, invasion, and angiogenesis of COAD cells by decreasing miR-181a-5p expression.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권12호
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• pp.835-843
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• 2005

배경: 분자학적 표지자들과 식도암과의 관련성에 대해서 아직 뚜렷하게 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 먼저 p53, Cyclin D1과 Ki67 지수 등 종양 표식자가 국내 식도암 환자에서 수술 후 얻어진 식도암 조직의 병기, 악성도, 임파선 전이 여부 등과 어떠한 관련성이 있는가를 알아보고 이를 이용해 향후 국내 식도암 환자에 대한 예후 분석 및 치료방침 결정 그리고 조기발견에 이용할 수 있는지 알아보았다. 또한 본 연구는 분자학적 표지자들의 임상적용의 기초를 마련하고자 하는 목적으로 시행하였다. 대상 및 방법: 1992년 3월부터 수술 후 조직절편이 보존된 124명의 환자를 대상으로 하였다. 조직절편의 파라핀을 제거한 뒤에 p53 변이, Cyclin D1의 과발현, Ki67 지수에 대한 면역조직화학 염색법을 시행하였으며 조직슬라이드상에서 세포분열지수를 구하였다. 이 결과와 임상적인 변수들과의 상관관계를 분석하였고, 환자의 생존 및 재발 결과와 비교하였다. 결과: 환자의 성별, 나이, 병기, 종양 크기, 타장기 전이 여부, 국소적인 재발 여부와 p53의 변이, Cyclin D1의 과발현, Ki67 지수, 세포분열 지수에 따른 통계적으로 유의한 차이는 없었다. Ki67 지수는 40 미만인 경우와 40 이상인 경우로 나누었을 경우 통계적으로 유의하게 생존기간에 있어서 차이가 나는 것으로 나타났으나(p=0.011) 다른 표지자들은 생존기간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 높은 Ki67지수는 식도의 편평상피암의 예후에 나쁜 영향을 미치는 것으로 나타났으나 다른 표지자들은 영향을 미치지 않았다 이번의 연구를 통해 분자학적인 지표들이 임상적으로 가치 있는 인자가 될 수 있다고 판단되었다.