• 제목/요약/키워드: proliferative activity

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근육세포 분화에 대한 TGF-β1과 OP-1의 억제 효과 (The Inhibitory Effect of TGF-β1 and OP-1 onto the Myogenic Differentiation)

  • 김병국;정성수
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제26권1호
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    • pp.39-50
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    • 2001
  • In order to investigate the effect of Transforming growth factor ${\beta}1$(below TGF-${\beta}1$) and osteogenic protein-1(below Op-1) onto the myogenic differentiation, C2C12 satellite myoblastic cell line was cultured and treated with both growth factors. At first morphological changes with microscopical examination were examined, and isolated total RNA to analyse mRNA expression of bone marker proteins, muscle regulatory proteins, TGF-${\beta}$ receptor and their ligands by Northern blot analysis. And cellular proliferative inducibility of both growth factors was also tested to C2C12 cells. Incubating the cell with $5ng/m{\ell}$ of TGF-${\beta}1$ until 4 days almost inhibited multinucleated myotube formation expressing muscular regulatory proteins, and induced decreasing Id proteins. However, no osteoblastic phenotypes was induced by TGF-${\beta}1$ in C2C12 cells. The mRNA expression of TGF-${\beta}$ receptors with TGF-${\beta}1$ was conversed after 48 hours cultured. Type I TGF-${\beta}$ receptor was seemed to play a role in negative signalling for inhibition of myogenic differentiation. OP-1 dose dependently induced ALP activity, osteopontine production and bone sialoprotein production at concentrations above $100ng/m{\ell}$ and osteocalcin production at concentrations above $300ng/m{\ell}$. The concentration of OP-1 required to induce these osteoblastic phenotypes was the same as that required to almost completely inhibit myotube formation. Incubation with above $100ng/m{\ell}$ OP-1 suppressed the expression of mRNA for muscular egulatory proteins from 2 days after incubation. Expression of Id-1, 2, 3 mRNA were stimulated by OP-1 at concentration above $300ng/m{\ell}$. When C2C12 cells were treated with both growth factors, TGF-${\beta}1$ potentiated the inhibitory effect of OP-1 on myotube formation and expression of mRNA for myogenin at 12 days. And TGF-${\beta}1$ reduced osteocalcin and bone sialoprotein production induced by OP-1 at 12 days in C2C12 cells. Both growth factor had no mitogenic effect. These results indicate that OP-1 converts the differentiation pathway of C2C12 myoblasts into that of osteoblastic lineage cells and it's not heritable, but TGF-${\beta}1$ does not and has reversible inhibitory activity on the myogenic differentiation. TGF-${\beta}1$ and OP-1 play a role in myogenic differentiation via different mechanism between them.

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튤립(Liriodendron tulipifera) 나무가지 메탄올 추출물의 항산화와 항암활성 효과 (The Antioxidant and Anticancer Effects of MeOH Extract of Liriodendron tulipifera)

  • 허명록;왕란;왕명현
    • 한국자원식물학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.23-29
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    • 2011
  • 본 연구는 새로운 기능성 소재를 탐색하기 위하여 튤립나무 가지의 메탄올 추출물을 조제하여 생리활성 물질 함량, DPPH, 환원능력, $Fe^{2+}$ chelating효과와 지질과산화 억제 활성 그리고 세포독성을 측정하였다. 총 페놀성 화합물과 플라보노이드 함량은 75.34 mg gallic acid/g과 20.15 mg quercetin/g이고; DPPH 라디칼 소거 활성에서 $EC_{50}$$289.68{\pm}2.04 \;{\mu}g$/mL; 환원력 측정에서 $100\;{\mu}g$/mL 농도에서 흡광도는 0.388이었으며, $Fe^{2+}$ chelating 효과에서는 $200\;{\mu}g$/mL 농도에서 36.33%로 나타내었고, 지질과산화 억제 효능에서는 $200\;{\mu}g$/mL의 농도에서 비교적 높은 38.56%의 억제율을 나타내었으며, 암세포 증식 억제 효과에서는 HT-29와 Hela cell line에서 튤립나무가지 메탄올 추출물이 $200\;{\mu}g$/mL의 농도에서 56.94%와 35.73%의 세포생장 억제율을 나타내었다. 따라서 본 연구 결과들을 종합해 볼 때 항산화능력은 총 페놀성분과 밀접한 관계가 있는 것으로 사료되며, 튤립나무 가지에 대한 기타 생리활성 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

복분자 미성숙과와 황기 추출물 혼합비율에 의한 조골세포의 활성연구 (The Optimal Combination of the Mixture of Unripe Rubus coreanus and Astragalus membranaceus in the Activation and Differentiation of Osteoblastic Cells)

  • 구현정;손은화;강세찬
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.658-662
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    • 2013
  • 본 연구는 복분자 미숙과 추출물과 황기 뿌리 추출물로 이루어진 혼합물의 다양한 혼합비율을 이용하여 조골세포의 증식과 활성변화를 확인하고, ALP 활성 및 osteocalcin의 분리량 측정을 통하여 복분자 추출물과 황기추출물의 최적혼합비율을 결정한 것이다. 구체적으로는 각 혼합비율(복분자:황기=1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1)에 따른 혼합물을 MG-63 조골세포에 처리하여 세포의 증식과, 분화마커 ALP의 활성 및 osteocalcin 분비량을 측정함으로써 골다공증 치료에 유용한 복분자 추출물과 황기추출물의 혼합비율을 7:3으로 최적화하였다. 혼합비율 0:0에서 조골세포증식이, 혼합비율 72:28이 세포 내 ALP 활성 증가를, 68:32이 세포 내 osteocalcin의 분비가 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 7:3의 혼합물이 항골다공증 효과에 우수한 결과가 있을 가능성을 나타내며, 특히 조골세포의 활성화 촉진으로 인해 골파괴 진행을 억제하는 효과, 즉 병의 진행을 지연시키는 작용기전이 아니라 골을 다시 형성해줄 수 있는 긍정적 효능에 대한 가능성을 제공한다. 이에 본 연구결과를 바탕으로 본 연구결과에 의해서 제공되는 최적혼합비율의 혼합물에 대한 골다공증 예방 및 치료에 대한 임상실험과 그 작용기전에 대한 연구가 더욱 진행되어야 할 것으로 보인다.

LncRNA H19/miR-29b-3p/PGRN Axis Promoted Epithelial-Mesenchymal Transition of Colorectal Cancer Cells by Acting on Wnt Signaling

  • Ding, Dayong;Li, Changfeng;Zhao, Tiancheng;Li, Dandan;Yang, Lei;Zhang, Bin
    • Molecules and Cells
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    • 제41권5호
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    • pp.423-435
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    • 2018
  • This investigation was aimed at working out the combined role of lncRNA H19, miR-29b and Wnt signaling in the development of colorectal cancer (CRC). In the aggregate, 185 CRC tissues and corresponding para-carcinoma tissues were gathered. The human CRC cell lines (i.e. HT29, HCT116, SW480 and SW620) and normal colorectal mucosa cell line (NCM460) were also purchased. Si-H19, si-NC, miR-29b-3p mimics, miR-29b-3p inhibitor, si-PGRN and negative control (NC) were, respectively, transfected into the CRC cells. Luciferase reporter plasmids were prepared to evaluate the transduction activity of $Wnt/{\beta}-catenin$ signaling pathway, and dual-luciferase reporter gene assay was arranged to confirm the targeted relationship between H19 and miR-29b-3p, as well as between miR-29b-3p and PGRN. Finally, the proliferative and invasive capacities of CRC cells were appraised through transwell, MTT and scratch assays. As a result, overexpressed H19 and down-expressed miR-29b-3p displayed close associations with the CRC patients' poor prognosis (P < 0.05). Besides, transfection with si-H19, miR-29b-3p mimic or si-PGRN were correlated with elevated E-cadherin expression, decreased snail and vimentin expressions, as well as less-motivated cell proliferation and cell metastasis (P < 0.05). Moreover, H19 was verified to directly target miR-29b-3p based on the luciferase reporter gene assay (P < 0.05), and miR-29b-3p also bound to PGRN in a direct manner (P < 0.05). Finally, addition of LiCl ($Wnt/{\beta}-catenin$ pathway activator) or XAV93920 ($Wnt/{\beta}-catenin$ pathway inhibitor) would cause remarkably altered E-cadherin, c-Myc, vimentin and snail expressions, as well as significantly changed transcriptional activity of ${\beta}-catenin/Tcf$ reporter plasmid (P < 0.05). In conclusion, the lncRNA H19/miR-29b-3p/PGRN/Wnt axis counted a great deal for seeking appropriate diagnostic biomarkers and treatment targets for CRC.

길경 수용액 추출물에 의한 NCI-H460 인체 폐암세포의 p53 및 pRB의 발현에 미치는 영향 (Effects of an Extract from the Roots of Platycodon Grandiflorum on the Levels of p53 and pRB in NCI-H460 Human Lung Carcinoma Cells)

  • 박봉규;감철우;허태율;박동일
    • 동의생리병리학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.1530-1537
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    • 2006
  • Platycodi Radix, the root of Platycodon grandiflorum A. DC (Campanulaceae), commonly known as Doraji in Korea (Chinese name, 'Jiegeng', and Japanese name, 'Kikyo') has been used as an expectorant in traditional Oriental medicine. Extracts from the roots of P. grandiflorum have been reported to have wide ranging health benefits. In Korea, Platycodi Radix is also used as a food and employed as a folk remedy for adult diseases, such as bronchitis, asthma and pulmonary tuberculosis, hyperlipidemia, diabetes, and inflammatory diseases, and as a sedative. Several studies on its chemical and immunopharmacological effects including immunostimulation and antitumor activity have been performed. However, the relevant molecular mechanisms are poorly understood. Platycodi Radix, the root of Platycodon grandiflorum A. DC (Campanulaceae), commonly known as Doraji in Korea (Chinese name, 'Jiegeng', and Japanese name, 'Kikyo') has been used as an expectorant in traditional Oriental medicine. Extracts from the roots of P. grandiflorum have been reported to have wide ranging health bensfits. In Korea, Platycodi Radix is also used as a food and employed as a folk remedy for adult diseases, such as bronchitis, asthma and pulmonary tuberculosis, hyperlipidemia, diabetes, and inflammatory diseases, and as a sedative. Several studies on its chemical and immunopharmacological effects including immunostimulation and antitumor activity have been performed. However, the relevant molecular mechanisms are poorly understood. In the present study, we investigated the effects of an aqueous extract from the roots of P. grandiflorum AEPG) on the cell growth of human lung adenocarcinoma NCI-H460 cells in order to understand its anti-proliferative mechanism. AEPG treatment down-regulated the cyclin D1 expression in both transcriptional and translational levels without alteration of cyclin E. In AEPG-treated cells, the levels of cyclin-dependent kinase (C아) 6 mRNA and protein were significantly inhibited, but the levels of Cdk2 and Cdk4 were slightly inhibited by treatment of AEPG. AEPG treatment induced a marked accumulation of Cdk inhibitors, p16 and p27. However, AEPG treatment did not affect not only retinoblastoma protein (pRB) but also tumor suppressor p53 protein expression. The present results indicated that AEPG-induced inhibition of lung cancer cell proliferation is associated with the blockage of G1 phase progression through induction of Cdk inhibitors such as p16 and p27, and inhibition of cyclin D1 and Cdk6. AEPG exposure, as offered by this study, provides cluse for the mechanism of AEPG action. Taken together, these findings suggest that P. grandiflorum has strong potential for development as an agent for prevention and treatiment against human lung cancer.

Induction of apoptotic cell death in human bladder cancer cells by ethanol extract of Zanthoxylum schinifolium leaf, through ROS-dependent inactivation of the PI3K/Akt signaling pathway

  • Park, Cheol;Choi, Eun Ok;Hwangbo, Hyun;Lee, Hyesook;Jeong, Jin-Woo;Han, Min Ho;Moon, Sung-Kwon;Yun, Seok Joong;Kim, Wun-Jae;Kim, Gi-Young;Hwang, Hye-Jin;Choi, Yung Hyun
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제16권3호
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    • pp.330-343
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    • 2022
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Zanthoxylum schinifolium is traditionally used as a spice for cooking in East Asian countries. This study was undertaken to evaluate the anti-proliferative potential of ethanol extracts of Z. schinifolium leaves (EEZS) against human bladder cancer T24 cells. MATERIALS/METHODS: Subsequent to measuring the cytotoxicity of EEZS, the anti-cancer activity was measured by assessing apoptosis induction, reactive oxygen species (ROS) generation, and mitochondrial membrane potential (MMP). In addition, we determined the underlying mechanism of EEZS-induced apoptosis through various assays, including Western blot analysis. RESULTS: EEZS treatment concentration-dependently inhibited T24 cell survival, which is associated with apoptosis induction. Exposure to EEZS induced the expression of Fas and Fas-ligand, activated caspases, and subsequently resulted to cleavage of poly (ADP-ribose) polymerase. EEZS also enhanced the expression of cytochrome c in the cytoplasm by suppressing MMP, following increase in the ratio of Bax:Bcl-2 expression and truncation of Bid. However, EEZS-mediated growth inhibition and apoptosis were significantly diminished by a pan-caspase inhibitor. Moreover, EEZS inhibited activation of the phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Akt pathway, and the apoptosis-inducing potential of EEZS was promoted in the presence of PI3K/Akt inhibitor. In addition, EEZS enhanced the production of ROS, whereas N-acetyl cysteine (NAC), a ROS scavenger, markedly suppressed growth inhibition and inactivation of the PI3K/Akt signaling pathway induced by EEZS. Furthermore, NAC significantly attenuated the EEZS-induced apoptosis and reduction of cell viability. CONCLUSIONS: Taken together, our results indicate that exposure to EEZS exhibits anti-cancer activity in T24 bladder cancer cells through ROS-dependent induction of apoptosis and inactivation of the PI3K/Akt signaling pathway.

활성추적분리법에 의해서 순수분리한 마늘 N-benzyl-N-methyldecan-1-amine이 CT-26 세포주 이식 BALB/C mice의 항암효과 (Activity-guided Purification of N-benzyl-N-methyldecan-1-amine from Garlic and Its Antitumor Activity against CT-26 Colorectal Carcinoma in BALB/C Mice)

  • 라자세카 시타르만;최성미;궈루;추이정웨이;두리마 오타곤바야르;박주하;권영석;곽정호;권영희;민지현;강점순;최영환
    • 생명과학회지
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    • 제29권10호
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    • pp.1062-1070
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    • 2019
  • 마늘(Allium sativum)의 주요 생리활성 성분들은 다양한 종류의 암에 대해 항암효과가 보고되고 있다. 본 연구에서는 활성추적분리방법(activity-guided purification)을 이용하여 마늘의 항암성분을 발굴하고자 하였다. 마늘 에탄올 추출물을 칼럼크로마토그래피로 얻은 각각의 분획물에 대해서 AGS세포의 증식 억제율을 검증하여 가장 효과가 좋은 분획물로부터 물질을 순수분리하여 구조를 동정한 결과 N-benzyl-N-methyldecan-1-amine (NBNMA)로 밝혀졌다. NBNMA의 암생장 억제효능을 검증하기 위해서 CT-26, AGS, HepG2, HCT-116, MCF7, B16F10 및 Sarcoma-180 세포에 대한 in vitro 효과와 CT-26 결장암 세포를 마우스에 이식한 다음 in vivo 효과를 조사하였다. NBNMA는 Bcl-2의 down-regulation과 Bad의 up-regulation을 유도하여 CT-26 세포의 세포사멸 촉진시켰다. 또한, NBNMA는 세포사멸의 외적 및 내적 경로에서 caspases 억제자인 caspase 3과 caspase 9의 활성을 약간 증가시켰다. CT-26세포를 이식한 쥐에 $19.13{\mu}M/kg$의 NBNMA를 21일 동안 경구투여한 결과 암종의 크기가 43% 감소하였다. NBNMA는 in vitro 및 in vivo에서 항암 효과를 나타내었는데, 이러한 결과는 마늘로부터 순수분리한 NBNMA가 대장암치료를 위한 항암제 후보물질로서 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

대황으로부터 추출한 crude laminaran 가수분해물의 암 세포독성 (Cytotoxicities of Hydrolyzed Crude Laminaran from Eisenia bicyclis on the SNU-1, HeLa and SW Cells)

  • 도정룡;김동수;박종혁;김영명
    • 한국식품과학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.793-798
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    • 2006
  • E. bicyclis 열수추출물에서 얻은 crude laminaran의 암 세포독성을 증진시키기 위하여 효소 및 산 가수분해와 고온가압처리에 의한 저분자화를 시도하였으며, 분자량 수준별 위암(SNU-1), 자궁암(HeLa) 및 대장암(SW) 세포주에 대한 세포독성 효과를 알아보았다. 저분자화한 crude laminaran의 총당 및 황산기 함량은 가수분해 방법에 따라 각각 72.3 및 3.5%(효소가수분해), 68.5 및 3.0%(산가수분해), 70.2 및 3.2%(고온가압처리) 수준이었으며, 각 가수분해물의 구성당 조성은 glucose가 78.5, 75.7 및 74.7% 수준으로서 주요 성분이었으며 mannose가 각각 9.9, 10.6 및 11.5%, galactose가 각각 8.5, 9.2 및 9.6%, 그리고 fucose가 각각 3.1, 4.5 및 4.2% 수준으로 함유되어 있었다. 위암, 자궁암 및 대장암 세포주를 대상으로 한 저분자화 수식 laminaran의 세포독성을 MTT assey법으로 조사한 결과 10kDa 이상의 분획에서 높은 세포독성을 나타내었으며, 특히 분자량 50-10 kDa에서 $IC_{50}$ 값은 효소적 가수분해시 60.4, 58.6 및 53.9 ${\mu}g/mL$, 산 가수분해시 75.6, 73.5 및 77.4 ${\mu}g/mL$, 고온가압처리시 61.7, 68.2 및 60.8 ${\mu}g/mL$으로 다른 분획물에 비해 저농도에서 세포독성이 높게 나타났다. 이상의 결과로 미루어 가수분해 처리한 crude laminaran은 분자량 10,000 dalton 이상에서 세포독성이 높았으며, 가수분해 방법에 따른 laminaran의 세포독성에 미치는 영향은 효소적 가수분해가 가장 높았고 그 다음으로 고온가압처리 및 산 가수분해 순으로 높게 나타났다.

자궁경부암동물세포에서 표고버섯의 in vitro 및 in vivo 항암효과 -Apoptosis에 의한 종양세포주의 성장억제- (In vitro and in vivo Effects of Extracts of Lentinus edodes on Tumor Growth in a Human Papillomavirus 16 Oncogenes-transformed Animal Tumor Model -Apoptosis-mediated Tumor Cell Growth Inhibition-)

  • 박정민;이성현;김정옥;박홍주;박재복;신정임
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.141-146
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    • 2004
  • 여러 발표에서 버섯추출물의 간접적 항종양효과에 대해 보고 되고 있다. 본 연구는 표고버섯의 직접적인 종양세포주 성장억제효과를 탐지하기 위하여 휴먼자궁경부암바이러스 타입 16의 종양유전자가 발현된 동물종양세포주(TC-1)를 이용하였다. 여러 추출용매 중 물을 이용한 추출액에서 TC-1 세포주의 성장억제효과를 탐지할 수 있었다. 이들 세포성장저해는 추출물첨가농도에 상응하며 $IC_{50}$$800\;{\mu}g/mL$로 계산되었다. 또한, 표고버섯 물 추출물은 휴먼자궁경부암세포주(CaSki and HeLa)에서도 유사한 세포성장억제효과를 보여 주었다. 첨가농도가 1.5 mg/mL에서는 첨가후 6시간째에 벌써 완전한 종양세포주(TC-1)의 성장억제가 탐지되었다. 이들 추출물을 열처리시 종양세포주성장억제가 소실되었으나 pH의 변화에서는 그대로 종양세포주성장억제효과가 탐지되었다. 이는 표고버섯 물 추출물 내에 있는 항종양물질이 열에 민감함을 의미한다. Annexin V 및 propidium iodide 염색에 의해 이들 TC-1종양세포주의 성장 억제효과는 apoptosis에 의해 매개됨을 보여 주었다 동물실험에서 표고버섯 물 추출물의 구강투여시 TC-1유래 종양의 성장 및 생성에 아무 효과를 주지 못하였다. 반면, 형성된 종양에 직접 주사시 종양크기의 감소가 탐지되었다. 요약하면 이들 연구에서 표고버섯 물 추출물에 존재하는 항암물질은 열에 민감하며 apoptosis에 의해 휴먼자궁경부암종양유전자에 의해 종양화된 세포주의 세포성장을 직접 억제하는 기능이 있음을 증명한다.

ATF3 발현을 통한 curcumin의 대장암 세포 성장 저해 (Curcumin Inhibits Cell Proliferation of Human Colorectal HCT116 Cells through Up-Regulation of Activating Transcription Factor 3 (ATF3))

  • 김효림;손정빈;임승현;김종식
    • 생명과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.492-498
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    • 2012
  • 파이토케미칼이 암 세포 성장에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 대장암 세포주 HCT116에 네 종류의 파이토케미칼을 각각 25 ${\mu}M$의 농도로 처리하였다. 처리한 파이토케미칼 중 curcumin이 가장 강력하게 세포 성장을 억제하였다. 또한 curcumin은 농도의존적으로 세포 성장을 억제하였다. Curcumin에 의한 대장암 세포주 성장 저해 활성에 대한 분자생물학적 기전을 연구하기 위하여 oligo DNA microarray 실험을 수행하였다. 그 결과, 25 ${\mu}M$ curcumin 처리에 의해 2배 이상 발현이 증가된 유전자 137개, 발현이 감소된 유전자 141개를 선별하였다. 발현이 증가된 유전자 중, 세포사멸과 밀접한 관련이 있는 것으로 알려진 유전자 3개를 선택하여, RT-PCR을 통해 이들 유전자의 발현이 감소됨을 확인하였다. 처리한 파이토케미칼 중 curcumin은 가장 강력한 ATF3의 유도자였으며, 농도의존적으로 ATF3의 발현을 증가시켰다. 흥미롭게도, curcumin에 의한 성장 저해는 ATF3-siRNA에 의한 ATF3 유전자 발현감소에 의해 성장이 회복되었다. 또한, ATF3 유전자의 과대발현 후 발현이 변화되는 유전자를 선별한 결과, 세포사멸과 관련된 많은 유전자들이 증가됨을 확인하였다. 결론적으로, 대장암 세포주에서 curcumin에 의한 항 성장활성에 있어서 ATF3 유전자가 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.