Kim, Yeon-Ju;Ji, Seung Taek;Kim, Da Yeon;Jung, Seok Yun;Kang, Songhwa;Park, Ji Hye;Jang, Woong Bi;Yun, Jisoo;Ha, Jongseong;Lee, Dong Hyung;Kwon, Sang-Mo
Molecules and Cells
/
v.41
no.6
/
pp.582-590
/
2018
Endothelial progenitor cells (EPCs) and outgrowth endothelial cells (OECs) play a pivotal role in vascular regeneration in ischemic tissues; however, their therapeutic application in clinical settings is limited due to the low quality and quantity of patient-derived circulating EPCs. To solve this problem, we evaluated whether three priming small molecules (tauroursodeoxycholic acid, fucoidan, and oleuropein) could enhance the angiogenic potential of EPCs. Such enhancement would promote the cellular bioactivities and help to develop functionally improved EPC therapeutics for ischemic diseases by accelerating the priming effect of the defined physiological molecules. We found that preconditioning of each of the three small molecules significantly induced the differentiation potential of $CD34^+$ stem cells into EPC lineage cells. Notably, long-term priming of OECs with the three chemical cocktail (OEC-3C) increased the proliferation potential of EPCs via ERK activation. The migration, invasion, and tube-forming capacities were also significantly enhanced in OEC-3Cs compared with unprimed OECs. Further, the cell survival ratio was dramatically increased in OEC-3Cs against $H_2O_2$-induced oxidative stress via the augmented expression of Bcl-2, a pro-survival protein. In conclusion, we identified three small molecules for enhancing the bioactivities of ex vivo-expanded OECs for vascular repair. Long-term 3C priming might be a promising methodology for EPC-based therapy against ischemic diseases.
Kang, Songhwa;Yun, Jisoo;Kim, Da Yeon;Jung, Seok Yun;Kim, Yeon Ju;Park, Ji Hye;Ji, Seung Taek;Jang, Woong Bi;Ha, Jongseong;Kim, Jae Ho;Baek, Sang Hong;Kwon, Sang-Mo
BMB Reports
/
v.51
no.2
/
pp.92-97
/
2018
B cell leukemia/lymphoma 3 (Bcl3) plays a pivotal role in immune homeostasis, cellular proliferation, and cell survival, as a co-activator or co-repressor of transcription of the $NF-{\kappa}B$ family. Recently, it was reported that Bcl3 positively regulates pluripotency genes, including Oct4, in mouse embryonic stem cells (mESCs). However, the role of Bcl3 in the maintenance of pluripotency and self-renewal activity is not fully established. Here, we report the dynamic regulation of the proliferation, pluripotency, and self-renewal of mESCs by Bcl3 via an influence on Nanog transcriptional activity. Bcl3 expression is predominantly observed in immature mESCs, but significantly decreased during cell differentiation by LIF depletion and in mESC-derived EBs. Importantly, the knockdown of Bcl3 resulted in the loss of self-renewal ability and decreased cell proliferation. Similarly, the ectopic expression of Bcl3 also resulted in a significant reduction of proliferation, and the self-renewal of mESCs was demonstrated by alkaline phosphatase staining and clonogenic single cell-derived colony assay. We further examined that Bcl3-mediated regulation of Nanog transcriptional activity in mESCs, which indicated that Bcl3 acts as a transcriptional repressor of Nanog expression in mESCs. In conclusion, we demonstrated that a sufficient concentration of Bcl3 in mESCs plays a critical role in the maintenance of pluripotency and the self-renewal of mESCs via the regulation of Nanog transcriptional activity.
Cardiovascular disease (CVD) and its complications are the leading cause of morbidity and mortality in the world. Because of the side effects and incomplete recovery from current therapy, stem cell therapy emerges as a potential therapy for CVD treatment, and endothelial progenitor cell (EPC) is one of the key stem cells used for therapeutic applications. The effect of this therapy required the expansion of EPC function. To enhance the EPC activation, proliferation, and angiogenesis using dronedarone hydrochloride (DH) is the purpose of this study. DH received approval for atrial fibrillation treatment and its cardiovascular protective effects were already reported. In this study, DH significantly increased EPC proliferation, tube formation, migration, and maintained EPCs surface marker expression. In addition, DH treatment up-regulated the phosphorylation of AKT and reduced the reactive oxygen species production. In summary, the cell priming by DH considerably improved the functional activity of EPCs, and the use of which might be a novel strategy for CVD treatment.
Choi, He Yun;Park, Ji Hye;Jang, Woong Bi;Ji, Seung Taek;Jung, Seok Yun;Kim, Da Yeon;Kang, Songhwa;Kim, Yeon Ju;Yun, Jisoo;Kim, Jae Ho;Baek, Sang Hong;Kwon, Sang-Mo
Biomolecules & Therapeutics
/
v.24
no.4
/
pp.363-370
/
2016
Cardiovascular disease is the most common cause of death in diabetic patients. Hyperglycemia is the primary characteristic of diabetes and is associated with many complications. The role of hyperglycemia in the dysfunction of human cardiac progenitor cells that can regenerate damaged cardiac tissue has been investigated, but the exact mechanism underlying this association is not clear. Thus, we examined whether hyperglycemia could regulate mitochondrial dynamics and lead to cardiac progenitor cell dysfunction, and whether blocking glucose uptake could rescue this dysfunction. High glucose in cardiac progenitor cells results in reduced cell viability and decreased expression of cell cycle-related molecules, including CDK2 and cyclin E. A tube formation assay revealed that hyperglycemia led to a significant decrease in the tube-forming ability of cardiac progenitor cells. Fluorescent labeling of cardiac progenitor cell mitochondria revealed that hyperglycemia alters mitochondrial dynamics and increases expression of fission-related proteins, including Fis1 and Drp1. Moreover, we showed that specific blockage of GLUT1 improved cell viability, tube formation, and regulation of mitochondrial dynamics in cardiac progenitor cells. To our knowledge, this study is the first to demonstrate that high glucose leads to cardiac progenitor cell dysfunction through an increase in mitochondrial fission, and that a GLUT1 blocker can rescue cardiac progenitor cell dysfunction and downregulation of mitochondrial fission. Combined therapy with cardiac progenitor cells and a GLUT1 blocker may provide a novel strategy for cardiac progenitor cell therapy in cardiovascular disease patients with diabetes.
Bologna, Zuzana;Teoh, Jian-peng;Bayoumi, Ahmed S.;Tang, Yaoliang;Kim, Il-man
Biomolecules & Therapeutics
/
v.25
no.1
/
pp.12-25
/
2017
G protein-coupled receptors (GPCRs) are a family of cell-surface proteins that play critical roles in regulating a variety of pathophysiological processes and thus are targeted by almost a third of currently available therapeutics. It was originally thought that GPCRs convert extracellular stimuli into intracellular signals through activating G proteins, whereas ${\beta}$-arrestins have important roles in internalization and desensitization of the receptor. Over the past decade, several novel functional aspects of ${\beta}$-arrestins in regulating GPCR signaling have been discovered. These previously unanticipated roles of ${\beta}$-arrestins to act as signal transducers and mediators of G protein-independent signaling have led to the concept of biased agonism. Biased GPCR ligands are able to engage with their target receptors in a manner that preferentially activates only G protein- or ${\beta}$-arrestin-mediated downstream signaling. This offers the potential for next generation drugs with high selectivity to therapeutically relevant GPCR signaling pathways. In this review, we provide a summary of the recent studies highlighting G protein- or ${\beta}$-arrestin-biased GPCR signaling and the effects of biased ligands on disease pathogenesis and regulation.
Dimethyl sulfoxide (DMSO) is widely used in chemistry and biology as a solvent and as a cryoprotectant. It is also used as a pharmaceutical agent for the treatment of interstitial cystitis and rheumatoid arthritis. Previous reports described DMSO as being reduced by methionine-S-sulfoxide reductase (MsrA). However, little is known about the DMSO reduction capability of methionine-R-sulfoxide reductase (MsrB) or its effect on the catalysis of methionine sulfoxide reduction. We show that mammalian MsrB2 and MsrB3 were unable to reduce DMSO. This compound inhibited MsrB2 activity but did not inhibit MsrB3 activity. We further determined that DMSO functions as an inhibitor of MsrA and MsrB2 in the reduction of methionine sulfoxides via different inhibition mechanisms. DMSO competitively inhibited MsrA activity but acted as a non-competitive inhibitor of MsrB2 activity. Our study also demonstrated that DMSO inhibits in vivo methionine sulfoxide reduction in yeast and mammalian cells.
The Wnt/β-catenin signaling is an evolutionarily conserved pathway that plays a pivotal role in embryonic development and adult homeostasis. However, we have limited information about the involvement of Wnt/β-catenin signaling in the lymphatic vascular system that regulates fluid homeostasis by absorbing interstitial fluid and returning it to blood circulation. In this recent publication we report that canonical Wnt/β-catenin signaling is highly active and critical for the formation of lymphovenus valves (LVVs) and lymphatic valves (LVs). β-catenin directly associates with the regulatory elements of the lymphedema-associated transcription factor, FOXC2 and activates its expression in an oscillatory shear stress (OSS)-dependent manner. The phenotype of β-catenin null embryos was rescued by FOXC2 overexpression. These results suggest that Wnt/β-catenin signaling is a mechanotransducer that links fluid force with lymphatic vascular development.
Kim, Da Yeon;Jung, Seok Yun;Kim, Yeon Ju;Kang, Songhwa;Park, Ji Hye;Ji, Seung Taek;Jang, Woong Bi;Lamichane, Shreekrishna;Lamichane, Babita Dahal;Chae, Young Chan;Lee, Dongjun;Chung, Joo Seop;Kwon, Sang-Mo
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.22
no.2
/
pp.203-213
/
2018
Tumor undergo uncontrolled, excessive proliferation leads to hypoxic microenvironment. To fulfill their demand for nutrient, and oxygen, tumor angiogenesis is required. Endothelial progenitor cells (EPCs) have been known to the main source of angiogenesis because of their potential to differentiation into endothelial cells. Therefore, understanding the mechanism of EPC-mediated angiogenesis in hypoxia is critical for development of cancer therapy. Recently, mitochondrial dynamics has emerged as a critical mechanism for cellular function and differentiation under hypoxic conditions. However, the role of mitochondrial dynamics in hypoxia-induced angiogenesis remains to be elucidated. In this study, we demonstrated that hypoxia-induced mitochondrial fission accelerates EPCs bioactivities. We first investigated the effect of hypoxia on EPC-mediated angiogenesis. Cell migration, invasion, and tube formation was significantly increased under hypoxic conditions; expression of EPC surface markers was unchanged. And mitochondrial fission was induced by hypoxia time-dependent manner. We found that hypoxia-induced mitochondrial fission was triggered by dynamin-related protein Drp1, specifically, phosphorylated DRP1 at Ser637, a suppression marker for mitochondrial fission, was impaired in hypoxia time-dependent manner. To confirm the role of DRP1 in EPC-mediated angiogenesis, we analyzed cell bioactivities using Mdivi-1, a selective DRP1 inhibitor, and DRP1 siRNA. DRP1 silencing or Mdivi-1 treatment dramatically reduced cell migration, invasion, and tube formation in EPCs, but the expression of EPC surface markers was unchanged. In conclusion, we uncovered a novel role of mitochondrial fission in hypoxia-induced angiogenesis. Therefore, we suggest that specific modulation of DRP1-mediated mitochondrial dynamics may be a potential therapeutic strategy in EPC-mediated tumor angiogenesis.
Park Tae Gyu;Kim Jong Il;Seong Yu Jin;Kim In Gyeom;Kim Jung Yeong
Proceedings of the Korea Society of Environmental Biology Conference
/
2003.11a
/
pp.86-91
/
2003
In this study, in order to examine whether salt and heat shock stress would alter or not contraction and relaxation of isolated rat aorta. Under anesthesia with sodium pentobarbital(50 mg Kg$^{-1}$ i.p.), male Sprague Dawley rats weighing 300-330 g were subjected to 0, heat shock combined salt stress, where as the sham group was left at modified Krebs-bicarbonate solution. To measure contractile response of vascular ring preparation isolated from rat was determined in organ bath and was recorded on physiograph connected to isometric transducer. And the strip was checked for expression of heat shock protein(Hsps) by means of western blotting. The combination group of heat and 50 mM NaCl group increased vascular contractility, and the heat and 150 mM NaCl group decreased vascular contractility for 5 hours, and then recovered for 8 hours compared to that of control. Expressin of Hsp 70 of vascular muscle of rat aorta more increased by combination of heat and NaCl treatment than those of single treatment of heat or NaCl treatment, and vascular Hsp 70 showed a little decrease at 8 hours compared at 5 hours. These result indicate that mixed environmental stress either increased or decreased in vascular contractility by combination of heat and NaCl concentration.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.