• Journal of Ginseng Research
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• 제48권2호
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• pp.181-189
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• 2024

Background: Cigarette smoke is generally accepted as a major contributor to chronic obstructive pulmonary disease (COPD), which is characterized by emphysematous lesions. In this study, we investigated the protective effects of Korean Red Ginseng (KRG) against cigarette smoke condensate (CSC)-induced emphysema. Methods: Mice were instilled with 50 mg/kg of CSC intranasally once a week for 4 weeks, KRG was administered to the mice once daily for 4 weeks at doses of 100 or 300 mg/kg, and dexamethasone (DEX, positive control) was administered to the mice once daily for 2 weeks at 3 mg/kg. Results: KRG markedly decreased the macrophage population in bronchoalveolar lavage fluid and reduced emphysematous lesions in the lung tissues. KRG suppressed CSC-induced apoptosis as revealed by terminal deoxynucleotidyl transferase deoxyuridine triphosphate nick-end labeling staining and Caspase 3 immunohistochemistry. Additionally, KRG effectively inhibited CSC-mediated activation of Bcl-2-associated X protein/Caspase 3 signaling, followed by the induction of cell survival signaling, including vascular endothelial growth factor/phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B in vivo and in vitro. The DEX group also showed similar improved results in vivo and in vitro. Conclusion: Taken together, KRG effectively inhibits macrophage-mediated emphysema induced by CSC exposure, possibly via the suppression of pro-apoptotic signaling, which results in cell survival pathway activation. These findings suggest that KRG has therapeutic potential for the prevention of emphysema in COPD patients.

• Journal of Veterinary Science
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• 제25권1호
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• pp.1.1-1.15
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• 2024

Background: Axitinib, a potent and selective inhibitor of vascular endothelial growth factor (VEGF) receptor (VEGFR) tyrosine kinase 1,2 and 3, is used in chemotherapy because it inhibits tumor angiogenesis by blocking the VEGF/VEGFR pathway. In veterinary medicine, attempts have been made to apply tyrosine kinase inhibitors with anti-angiogenic effects to tumor patients, but there are no studies on axitinib in canine mammary gland tumors (MGTs). Objectives: This study aimed to confirm the antitumor activity of axitinib in canine mammary gland cell lines. Methods: We treated canine MGT cell lines (CIPp and CIPm) with axitinib and conducted CCK, wound healing, apoptosis, and cell cycle assays. Additionally, we evaluated the expression levels of angiogenesis-associated factors, including VEGFs, PDGF-A, FGF-2, and TGF-β1, using quantitative real-time polymerase chain reaction. Furthermore, we collected canine peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), activated them with concanavalin A (ConA) and lipopolysaccharide (LPS), and then treated them with axitinib to investigate changes in viability. Results: When axitinib was administered to CIPp and CIPm, cell viability significantly decreased at 24, 48, and 72 h (p < 0.001), and migration was markedly reduced (6 h, p < 0.05; 12 h, p < 0.005). The apoptosis rate significantly increased (p < 0.01), and the G2/M phase ratio showed a significant increase (p < 0.001). Additionally, there was no significant change in the viability of canine PBMCs treated with LPS and ConA. Conclusion: In this study, we confirmed the antitumor activity of axitinib against canine MGT cell lines. Accordingly, we suggest that axitinib can be applied as a new treatment for patients with canine MGTs.

• International Journal of Oncology
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• 제56권6호
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• pp.1509-1520
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• 2020

The phosphoinositide 3-kinase (PI3K) signaling pathway plays an important role in human cancer as it regulates critical cellular functions, such as survival, proliferation and metabolism. In the present study, a novel PI3Kα inhibitor (HS-146) was synthesized and its anticancer effects on MCF-7, MDA-MB-231, SKBR3 and BT-474 human breast cancer cell lines were confirmed. HS-146 was found to be most effective in inhibiting the proliferation of MCF-7 cells and in inducing cell cycle arrest in the G0/G1 phase by downregulating cyclin D1, cyclin E, cyclin-dependent kinase (Cdk)2 and Cdk4, and upregulating p21Waf1/Cip1 protein levels in this cell line. The induction of apoptosis by HS-146 was confirmed by DAPI staining and western blot analysis. Cell shrinkage and nuclear condensation, which are typical morphological markers of apoptosis, were increased by HS-146 in the MCF-7 cells in a concentration-dependent manner, and HS-146 also increased the protein expression levels of cleaved poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) and decreased the protein expression levels of Mcl-1 and caspase-7. In addition, HS-146 effectively decreased the phosphorylation levels of downstream PI3K effectors, such as Akt, mammalian target of rapamycin (mTOR), glycogen synthase kinase 3β (GSK3β), p70S6K1 and eukaryotic translation initiation factor 4E-binding protein 1 (4E-BP1). Hypoxia-inducible factor (HIF)-1α and vascular endothelial growth factor (VEGF) expression were also suppressed by HS-146 under hypoxic conditions, and HS-146 inhibited the migration and invasion of MCF-7 cells in a concentration-dependent manner. On the whole, the findings of the present study suggest that HS-146, a novel PI3Kα inhibitor, may be an effective novel therapeutic candidate that suppresses breast cancer proliferation and metastasis by inhibiting the PI3K/Akt/mTOR pathway.

• International Journal of Stem Cells
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• 제15권2호
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• pp.217-226
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• 2022

Background and Objectives: Stroke is the most common cause of human death and functional disability, resulting in more than 5 million deaths worldwide each year. Bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) are a kind of stem cell that are able to self-renew and differentiate into many types of tissues. Therefore, BMSCs have the potential to replace damaged neurons and promote the reconstruction of nerve conduction pathways and connective tissue. However, it remains unknown whether transplanted BMSCs promote angiogenesis or improve the tissue microenvironment directly or indirectly through paracrine interactions. This study aimed to determine the therapeutic effect of BMSCs on ischemic stroke with hypertension in a rodent model and to explore the possible mechanisms underlying any benefits. Methods and Results: Middle cerebral artery occlusion was used to establish the experimental stroke model. The area of cerebral infarction, expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) and glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF), and increment of astrocyte were measured by TTC staining, western blot, real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) and immunocytochemistry. The results showed a smaller area of cerebral infarction and improved neurological function scores in animals treated with BMSCs compared to controls. The results of RT-qPCR and western blot assays showed higher expression of VEGF and GDNF in BMSC-treated animals compared with controls. Our study also showed that one round of BMSCs transplantation significantly promoted the proliferation of subventricular zone and cortical cells, especially astrocytes, on the ischemic side following cerebral ischemia. Conclusions: Above findings support that BMSCs have therapeutic effects for ischemic stroke complicated with hypertension, which may occur via up-regulated expression of VEGF and GDNF and reduction of neuronal apoptosis, thereby promoting the recovery of nerve function.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제28권5호
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• pp.479-491
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• 2024

Improving liver regeneration (LR) remains a medical issue, and there is currently a lack of safe and effective drugs for LR. Rhizoma Dioscoreae (SanYak, SY) is a traditional Chinese medicine. However, the underlying action mechanism of SY treatment for LR is yet to be fully elucidated. To explore the mechanism by which SY affects LR, we have conducted a series of methods for network pharmacological analysis, molecular docking, and in vivo experimental validation in mice. Overall, 9 compounds and 30 predicted target genes of SY were found to be associated with the therapeutic effects of LR. Compared with the model group, hematoxylin and eosin staining revealed that the mice with preoperative drug intervention possessed fewer postoperative hepatocyte bubbles and relatively regular morphology. Furthermore, the serum alanine transaminase and aspartate aminotransferase levels were reduced, immunohistochemistry revealed elevated proliferating cell nuclear antigen positivity rate, and Western blotting demonstrated that the phospho-protein kinase B (AKT)/AKT ratio was downregulated and that vascular endothelial growth factor A (VEGFA) expression levels were upregulated. This study explored dioscin, the main active ingredient of SY, and its potential therapeutic effects on LR. It repairs damaged liver following surgery and promotes liver cell proliferation. The action mechanism comprises reducing AKT phosphorylation levels and upregulating VEGFA expression levels. Thus, this study provides a new direction for further research on the mechanism of SY promoting LR.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권9호
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• pp.977-982
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• 2006

목 적 : M. pneumoniae는 기도 점막의 상피세포에서 증식하면서 호흡기 질환을 일으키며 기관지 천식의 발생이나 악화와 관계된다고 알려져 있다. IL-6은 급성 염증을 유도하는 사이토카인으로 B 세포의 분화에 관여하며 Th2 염증반응을 촉진시키며, IL-8은 기도에서 염증부위로의 세포이동을 매개하는 케모카인으로 알레르기 염증 반응에 밀접한 관련을 가진다. 기도 상피세포에서 생성되는 NO는 기도 염증과 기도과민성의 조절에 중요하다. VEGF는 천식에서 기도개형에 주된 역할을 담당한다. 본 연구에서는 기관지 상피세포에 M. pneumoniae를 감염시켰을 때 IL-6, IL-8, NO 및 VEGF의 발현을 살펴보았다. 방 법 : M. pneumoniae를 기관지 상피 세포주인 A549 세포에 감염시킨 후 여러 시간 간격으로 배양하여 세포와 배양 상층액을 수거하였다. 면역 형광 염색과 M. pneumoniae 16S ribosomal RNA gene의 oligonucleotide primers를 이용한 중합효소 연쇄반응을 시행하여 감염을 확인하였다. IL-6, IL-8, VEGF 단백질 생성은 ELISA kit를 이용하여 정량하였고, NO는 Griess 반응을 이용하여 측정하였다. 역전사 중합효소 연쇄반응을 이용하여 IL-6, IL-8, VEGF의 mRNA 발현을 관찰하였다. 결 과 : 기관지 상피세포에 M. pneumoniae를 감염시킨 후 시간이 지남에 따라 IL-6, IL-8, NO, VEGF의 생성이 증가하였고, IL-6, IL-8, VEGF mRNA 발현이 증가됨을 관찰하였다. 결 론 : M. pneumoniae 감염은 IL-6, IL-8, NO, VEGF 등의 매개물질의 발현을 증가시켜 기관지 천식의 알레르기 염증반응에 관여할 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.329-336
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• 2016

진피 상층부 모세혈관은 젊은 사람에 비해 노인에서 그 수와 크기가 감소되어 있어 피부에서 모세혈관이 차지하는 비율이 나이에 따라 급격히 낮아진다. 연교는 물푸레나무과에 속하는 개나리 열매를 건조한 것으로 주로 염증성 또는 항균성 질환에 오랫동안 사용되어져온 약재로서 지금까지 피부 혈관신생과 관련된 효능은 보고되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 연교 추출물이 혈관신생과 관련된 인자들에 미치는 영향을 피부 각질형성 세포주를 이용하여 조사하고자 하였다. 우리는 먼저 연교 추출물이 혈관신생과 관련된 인자들의 발현에 어떤 영향을 주는지 알아보고자 각질형성세포에 연교 추출물을 처리하고 혈관신생과 관련된 55개 단백질의 발현을 분석하였다. 발현 변화를 보인 인자들 중 혈관내피세포 성장인자(VEGF, vascular endothelial growth factor)는 강력한 혈관신생 촉진인자로서 연교 추출물에 의해 유의하게 발현이 증가되었다. 따라서 연교 추출물이 VEGF 생성에 미치는 영향에 대해 자세히 알아보고자 연교 추출물을 농도별로 세포에 처리하고 단백질 발현과 mRNA 발현 변화를 조사한 결과, 연교 추출물은 VEGF의 유전자 수준뿐만 아니라 단백질 수준의 발현을 2배이상 농도 의존적으로 증가시켰다. 다음으로 연교 추출물에 의한 VEGF 발현 증가에 관여하는 신호전달 기전을 밝히고자 MAPK 활성을 살펴본 결과, 연교 추출물을 세포에 처리하면 5 min 내 p38 MAPK의 활성이 관찰되었으며, 특이적 억제제 전처리를 통해 p38 MAPK 활성을 억제하면 연교 추출물을 처리하더라도 VEGF의 유전자 및 단백질 발현이 완전히 억제됨을 확인하였다. 이러한 결과로부터 연교는 피부 각질형성세포에 작용하여 p38 MAPK 활성을 통해 VEGF 생성을 유도함을 알 수 있었고, 피부에서 노화에 따른 표피아래 모세혈관 손상을 개선하는데 도움을 줄 수 있는 후보 물질로서 연교의 새로운 효능을 제안한다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제37권2호
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• pp.159-168
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• 2010

목 적: 자궁내막증 환자군과 자궁내막증이 없는 대조군의 정상 자궁내막에서 생리주기에 따른 vascular endothelial growth factor (VEGF)의 발현 양상과 양 군간의 차이를 살펴, 자궁내막의 VEGF와 자궁내막증 발병의 상관관계를 알아보고자 하였다. 연구방법: 환자군은 자궁적출술을 시행 받은 환자 중 3기 이상의 자궁내막증으로 조직학적 진단을 받고, 자궁내막의 조직학 주기가 확인 가능한 40세 이하의 환자 64명을 대상으로 하였고, 대조군은 같은 시기에 자궁경부내 상피병변으로 자궁적출술을 시행 받은 환자 중 자궁내막증이나 자궁선근증이 없고 자궁내막의 주기가 확인 가능한 40세 이하의 환자 37명이었다. 환자군과 대조군의 정상 자궁내막에서 얻은 조직들을 면역조직화학 염색을 시행하여 반 정량적인 VEGF의 조직학적 점수를 산출하여 두 그룹간에 같은 월경주기 별 차이를 비교하였다. 결 과: 선세포와 기질세포로 나누어 같은 월경주기에 따라 자궁내막증군과 대조군을 비교하였을 때, 증식기와 분비기 모두에서 선세포 및 기질세포의 VEGF의 발현은 차이가 없었다. 각 세분된 월경주기 별 비교에서도 두 군간에 유의한 차이를 발견할 수 없었다. 자궁내막증 환자군내에서는 선세포와 기질세포 모두 분비기에서 증식기보다 높은 VEGF 발현 양상을 보였다. 결 론: 자궁내막증 환자군과 정상 대조군의 자궁내막에 있어서 VEGF 발현 양상은 차이가 없었다. 즉 자궁내막증 환자의 자궁내막에서 VEGF 발현이 정상인에 비해 증가되어 있지 않고 이는 자궁내막의 VEGF 발현은 자궁내막증의 병인생성에 관련이 없을 가능성을 제시한다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제9권3호
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• pp.96-103
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• 2009

목적: Vascular endothelial growth factor (VEGF)-C와 -D 및 Cyclooxygenase (COX)-2는 위암에서 림프절 전이와 연관이 있다고 알려져 있다. 이에 저자들은 점막하 침윤 조기위암에서 VEGF-C와 -D 및 COX-2의 발현과 림프절 전이 등을 포함하는 다양한 임상병리학적 인자와의 관련성을 알아 보고자 하였다. 대상 및 방법: 1991년 1월부터 2007년 10월까지 본원에서 점막하 침윤 조기위암으로 수술을 시행 받은 85명의 환자를 대상으로 VEGF-C, -D 및 COX-2와 VEGF-C에 대한 면역 조직화학 염색을 시행하였다. 염색의 결과에 따라 환자군을 나누어 다양한 임상병리학적 인자와의 연관성을 조사하였고, 또 이 세 가지 인자들 상호 간의 연관 관계를 분석하였다. 결과: 전체 85명의 환자 중 16명이 림프절 전이가 있었다(18.8%). VEGF-C는 34.1% VEGF-D는 22.3% 그리고 COX-2는 37.6%가 양성으로 판정되었다. 이 중 VEGF-C와 COX-2 모두 림프절 전이와 유의한 상관관계를 보였고(P<0.001, P=0.023). VEGF-D와 연관성을 보이는 인자는 확인하지 못하였다. 또 VEGF-C와 COX-2의 발현은 밀접한 상관관계를 보였다(P=0.001). 결론: 점막하 침윤 조기위암에서 VEGF-C와 COX-2는 림프절 전이와 연관이 있고, 따라서 이 두 인자가 점막하 침윤 조기위암의 림프절 전이를 예측하는 인자로서의 가능성이 있다고 할 수 있겠다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제66권2호
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• pp.110-115
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• 2009

연구배경: 냉동 생검은 극저온으로 암 조직을 얼려 조직의 괴사를 만들어 검체를 채취할 수 있는데 출혈이 적어서 많은 양의 조직을 한번에 채취할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 기관지 내 병소가 있는 폐암 환자에서 굴곡형 기관지 내시경을 이용하여 겸자 생검과 냉동 생검을 시행하여 얻은 각각의 조직의 특징을 비교하였고 냉동 생검을 시행하여 얻은 조직을 통해 항암제 감수성 검사를 위한 배양 결과 및 혈관 내피 세포 성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF)의 발현 여부를 연구하였다. 방 법: 고신대학교 복음병원에서 폐암으로 진단되어 시행한 기관지경에서 용종성 병병이거나 결절형 돌출성 병변이 관찰된 환자 30명을 대상으로 하였다. 냉동 생검은 기관지경을 병소에 삽입한 후 먼저 겸자 생검을 시행하였고, 이후 겸자 채널을 통해 냉동 탐침을 삽입하여 병소에 접촉시켰다. $-80^{\circ}C$로 8초간 급속 냉동한 후 조직을 떼내어 내시경과 함께 빼낸 뒤 채취하였다. 결 과: 겸자 생검 조직과 냉동 생검 조직의 평균 크기는 각각 2.0${\pm}$1.2 mm, 6.0${\pm}$3.0 mm였다. 조직의 정확한 진단이 된 경우는 겸자 생검 조직에서 23예(76%), 냉동 생검 조직에서 27예(90%)였다. 겸자 생검에서 확진이 되지 않았던 7예 중 5예에서 진단이 가능하였다. 조직의 분화도 결정은 겸자 생검 조직과 냉동 생검 조직에서 각각 15예, 25예에서 가능하였다. 냉동 생검을 통해 얻은 조직은 총 5예에서 항암제 감수성 검사를 의뢰하였고 전 예에서 배양이 이루어져 적절한 감수성 검사를 시행할 수 있었다. 또한 냉동 생검을 통해 얻은 조직 중 2예에서 VEGF의 발현 정도를 관찰하고 판정할 수 있었다. 결 론: 굴곡형 기관지 내시경을 이용한 냉동 조직 생검은 기존의 겸자 생검에 비해 비교적 큰 조직을 얻을 수 있는 안전하고 유용한 방법이 될 수 있을 것이며 또한 항암제 감수성 검사를 위한 검체 확보 및 VEGF의 발현 정도를 관찰하고 판정하는 데에도 도움이 될 것으로 생각된다.