• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.50-56
• /
• 2012

Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계는 세포의 분화와 증식, 기관의 발생과 조절을 담당하는 중요한 세포내 신호전달체계이다. 발생과정에서 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계의 작용이 지방세포로의 분화를 억제하고 조골세포와 신경세포로의 분화는 촉진한다는 많은 연구들이 보고되어 있으며, 현재 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계의 조절을 통한 여러 질병의 치료와 예방에 대한 관심이 대두되고 있다. 본 연구에서는 세포를 기반으로 한 초고속 저분자 스크리닝 시스템을 이용하여 Wnt의 상승제인 silybin을 발굴하였다. silybin은 Wnt가 존재 않을 경우에는 ${\beta}$-catenin 단백질의 수준에 영향을 미치지 않지만 Wnt가 존재할 경우, mRNA 발현양의 변화 없이 세포질내의 ${\beta}$-catenin 단백질의 수준을 증가시킨다. 또한 silybin에 의해 증가된 ${\beta}$-catenin으로 인해 지방세포분화에 중요한 전사인자라고 알려진 PPAR-${\gamma}$와 C/EBP-${\alpha}$의 발현을 억제한다. 따라서 이 연구에서는 silybin이 세포질내 ${\beta}$-catenin 단백질의 수준을 증가시킴으로써 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계를 활성한다는 사실을 제시하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.89-92
• /
• 2014

Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계는 세포 증식, 분화, 그리고 기관 발생과 같은 다양한 생명현상에 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 세포기반 스크리닝 기법을 사용하여 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계를 저해하는 bryostatin-1을 발굴하였다. Bryostain 1은 ${\beta}$-catenin의 mRNA 수준에는 영향을 미치지 않는 반면 세포 내 ${\beta}$-catenin 단백질 수준을 감소시킴으로 Wnt3a-CM에 의해 활성화 된 ${\beta}$-catenin response transcription (CRT)을 억제하였다. 또한 프로테아좀의 활성을 저해하였을 경우 bryostatin-1에 의한 ${\beta}$-catenin 수준 감소가 억제되었다. 본 연구의 결과들로부터 bryostatin-1이 프로테아좀에 의한 ${\beta}$-catenin 단백질 분해를 촉진함으로써 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달체계를 저해함을 확인하였다.

• 한국해양바이오학회지
• /
• 제1권4호
• /
• pp.305-310
• /
• 2006

Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달계의 비정상적인 활성화는 ${\beta}$-catenin response transcription (CRT)를 증가시킬 뿐 아니라 대장암의 발생과 밀접한 관련이 있다. 따라서 Wnt/${\beta}$-catenin 신호전달계는 대장암에 대한 항암제 개발 및 대장암 치료에 중요한 표적이 된다. 본 연구에서는 세포기반 초고속 스크리닝 기법을 사용하여 Wnt/${\beta}$-catenin 신호를 저해하는 참그물 바탕말 추출물을 발굴하였다. 참그물 바탕말 추출물은 세포내 ${\beta}$-catenin 단백질 수준에는 영향을 미치지 않았으며 ${\beta}$-catenin/TCF에 의해 조절되는 유전자 중의 하나인 cyclin D1의 발현을 저해하였다. 또한 참그물 바탕말 추출물은 다양한 대장암의 증식을 저해하였다. 본 연구의 결과들로부터 참그물 바탕말 추출물이 잠재적으로 대장암을 포함하는 새로운 암 예방 및 치료제로 사용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
• /
• 제23권7호
• /
• pp.947-954
• /
• 2013

Wnt/${\beta}$-catenin 신호는 세포의 운명 결정, 증식, 분화 등을 조절하는 척추 동물 배아 발생과 성체의 항상성 유지에 필수적인 세포신호전달경로이다. 이러한 Wnt/${\beta}$-catenin의 비정상적인 조절에 의해 선천적 기형, 암, 대사질환 등을 비롯한 다양한 질병이 유발된다. 이를 바탕으로 최근 Wnt/${\beta}$-catenin 신호의 조절을 통한 암을 비롯한 질병의 치료를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 Wnt/${\beta}$-catenin 신호를 조절하는 인자의 발굴 및 자세한 작용 기전에 대한 연구가 절실히 필요하다. 본 총설에서는 최근 새롭게 알려진 Wnt/${\beta}$-catenin 신호 조절 기작에 대해 설명하고, 현재까지 알려진 Wnt/${\beta}$조절하는 인산화 효소(kinase)의 종류와 작용 기전과 새로운 약물 타겟으로 전망을 알아 보고자 한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제13권12호
• /
• pp.6197-6201
• /
• 2012

Although enhancer of zeste homolog 2 (EZH2) has been reported as an independent prognostic factor in renal cell carcinoma (RCC), little is known about the exact mechanism of EZH2 in promoting the genesis of RCC. However, several studies have shown that dysregulation of the Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway plays a crucial role. Therefore, we determined whether EZH2 could affect ACHN human RCC cell proliferation and invasion via the Wnt/${\beta}$-catenin pathway. In the present study, we investigated the effects of short interfering RNA (siRNA)-mediated EZH2 gene silencing on Wnt/${\beta}$-catenin signaling in ACHN cells. EZH2-siRNA markedly inhibited the proliferation and invasion capabilities of ACHN, while also reducing the expression of EZH2, Wnt3a and ${\beta}$-catenin. In contrast, cellular expression of GSK-$3{\beta}$ (glycogen synthase kinase-$3{\beta}$), an inhibitor of the Wnt/${\beta}$-catenin pathway, was conspicuously higher after transfection of EZH2 siRNA. These preliminary findings suggest EZH2 may promote proliferation and invasion of ACHN cells via action on the Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway.

• Molecules and Cells
• /
• 제41권9호
• /
• pp.853-867
• /
• 2018

As the most common type of endocrine malignancy, papillary thyroid cancer (PTC) accounts for 85-90% of all thyroid cancers. In this study, we presented the hypothesis that SDC4 gene silencing could effectively attenuate epithelial mesenchymal transition (EMT), and promote cell apoptosis via the $Wnt/{\beta}-catenin$ signaling pathway in human PTC cells. Bioinformatics methods were employed to screen the determined differential expression levels of SDC4 in PTC and adjacent normal samples. PTC tissues and adjacent normal tissues were prepared and their respective levels of SDC4 protein positive expression, in addition to the mRNA and protein levels of SDC4, $Wnt/{\beta}-catenin$ signaling pathway, EMT and apoptosis related genes were all detected accordingly. Flow cytometry was applied in order to detect cell cycle entry and apoptosis. Finally, analyses of PTC migration and invasion abilities were assessed by using a Transwell assay and scratch test. In PTC tissues, activated $Wnt/{\beta}-catenin$ signaling pathway, increased EMT and repressed cell apoptosis were determined. Moreover, the PTC K1 and TPC-1 cell lines exhibiting the highest SDC4 expression were selected for further experiments. In vitro experiments revealed that SDC4 gene silencing could suppress cell migration, invasion and EMT, while acting to promote the apoptosis of PTC cells by inhibiting the activation of the $Wnt/{\beta}-catenin$ signaling pathway. Besides, $si-{\beta}-catenin$ was observed to inhibit the promotion of PTC cell migration and invasion caused by SDC4 overexpression. Our study revealed that SDC4 gene silencing represses EMT, and enhances cell apoptosis by suppressing the activation of the $Wnt/{\beta}-catenin$ signaling pathway in human PTC.

• BMB Reports
• /
• 제47권10호
• /
• pp.540-545
• /
• 2014

Balanced cell growth is crucial in animal development as well as tissue homeostasis. Concerted cross-regulation of multiple signaling pathways is essential for those purposes, and the dysregulation of signaling may lead to a variety of human diseases such as cancer. The time-honored Wnt/${\beta}$-catenin and recently identified Hippo signaling pathways are evolutionarily conserved in both Drosophila and mammals, and are generally considered as having positive and negative roles in cell proliferation, respectively. While most mainstream regulators of the Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway have been fairly well identified, the regulators of the Hippo pathway need to be more defined. The Hippo pathway controls organ size primarily by regulating cell contact inhibition. Recently, several cross-regulations occurring between the Wnt/${\beta}$-catenin and Hippo signaling pathways were determined through biochemical and genetic approaches. In the present mini-review, we mainly discuss the signal transduction mechanism of the Hippo signaling pathway, along with cross-talk between the regulators of the Wnt/${\beta}$-catenin and Hippo signaling pathways.

• International Journal of Oral Biology
• /
• 제34권2호
• /
• pp.53-59
• /
• 2009

Periodontal ligament (PDL) tissue is a connective tissue that is interposed between the roots of the teeth and the inner wall of the alveolar bone socket. PDL is always exposed to physiologic mechanical force such as masticatory force and PDL cells play important roles during orthodontic tooth movement by synthesizing and secreting different mediators involved in bone remodeling. The Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway was recently shown to play a significant role in the control of bone formation. In the present study, we applied cyclic tensile stress of 20% elongation to cultured human PDL cells and assessed its impact after six days upon components of the Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway. RTPCR analysis showed that Wnt1a, Wnt3a, Wnt10b and the Wnt receptor LRP5 were down-regulated, whereas the Wnt inhibitor DKK1 was up-regulated in response to these stress conditions. In contrast, little change was detected in the mRNA expression of Wnt5a, Wnt7b, Fz1, and LRP6. By western blotting we found decreased expression of the ${\beta}$-catenin and p-GSK-3${\beta}$ proteins. Our results thus show that mechanical stress suppresses the canonical Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway in PDL cells.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제23권1호
• /
• pp.26-30
• /
• 2015

Wnt/${\beta}$-catenin signaling pathway was mutated in about 90% of the sporadic and hereditary colorectal cancers. The abnormally activated ${\beta}$-catenin increases the cancer cell proliferation, differentiation and metastasis through increasing the expression of its oncogenic target genes. In this study, we identified an inhibitor of ${\beta}$-catenin dependent Wnt pathway from rhizomes of Atractylodes macrocephala Koidzumi (Compositae). The active compound was purified by activity-guided purification and the structure was identified as 2,8-dimethyl-6-hydroxy-2-(4-methyl-3-pentenyl)-2H-chromene (atractylochromene, AC). AC suppressed b-catenin/Tcell factor transcriptional activity of HEK-293 reporter cells when they were stimulated by Wnt3a or inhibitor of glycogen synthase kinase-$3{\beta}$. AC down-regulated the nuclear level of ${\beta}$-catenin through the suppression of galectin-3 mediated nuclear translocation of ${\beta}$-catenin in SW-480 colon cancer cells. Furthermore, AC inhibits proliferation of colon cancer cell. Taken together, AC from A. macrocephala might be a potential chemotherapeutic agent for the prevention and treatment of human colon cancer.

• 생명과학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.1016-1021
• /
• 2018

C. difficile 톡신A에 의한 대장상피세포 자살과정은 위막성대장염(Pseudomembranous colitis)의 주요 원인으로 고려되고 있다. 톡신A는 활성산소 를 증가시켜 세포자살 신호를 유도한다. 또한 톡신A는 미세섬유나 미세소관과 같은 세포골격계 형성을 저해함으로써 자살을 유도한다고 알려져 있다. 하지만 톡신A가 야기하는 소화기 상피세포 자살경로는 아직 불분명하다. 본 연구에서는 소화관 상피세포의 성장과 분화 그리고 기능에 중요하다고 알려져 온 Wnt 신호경로에 대한 톡신A의 영향을 확인해보았다. 이를 위해 비암화-인간대장세포주(NCM460)에 톡신A를 처치하고 Wnt 신호 분자들의 변화를 추적하였다. 또한 톡신A를 주입한 생쥐의 회장 상피세포 속 Wnt 신호경로 변화도 평가하였다. 인간 대장상피세포에서 톡신A는 Wnt 경로의 핵심 신호분자인 ${\beta}$-catenin 단백질의 양을 빠르게 감소시켰다. 이 현상은 생쥐 회장 상피세포에서도 동일하게 확인되었다. 연구자 등은 톡신A가 $GSK3{\beta}$ 활성형 인산화(Thr390)를 증가시킴도 확인하였다. 이는 톡신A가 $GSK3{\beta}$의 활성을 높여서 ${\beta}$-catenin의 인산화시키고 이를 통해 단백질 분해 과정이 촉진되었음을 보여준다. 이 결과들을 종합하면, 톡신A에 의한 소화관 상피세포 자살과정이 상피세포의 성장과 자살을 조절하는 Wnt 신호경로 차단과 밀접하게 연관되어 있음을 보여준다.