• 제목/요약/키워드: 항암제치료

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Catharanthus roseus 세포 배양액에 deuterium이 치환된 tabersonine을 사용한 vindoline 생합성 경로 연구 (Studies of vindoline metabolism in Catharanthus roseus cell cultures using deuterium-labeled tabersonine)

  • 이수;이향렬
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.71-80
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    • 2012
  • Catharanthus roseus로부터 생산되는 빈카알칼로이드는 암을 치료하는 데에 사용되는 가장 중요한 천연물 중의 하나이다. 이러한 항암제는 두 단량체 인돌 알칼로이드인 catharanthine과 vindoline의 결합으로 합성될 수 있다. 이 중 vindoline의 생합성에 관계하는 경로를 조사하기 위해서 tabersonine의 메틸기에 중수소를 치환한 전구체인 tabersonine-$CD_3$ 1a를 합성하였다. 이는 중수소의 질량 증가로 인해 자연에서 발생하는 tabersonine과 뚜렷이 구별될 수 있도록 해 준다. 우리는 이 중소소가 치환된 tabersonine 1a가 성공적으로 vindoline 생합성경로에 편입되어 중수소가 치환된 3개의 새로운 vindoline 중간체(2a, 3a와 4a)를 생성함을 보였다. 세포현탁배양액에 tabersonine-$CD_3$ 1a를 주입한 5일과 13일째에 생성된 대사물인 16-Hydroxytabersonine-$CD_3$ (m/z 356) 2a, 16-Methoxytabersonine-$CD_3$ (m/z 370) 3a와 16-Methoxy-2,3-dihydro-3- hydroxytabersonine-$CD_3$ (m/z 388) 4a의 생성량을 UPLC/MS를 사용하여 측정하였다. 출발물 1a에서 생성물 2a, 그리고 2a에서 3a로의 전환은 빨랐던 반면 3a에서 4a로의 전환은 상대적으로 훨씬 느렸다. 따라서 각 대사물들의 상대적 전환속도를 서로 비교해 보았을 때 vindoline 생합성 과정의 첫 세 단계 중에서 가장 느린 마지막 단계가 속도결정단계임을 암시한다. 즉 대사물 3a에서 4a로의 느린 전환속도의 결과, 배양 후 13일까지도 3a의 축적률이 현저히 증가됨을 보였다. 배양 5일째의 대사물 2a, 3a와 4a의 축적비는 각각 1, 2와 0.1이었다. 그러나 desacetoxyvindoline-$CD_3$ 5a, deacetylvindoline-$CD_3$ 6a와 vindoline-$CD_3$ 7a의 피크는 배양 13일 후에도 발견되지 않아 세포현탁 배양액에 각 생합성단계와 관련된 효소들이 존재하지 않음을 알 수 있었다.

수술로 제거된 비소세포폐암의 예후 예측에 있어 FDG-PET 최대 표준화 섭취계수의 유용성 (Prognostic Usefulness of Maximum Standardized Uptake Value on FDG-PET in Surgically Resected Non-small-cell Lung Cancer)

  • ;이원우;성숙환;전상훈;김유경;이동수;정준기;이명철;김상은
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제40권4호
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    • pp.205-210
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    • 2006
  • 목적 : PET에서 측정되는 FDG 섭취가 비소세포폐암의 예후예측인자로 인정받고 있으나 최대 표준화섭취계수(maximum standardized uptake value, 이하 maxSUV)의 예후예측 성능에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 않았다. 저자들은 수술로 제거된 비소세포폐암 환자에서 maxSUV의 재발예측 성능을 알아 보았다. 대상 및 방법 : FDG-PET을 실시한 후 4주 이내에 근치적인 수술을 시행받은 42명의 환자(여:남=14:28, 평균나이 $62.3{\pm}12.3$세)를 대상으로 하였으며 수술 후 병리학적인 stage는 29명은 stage I, 13명은 stage II이었다. 21명의 환자들은 수술 후 경구용 항암제 치료를 받았다. 추적관찰 기간(중앙값 16개월, 범위 3-26개월) 동안 재발여부와 maxSUV와의 연관성을 분석하였다. 결과 10명(23.8%, 10/42)의 환자에서 재발이 확인되었다(추적관찰 기간: 중앙값 7.5개월, 범위 3-13개월). 단변량분석에서 maxSUV (<7 vs. $\geq7$, p=0.006), 종양의 크기(<3 cm vs. $\geq3$ cm, p=0.024), 그리고 종양의 분화도(well/moderate vs. poor, p=0.044)가 비재발-생존기간과 유의한 상관이 있었다. Cox 위험도 모델을 이용한 다변량분석에서는 maxSUV만이 유일한 재발 예측인자이었다. (p=0.014) MaxSUV가 7이상인 환자들(n=10)은 1년 비재발 생존률이 50.0%인 반면에 maxSUV가 7미만인 환자들(n=32)은 1년 비재발 생존률이 87.5%이었다. 결론: MaxSUV는 수술로 제거된 비소세포폐암의 재발을 예측하는 독립적인 인자이었다. FDG 섭취 정도는 기존에 알려져 있는 인자들과 함께 비소세포폐암의 예후에 대한 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

흰민들레, 고들빼기, 씀바귀 추출물의 암세포 증식 억제 효과 (Induction of Apoptosis in Human Cancer Cells with Extracts of Taraxacum coreanum, Youngia sonchifolia and Ixeris dentate)

  • 신성아;이해님;추강식;김형진;박병권;김병수;정지윤
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.51-58
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    • 2016
  • 본 연구는 인체 유방암세포 SK-BR-3, MDA-MB-231과 위암세포 AGS를 대상으로 국화과 식물 중 흰민들레(Taraxacum coreanum, TC), 고들빼기(Youngia sonchifolia, YS), 씀바귀(Ixeris dentate, ID) 추출물에 의한 증식 억제효과를 비교 한 후, 가장 억제효율이 높은 추출물을 선택하여 apoptosis 유도 효과를 조사하였다. 암세포의 증식 억제효과는 TC 추출물에 의한 영향은 약한 반면, YS와 ID 추출물에 의한 영향은 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였다. 세 가지 추출물 중 가장 효과가 뛰어난 ID 추출물을 이용하여 추가적으로 농도 설정을 진행한 다음 이후 실험을 진행하였다. ID 추출물에 의한 apoptosis 양성 세포를 확인하기 위해 DAPI assay를 진행한 결과, ID 추출물을 처치한 군에서 apoptotic body와 세포질 응축을 확인하였다. MTT assay와 DAPI staining의 결과를 바탕으로 ID 추출물이 SK-BR-3, MDA-MB-231, AGS 세포에서 apoptosis와 관련한 단백질 발현 양상에 미치는 영향을 확인하기 위해 western blot을 실시하였다. ID 추출물에 의해 SK-BR-3, MDA-MB-231, AGS 세포에서 pro-apoptosis인 Bax 단백질 발현은 농도 의존적으로 증가하였고, anti-apoptosis인 Bcl-2 단백질 발현은 SK-BR-3 세포에서는 발현의 변화가 거의 없었지만, MDA-MB-231과 AGS 세포에서는 감소하였다. 세포사멸의 주요임상지표인 Bax/Bcl-2 ratio는 MDA-MB-231세포에서 가장 유의적으로 증가하였다. 또한, 손상된 DNA를 복구하는 단백질인 PARP의 발현은 감소하면서, cleaved-PARP이 증가하였다. 이러한 결과들을 종합하였을 때, YS와 ID 추출물은 TC 추출물에 비해 암세포의 생존을 효과적으로 억제하였고, 특히 ID 추출물은 낮은 농도에서도 암세포의 생존 억제효과가 우수한 것을 확인하였다. 또한, ID 추출물에 의한 유방암세포 SK-BR-3, MDA-MB-231와 위암세포 AGS의 생존율 억제는 apoptosis 유도를 통해 이루어 지는 것으로 사료되며, 그 중 유방암세포 MDA-MB-231에서 apoptosis 유도 효과가 뛰어난 것을 미루어 보아, 유방암의 종류와 그 특징에 따른 차이를 보이지만 ID는 향후 유방암 예방 및 치료제로 개발 가능성을 제시하며, 추후 지속적인 연구를 통하여 in vivo에서의 ID 추출물의 항암효과에 대해 심도 있는 연구가 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

인체 대장암 세포주(HT-29)에서 담즙산 합성유도체(HS-1200)의 세포 사망 기전 (A Novel Chenodeoxycholic Derivative HS-1200 Induces Apoptosis in Human HT-29 Colon Cancer Cells)

  • 오신근;양광모;허원주;유영현;서홍석;이형식
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권4호
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    • pp.367-374
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    • 2002
  • 목적 : 인체 대장암 세포주인 HT-29에 새로운 CDCA 합성유도체인 HS-1200을 처치하여 암세포의 증식에 미치는 영향과 아포토시스 유도 활성을 관찰하고 기전을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : 지수증식기의 HT-29 세포에 다양한 농도의 CDCA 합성유도체인 HS-1200을 투약하여 $IC_{50}$를 구하였다. $IC_{50}$의 농도를 참조하여, 세포 생존능의 실험은 frypan blue exclusion assay를 이용하였고, 아포토시스 유도에 관한 관찰 실험은 agarose gel electrophoresis, TUNEL assay 및 Hoechst staining을 이용하였다. Western blotting을 통한 PARP [poly (ADP-ribose) polymerasel, caspase-3 및 DFF (DNA fragmentation factor)의 degradation 및 cleavage 등을 관찰하였다. Immunofluorescent method를 통한 cytochrome c 방출 측정 및 미토콘드리아 막전위 측정을 실시하였다. 결과 : HS-1200은 agarose gel electrophoresis 실험에서 DNA ladder의 관찰, TUNEL assay 및 Hoechst staining 에서 아포토시스 세포들이 대량으로 관찰되는 결과로 미루어 아포토시스에 의한 세포 사망을 유도하는 것으로 사료되었다. 아포토시스에 의한 세포 사망을 검증하기 위한 Western blotting을 통한 PARP cleavage, caspase-3 및 DFF 발현 관찰에서 공히 HS-1200 처치 후 4시간 째부터 PARP, caspase-3 및 DFF의 degradation 및 cleavage가 관찰되었다. HS-1200의 아포토시스 유도에 이르는 기전연구에서 미토콘드리아의 역할에 주목하고 시행한 cytochrome c 방출 측정 및 미토콘드리아막 전위 $(\Delta\Psi_m)$ 측정에서 공히 cytochrome c 방출 및 미토콘드리아막 전위 $(\Delta\Psi_m)$의 감소가 관찰되었다. 결론 : 인체 대장암 세포주(HT-29)에서 CDCA 합성유도체인 HS-1200을 이용한 세포 증식억제 및 세포사망 기전 연구에서, 아포토시스의 유도가 HS-1200의 세포 사망 기전에 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다. 이러한 아포토시스의 유도에는 미토콘드리아의 역할이 중요하게 관련되는 것으로 관찰되었다. 상기 결과를 토대로 HS-1200의 항암 치료제로서의 역할에 관한 기초 자료로 서의 유용성을 제시할 수 있었다.

왕느릅나무 추출물에 의한 비장세포 생존률 및 NK cell 세포독성 증가 (Ulmus macrocarpa Hance Water Extract Improved Splenocytes Survival and NK Cell Cytotoxicity)

  • 이성도;김덕원;이인환;이종환;현숙경;강경화;황혜진;김철민;김병우;정경태
    • 생명과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.109-116
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    • 2016
  • 면역에 대한 관심은 점차 증가하는 추세이며, 식물유래 천연물을 이용한 면역기능 증강에 관련된 연구 역시 활발히 진행되고 있다. 왕느릅나무 껍질은 줄기 혹은 뿌리의 껍질을 뜻하며 전통적으로 동·서양 할 것 없이 항염, 진통, 항암, 상처치료에 사용되어 왔다. 본 연구는 왕느릅나무 열수 추출물(Ulmus macrocarpa water extract, UMWE)이 면역기능에 끼치는 영향을 조사하기 위해 실시되었다. 실험은 UMWE를 농도 100 mg/kg 또는 200 mgkg로 식이한 군, UMW를 농도 100 mg/kg 또는 200 mg/kg으로 식이하면서 면역억제물질인 cyclophosphamide(CY, 120 mg/kg)를 투여한 군, CY만을 투여한 군, 아무 것도 처리하지 않은 비처리군, 총 6개 군으로 나누어 2주간 매일 식이하면서 진행하였다. 각 군에서 획득한 비장지수와 비장세포 지수를 비교하였을 때 UMWE 식이가 CY에 의한 비장세포의 감소를 완화시키는 것으로 나타났으며, in vitro 실험에서 MTT방법과 7-amino-actinomycin D 방법을 통해 비장세포의 생존을 유지하며 사멸을 지연하는 것이 확인되었다. 또한, UMWE는 YAC-1에 대한 비장 NK 세포 활성을 면역억제제 CY가 존재하는 조건에서도 정상적으로 유지시켜 면역기능 유지에 영향을 주는 것으로 나타났다.

담즙산 합성유도체(HS-1200)가 인체 유방암 세포주(MCF-7)에서 유도하는 방사선 감작 효과 (A Novel Chenodeoxycholic Derivative HS-1200 Enhances Radiation-induced Apoptosis in Human MCF-7 Breast Cancer Cells)

  • 이형식;최영민;권혁찬;송연숙
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제22권2호
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    • pp.145-154
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    • 2004
  • 목적 : 인체 유방암 세포주인 MCF극에 새로운 CDCA합성유도체인 HS-1200을 방사선과 함께 처치하여 아포토시스 유도 활성 및 방사선 감작 효과를 관찰하고자 하였다. 대상 및 방법 : MCF-7 세포에 2$\~$8 Gy의 X-ray와 16$\mu$M 농도의 HS-1200을 처리한 세포들의 세포 생존 곡선을 clonogenic assay를 통하여 구하였다. 아포토시스 유도 확인은 8 Gy의 X-ray와 40$\mu$M 농도의 HS-1200을 전 처치하여 구한 agarose gel 전기영동 및 Hoechst staining을 이용하였다. 면역형광법을 이용한 cytochrome c, Bax 및 AIF들의 관찰과 미토콘드리아 막전위 측정을 시행하였다 Western blotting을 통한 PARP (poly (ADP-ribose) poly-merase) cleavage, Bax, Bcl-2, Bak 및 AIF 들의 발현을 관찰하였다. 결과 : 2$\~$8 Gy의 X-ray를 조사한 군(R)과 HS-1200 처리 후 2$\~$8 Gy의 X-ray를 조사 한 군(HR)의 세포 생존 곡선을 비교하니 HR군에서 세포 감작 효과를 관찰할 수 있었다. DNA ladder는 R군에서는 72시간재 관찰되는 반면에 HR 군에서는 24시간째 관찰되어 DNA 분절이 빠르게 진행됨을 알 수 있었고, PARP cleavage의 관찰에서도 R 군에 비해 24시간 빠르게 진행되었다. 면역 형광법을 이용한 실험에서도HR군이 R 근에 비하여 미토콘드리아 막전위($\Delta$$\psi$$_{m}$)의 급격한 감소, cytochrome의 다량 방출, Bax의 증가된 점상 변화 등이 관찰되었고, AIF의 변화는 뚜렷하지 않았다. Western blotting을 이용한 Bax, Bcl-2, Bak 및 AIF들의 발현을 관찰하였을 때 Bax 만 HR 군에서 시간대별로 증가되는 추세를 보인 반면 Bcl-2, Bak 및 AIF들의 발현은 특이한 차이를 발견할 수 없었다. 결론 : 인체 유방암 세포주(MCF-7)에서 새로운 담즙산 합성 유도체인 HS-1200은 방사선 조사에 의한 아포토시스의 유도를 감작시키는 사실을 관찰하였다. 아포토시스 유도감작 증가는 Bax/Bcl-2 분율의 상대적 증가로 기인한다고 생각한다. 상기 결과를 토대로 HS-1200의 항암 치료제로서의 역할에 관한 기초 자료로서의 유용성을 제시할 수 있었다.

Oligonucleotide chip를 이용한 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)이 간암세포주(肝癌細胞柱)의 유전자(遺傳子) 발현(發顯)에 미치는 영향(影響) (Effect of Carthami Tinctorii Fructus Herbal-acupuncture Solution(CTF-HAS) on Gene Expression in HepG2 carcinomar cells)

  • 이경민;임성철;정태영;서정철;한상원
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제22권3호
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    • pp.215-225
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    • 2005
  • 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)의 항암효능(抗癌效能)을 밝히고자 간암세포주(肝癌細胞柱)에 최신 oligonucleotide chip assay 법을 통하여 대양(大量)의 유전자(遺傳子) 발현(發顯)을 분석(分析)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. MTT 분석(分析)에서 간암(肝癌) 및 위암세포주(胃癌細胞柱)는 홍화자약침액(紅花子藥鍼液) 1.5, 10, 20m/$m{\ell}$에서 대조군(對照群)에 비해 유의(有意)한 세포활성(細胞活性) 감소(減少)를 보였다. 2. 간암세포주(肝癌細胞柱)에 홍화자약침액(紅花子藥鍼液) 처치(處置) 시(時) 대조군(對照群)에 비해 발현(發顯)이 2배 이상 증가(增加)된 유전자(遺傳子)는 UCIA PMARARA fusion protein, human oral cancer candidate gene mRNA, EPPIN-3 등 19개였다. 3. 간암세포주(肝癌細胞柱)에 홍화자약침액(紅花子藥鍼液) 처치(處置) 시 (時)대조군(對照群)에 비해 유전자(遺傳子)의 발현(發顯)이 2배 이상 감소(減少)된 것은 BTF3, MMP11, paxillin, villinn 등 13개였다. 이상과 같이 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)에 대한 간암세포주(肝癌細胞柱)의 유전자(遺傳子) 발현(發顯)을 oligonucleotide 분석(分析)으로 대량(大量) 검소(儉素)할 수 있었고, 심한 발현(發顯) 차이(差異)를 나타내는 각 유전자(遺傳子)는 암화(癌化) 과정(過程)이나, 홍화자약침액(紅花子藥鍼液)에 반응하는 유전자(遺傳子)로 치료제 개발을 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료(思料)된다.

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대식세포주 (RAW264.7)에서 박테리아성 지질다당류 (LPS) 자극에 의한 분비백혈구단백분해효소억제제 (SLPI)와 성장인자들의 발현 (Expression of Growth Factors and Secretory Leukocyte Protease Inhibitor (SLPI) in RAW264.7 Cells after Lipopolysaccharide (LPS) Stimulation)

  • 손욱희;최백동;정순정;왕관림;황호길;정문진
    • Applied Microscopy
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    • 제37권2호
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    • pp.93-102
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    • 2007
  • 분비백혈구단백분해효소억제제 (SLPI)와 여러 성장인자들은 상처 감염이나 박테리아 침입 시 일어나는 염증반응에 서로 관계가 있지만, 대식세포에서 LPS 자극시 SLPI와 VEGF, bFGF, PDGF 등과 같은 성장 인자들의 발현관계에 대해서는 아직까지 알려진 연구 결과가 없다. 따라서 본 연구는 대식세포 세포주로 알려진 RAW264.7 세포에 SLPI 발현의 적정농도인 LPS에 반응하는 SLPI 및 성장 인자들과 세포외부기질이 발현을 규명하고자 하였다. 역전사효소 중합반응(RT-PCR)과 면역학적 단백질 검출법(Western blotting)은 LPS 처리 후 SLPI와 몇몇 성장인자들 (VEGF, bFGF, PDGF)와 제1형 아교질 mRNA와 SLPI 단백질의 검출을 위해 수행하였다. RAW264.7 세포 주를 mL 당 100 ng의 LPS에 각각 30분, 60분, 90분, 24시간, 48시간동안 노출시켰다. RT-PCR 결과 SLPI mRNA는 시간이 지남에 따라 점점 발현 양이 증가하였고 VEGF와 PDGF mRNA는 초기에 높은 발현 양상을 보였다. 그러나 bFGF와 I형 아교질의 발현은 매우 미약하게 나타났다. SLPI 단백질 발현 역시 mRNA 수준과 마찬가지로 증가하는 양상을 보였는데, 배양액내의 SLPI 단백질양은 전체적으로 감소하는 경향을 보였다. 또한 광학현미경 관찰과 주사전자현미경 관찰결과, LPS가 RAW264.7 세포주의 형태학적인 변화를 일으킴을 확인하였다. 본 결과를 종합하면 SLPI 발현증가의 적정 농도라 생각되는 100ng의 LPS에 의해서 발현되는 VEGF나 PDGF는 SLPI의 발현에 관계가 있는 것으로 생각되지만 추후에 이들 인자들의 단백질이나 유전자 도입을 통하여 발현 관계를 명확히 확인해야 하는 추가실험이 진행되어야 할 것이다.하게 된다.토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 따라서 1일 동안 배설되는 분비배설항원은 선모충 유충의 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되는 반면에 3일 동안 배설되는 분비배설항원은 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에서 유도되고, 선모충유충 감염후 1주, 4주에 실험쥐에서 형성되는 감염항체는 선모충의 표피와 기저층 그리고 EIM에서 분비되는 항원에 의하여 생성된다. 이상의 결과로 선모충의 분비배설항원과 감염항원은 선모충 유충의 표피와 EIM및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되며 이들은 45 kDa 단백을 포함하고 있는 것으로 생각된다.성하고 있는 세포들에는 세포질이 어두운 세포와 밝은 세포가 있었으며, 세포질내에는 전자밀도가 높은 분비과립이 관찰되었다. 전체적인 특징은 눈물샘분비세포 중 장액세포의 것과 비슷하였으나, 과립의 크기는 작았다. 분비관을 구성하는 세포들 사이에도 연접복합체가 매우 잘 발달되어 있었다. 샘포에서 사이관으로 이행되는 곳에서도 샘포세포와 사이관세포 사이에서도 연접복합체가 관찰되었다. 분비관세포의 분비과립 가운데는 중심부분에 전자밀도가 더 높은 중심을 가진 다른 모양의 과립이 관찰되기도 하였다. 의해 사망한 환자는 없었다. 결 론: 자궁경부암 환자에 항암화학요법과 동시에 외부 방사선조사와 고선량률의 강내조사를 시행한 결과 독성이 심하지 않고 국소제어율과 단기 생존율이 양호하여 안전하고 효율적인 치료방법으로 생각된다.

BCG가 Ehrlich 암세포를 이식한 생쥐의 위점막 상피세포의 DNA합성 및 미세구조에 미치는 영향 (Effects of BCG on the DNA Synthesis and Ultrastructure of Mouse Gastric Mucosal Epithelial Cells Inoculated with Ehrlich Carcinoma Cells)

  • 고정식;류인상;박경호;박대균
    • Applied Microscopy
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    • 제39권3호
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    • pp.205-218
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    • 2009
  • 이 실험은 Ehrlich 종양세포를 이식한 후 BCG를 투여하였을 때, 위점막 상피세포의 형태학적 변화와 DNA합성능의 변화를 연구하고자 시행하였다. 실험동물로는 체중 25 g 내외의 성숙한 생쥐(ICR계통)를 정상대조군, 종양세포이식대조군(종양대조군), 종양세포이식후 BCG투여군(BCG투여군)으로 구분하였다. 종양대조군과 BCG투여군 동물들은 샅부위 피하에 각각 $1{\times}10^7$의 Ehrlich 종양세포를 이식한 후, 다음날부터 BCG ($0.6{\times}10^8{\sim}6.4{\times}10^8$ CFU, 27 mg/vial, Connaught Lab., Canada)를 하루건너 한 번씩 피부밑조직에 주사하였으며, 종양대조군은 종양세포이식 후에 BCG 대신 0.2mL의 생리식염수를 피부밑조직에 주사하였다. 자기방사법적 관찰을 위해서는 BCG를 마지막으로 주사한 다음날 $^3H$-thymidine (methyl-$^3H$-thymidine: specific activity 25 Ci/mmol, Amersham Lab., England) 0.7${\mu}Ci/gm$를 꼬리정맥에 주사하고, 70분 후 도살하여 위조직을 떼어내어 10% formalin에 고정하였다. 자기방사표본관찰은 위점막 조직이 세로로 잘 절단된 부위를 택하여 점막근육판을 따라 점막길이 3.5mm의 위점막 조직에 분포하는 $^3H$-thymidine 표지세포의 수를 계수하였으며, 일반조직 관찰을 위해서는 hematoxylin-eosin (H-E)염색을 시행하였다. 전자현미경 관찰을 위해서는 떼어낸 위조직을 2.5% glutaraldehyde-1.5% paraformaldehyde 혼합액에 고정한 후, 1% osmium tetroxide 액에 다시 고정하였으며, 고정이 끝난 조직은 탈수과정을 거쳐 araldite 혼합액에 포매하였다. 광학현미경적 관찰에서 종양대조군과 BCG투여군은 위점막 조직에서 형태적으로 큰 변화를 볼 수 없었다. 전자현미경적 관찰에서 BCG투여군의 점액상피세포는 전체적인 모습이 정상대조군과 종양대조군의 소견과 유사하였으나 정상대조군과 종양대조군에 비해 수초구조와 뭇소포체(multivesicular body) 및 전자밀도가 높은 큰 미토콘드리아속과립이 자주 관찰되었다. 자기방사법적 관찰에서 정상대조군, 종양대조군, BCG투여군은 점막길이 3.5 mm 당 출현하는 표지세포수가 각각 380.2 (${\pm}31.35$), 426.1 (${\pm}28.43$) 및 301.8 (${\pm}34.63$)개이었으며, BCG투여군은 정상대조군과 종양대조군에 비하여 표지된 은입자의 수가 매우 적어서 표지과립이 겨우 구별될 정도의 세포가 많이 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해보면 Ehrlich 종양세포를 이식한 동물에 BCG를 반복 투여하면 위점막 상피세포의 DNA합성을 효과적으로 억제하면서도 형태적인 변화가 매우 경미하였으며, 이러한 결과는 BCG가 항암치료 시 보조제로 사용할 수 있는 좋은 약제라고 생각된다.

Eucheuma cottonii 추출물에 의한 인체 골육종암 Saos-2 세포의 자가사멸 유도 (Extract from Eucheuma cottonii Induces Apoptotic Cell Death on Human Osteosarcoma Saos-2 Cells via Caspase Cascade Apoptosis Pathway)

  • 강창원;강민재;김경록;김난희;서용배;강건희;김상호;김군도
    • 생명과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.147-154
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    • 2016
  • 본 연구에서는 인간 골육종암세포주인 Saos-2 세포를 이용하여 Eucheuma cottonii 추출물(Extract of Eucheuma cottonii, EE)의 항암 활성 및 분자적 작용기전을 분석하였다. 먼저 EE가 세포증식에 미치는 영향을 WST-1® assay를 통해 확인한 결과 EE는 인간 위암세포 AGS, 인간 간암세포 SK-Hep 1, 인간 뇌교모세포종 U87MG, 인간 정상 신장세포 HEK-293의 생존율에는 영향을 미치지 않고 Saos-2 세포주의 생존율만을 농도의존적으로 감소시킴을 확인 하였다. 또한 처리 농도가 증가함에 따라 Saos-2 세포의 외형적 변화가 나타남을 도립현미경을 통해 확인할 수 있었다. 그리고 DAPI staining을 통해 apoptosis classical hall marker라고 할 수 있는 DNA fragmentation이 EE 처리 농도 의존적으로 나타남을 관찰할 수 있었다. 이를 토대로 EE가 Saos-2 세포에서 세포 내의 어떠한 기작을 통해 apoptosis를 유도하는지 Western blot analysis를 통해 확인한 결과, Fas-Associated Death Domain(FADD)에 의한 caspase cascade signal pathway 발현이 증가하였고, apoptosis의 key protein 이라고 할 수 있는 cleaved caspase-3와 하위 인자인 cleaved PARP가 증가 함을 확인할 수 있었다. 이와 관련된 분자적 기전 분석을 위한 immunofluorescence staining과 Flow cytometry analysis를 추가로 수행한 결과, EE 처리시 caspase cascade signal pathway의 시발점인 FAS와 cleaved caspase-3의 발현증가가 실제 세포 내에서 일어남을 관찰 할 수 있었으며 apoptosis 유발군인 sub G1기가 증가 함을 알 수 있었다. 이상의 결과를 통해 EE는 인간 골육종암세포에서 FADD에 의한 caspase cascade signal pathway 발현증가가 유도되어 apoptosis를 유발시킨다는 것을 증명하였으며 새로운 골육종암 치료제로서의 개발 가능성과 기전연구를 위한 중요한 기초자료가 될 수 있음을 시사한다.