Anti-angiogenesis and anti-cell adhesion effects were investigated with different dose of Camellia japonica leaf (CJL) extract for applying anti-cancer, anti-metastasis and anti-obesity. Cytotoxicity on HUVECs was very low at 200 ug/mL of CJL-extract. Anti-angiogenic ratio at increasing dose of 1.5 ug/mL, 3.0 ug/mL, 15 ug/mL and 30 ug/mL was showed 30.7%, 38.5%, 53.8%, and 70.0%, respectively. Also, anti-cell adhesion effect at concentration of $50{\mu}g{/well},\;100{\mu}g{/well}\;and\;200{\mu}g{/well}$ was expressed on E-selectin by 46.7%, 66.7%, and 86.76%, on VCAM-1, 23.0%, 61.5%, and 84.6%, and on ICAM-1, 11%, 55.5%, and 88.8%, respectively. For inquiring anti-angiogenesis mechanism, when western blot was performed with different dose of CJL extract, signal molecules of VEGFR-2, $\beta$-catenin and PI3-K were suppressed. As the signal transduction from VEGFR-2, $\beta$-catenin and PI3-K to NF-${\kappa}$B was interupted, angiogenesis could not be occurred causing not activated NF-kB. C. japonica leaf (CJL) is a useful herb for developing therapeutics of angiogenesis related diseases such as cancer, metastasis, rheumathioid arthritis and obesity.
Han, Jang Mi;Gong, So Youn;Sohng, Jae Kyung;Kang, Yue Jai;Jung, Hye Jin
Korean Journal of Food Science and Technology
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v.51
no.2
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pp.141-146
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2019
Sparassis crispa is an edible mushroom that is distributed in Korea, Japan, Europe, and North America. It exerts various biological activities such as immunopotentiation, anti-diabetic, anti-cancer, and anti-inflammatory effects. Recently, we separated the health functional non-aqueous fraction from the chloroform extract of S. crispa (SCF4). In this study, we evaluated the antiangiogenic activity of SCF4 in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). SCF4 effectively inhibited vascular endothelial growth factor (VEGF)-induced cell growth at concentrations ($5-25{\mu}g/mL$) showing no cytotoxic effects. SCF4 inhibited VEGF-induced invasiveness and tube formation ability, which are in vitro angiogenic features of HUVECs, in a dose-dependent manner. In addition, SCF4 markedly suppressed in vivo angiogenesis of chorioallantoic membrane from growing chick embryos without cytotoxicity. Furthermore, SCF4 downregulated the phosphorylation of VEGFR2, AKT, and ERK1/2, which are major angiogenic signal mediators. These results suggest that SCF4 inhibited angiogenesis by suppressing the VEGFR2 signaling pathways without cytotoxicity.
Hepatocyte growth factor (HGF) is a mesenchymal-derived cytokine. It exerts a motogenic effect on various target cells, which is displayed either by cell scattering, locomotion, and migration during the wound repair process of cultured cells, or invasiveness through the extracellular matrix, in vitro. Although it is known that HGF influences the motogenic effect of endothelial cells, the precise effects of HGF during migration are still poorly understood. To elucidate the role of HGF in endothelial cell migration, the effect of HGF on endothelial cell migration and MMPs and plasmin production were studied. We found that HGF induces the migration of cultured endothelial cells through increased MMPs and plasmin secretion.
Anti-angiogenic mechanism was examined for anti-obesity agents with the extract of P.radix, P.semen, S.hebra and C.furctus through anti-cell adhesion effect and western blot. Cell adhesion molecules, VCAM-1 was supressed with the order of P.radix (0.2 ppm, 125%) > P.semen (0.5 ppm, 100%) > S.hebra (5.0 ppm, 114%) > C. furctus (5.0 ppm, 111.8%), ICAM-1 was inhibited by P.radix (0.25 ppm, 130%) > P.semen (0.5 ppm, 100%) > S.hebra (5.0 ppm, 138%) > C. furctus (5.0 ppm, 66.7%), E-Selectin was also supressed P.radix (0.25 ppm, 100%) > P.semen (1.0 ppm, 128%) > S.hebra (5.0 ppm, 120%) > C. furctus (5.0 ppm, 100.7%). And signal molecules, VE-cadherin was supressed by P.radix and S.hebra, ${\beta}$-catenin was inhibited by P.radix, and Akt was supressed all these 4 kinds of natural products. These P.radix, P.semen, S.hebra and C.furctus were showed the possibility of anti-obesity agents based on anti-angiogenesis.
This study aimed the role of gold nanoparticles (AuNP) in advanced glycation end-products (AGEs) induced migration and invasion in bovine retinal endothelial cells (BRECs). BRECs were isolated from the retina. Cell viability was confirmed by the MTT assay. In vitro wound migration assay was performed to investigate the migration of BRECs. In vitro tube formation was measured by on-gel system. Apoptosis induced by AuNP was confirmed by caspase-3 assay. AGE-bovine serum albumin (BSA) demonstrated increase of cell migration and proliferation in BRECs. In addition, AuNP regardless of the existence of AGE-BSA suppressed proliferation, migration, and angiogenesis. AuNP suppressed AGE-BSA induced migration and invasion, and induced apoptosis through caspase-3. As a results, AuNP have a potential anti-angiogenic effect for AGE-induced angiogenesis in vitro and offer possibility for the treatment of diabetic retinopathy.
Psoriasis is a well known disorder of keratinization. In this disease, several reports revealed that dermal micro vessels are increased and angiogenic factors such as vascular endothelial growth factor (VEGF) and basic fibroblast growth factor (bFGF) are over-expressed. Angiogenesis may play an important role in the progression of psoriasis. Acitretin is widely used as an anti-psoriatic drug because of its potent action on keratinocyte growth and differentiation, but its effects on angiogenesis are uncertain. The goal of this immunohistochemical study was to investigate the effects of acitretin on the expression of VEGF in psoriatic lesions of the skin. We compared the expression levels of VEGF between pre- and post-acitretin treated skin - 10 psoriatic skin lesions and 3 normal (control) skins. The expressions of VEGF in psoriatic skin lesions were significantly higher than in normal control skin. The expressions of VEGF in psoriatic skin lesions post-treatment were lower than those pre-treatment. Acitretin revealed inhibitory effects on angiogenesis by reducing the expression of angiogenic factors such as VEGF in psoriatic skin lesions. We suggest that acitretin may be useful in therapeutic approaches to psoriasis management, possibly related to angiogenesis.
CD82/KAI1, identified as a metastasis suppressor, was initially known only as a molecular facilitator, but its various functions have recently been revealed. CD82 plays an important role in the stem-progenitor cell, angiogenesis, and muscle. We would like to introduce the recently reported functions and roles of CD82 in this review. CD82 is a member of the tetraspanin family, which consists of four transmembrane domains. The interaction between CD82 and cell adhesion molecules suppresses the metastasis of cancer. CD82 regulates the cell cycle of stem-progenitor cells in the stem cell niche. In the bone marrow, CD82 is expressed on long-term repopulating hematopoietic stem cells (LT-HSCs), which show multipotent differentiation potential. The interaction between CD82 and Duffy antigen receptor for chemokines (DARC) induces quiescence in LT-HSCs. CD82 also regulates Rac1 activity, resulting in the homing and engraftment of HSCs into the bone marrow niche. Besides, CD82 maintains the differentiation potential of muscle stem cells and prevents angiogenesis by inhibiting the expression of cytokines, such as IL-6 and VEGF and adhesion molecules in endothelial cells. CD82 is a key membrane protein that distinguishes the hierarchy of stem-progenitor cells, and is also important for amplification and verification of cellular resources. Further studies on the function of CD82 in various organs and cells are expected to advance cell biology and cell therapy.
Thrombospondin-1 (TSP-1), a negative regulator in tumor growth and angiogenesis, is cell-type specifically regulated under pathological conditions or by extracellular stimuli, and the regulation of TSP-1 gene expression is important for developing new approaches in tumor therapy. Mistletoe is a parasitir plant that have been used for immunomodulation and antitumor therapy. Helixor A is an aqueous part of mistletoes extract. Here we showed that TSP-1 expression was significantly induced at both mRNA and protein levels in the Hepatocarcinorna cell line (Hep3B) and primary bovine endothelial cell line (BAE) exposed to Helixor A. Our promoter analysis confirmed that the expression of TSP-1 gene was regulated by Helixor A at the transcriptional level. In cell invasion assay, the conditioned media obtained from treatment of these cells significantly reduced the number of invasive cells and also inhibited capillary-like tube formation of BAE cells on Matrigel. Moreover, the inhibitory efforts of the conditioned media on cell invasion and tube formation were reversed by blocking with anti-TSP-1 neutralizing antibodies, suggesting that TSP-1 is involved in Helixor A-indured antiangiogenic effect. Taken together, our results suggest that Helixor A have an antiangiogenic effects through upregulation of TSP-1.
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