• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제23권5호
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• pp.393-402
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• 2019

Aurora kinases inhibitors, including ZM447439 (ZM), which suppress cell division, have attracted a great deal of attention as potential novel anti-cancer drugs. Several recent studies have confirmed the anti-cancer effects of ZM in various cancer cell lines. However, there have been no studies regarding the cardiac safety of this agent. We performed several cytotoxicity, invasion and migration assays to examine the anti-cancer effects of ZM. To evaluate the potential effects of ZM on cardiac repolarisation, whole-cell patch-clamp experiments were performed with human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs) and cells with heterogeneous cardiac ion channel expression. We also conducted a contractility assay with rat ventricular myocytes to determine the effects of ZM on myocardial contraction and/or relaxation. In tests to determine in vitro efficacy, ZM inhibited the proliferation of A549, H1299 (lung cancer), MCF-7 (breast cancer) and HepG2 (hepatoma) cell lines with $IC_{50}$ in the submicromolar range, and attenuated the invasive and metastatic capacity of A549 cells. In cardiac toxicity testing, ZM did not significantly affect $I_{Na}$, $I_{Ks}$ or $I_{K1}$, but decreased $I_{hERG}$ in a dose-dependent manner ($IC_{50}$: $6.53{\mu}M$). In action potential (AP) assay using hiPSC-CMs, ZM did not induce any changes in AP parameters up to $3{\mu}M$, but it at $10{\mu}M$ induced prolongation of AP duration. In summary, ZM showed potent broad-spectrum anti-tumor activity, but relatively low levels of cardiac side effects compared to the effective doses to tumor. Therefore, ZM has a potential to be a candidate as an anti-cancer with low cardiac toxicity.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제25권2호
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• pp.93-104
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• 2021

Cutaneous melanoma is a fatal disease for patients with distant metastasis. Metformin is the most widely used anti-diabetic drug, and proved to suppress cell proliferation and metastasis in diverse cancers including melanoma. We previously reported that MEK inhibitor trametinib increases the expression of epithelial-mesenchymal transition (EMT) regulators and melanoma cell motility, which are suppressed by addition of metformin in A375 melanoma cells. To confirm our findings further, we first evaluated the effect of metformin in combination with another MEK inhibitor binimetinib on cell viability in G361 melanoma cells. We then investigated whether binimetinib affects the expression of EMT regulators and cell motility. We finally monitored the effect of metformin on binimetinib-induced cell migration. Cell viability assay showed that combination index (CI) value at ED₅₀ is 0.80, suggesting synergy for the combination of metformin with binimetinib. Our results also revealed that binimetinib increased the expression of EMT regulators such as integrin αV, fibronectin and slug, which correlate well with the enhanced cell migration in wound healing assay. Metformin, on the contrary, suppressed the expression of sparc, integrin αV, fibronectin and N-cadherin with the reduced cell motility. The combination treatment showed that metformin counteracts the binimetinib-induced increase of cell motility. Overall, these results suggest that metformin with binimetinib might be useful as a potential therapeutic adjuvant against cell survival and metastatic activity in melanoma patients.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제26권3호
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• pp.145-155
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• 2022

Multidrug resistance of tumors has been a severe obstacle to the success of cancer chemotherapy. The study wants to investigate the reversal effects of imperatorin (IMP) on doxorubicin (DOX) resistance in K562/DOX leukemia cells, A2780/Taxol cells and in NOD/SCID mice, to explore the possible molecular mechanisms. K562/DOX and A2780/Taxol cells were treated with various concentrations of DOX and Taol with or without different concentrations of IMP, respectively. K562/DOX xenograft model was used to assess anti-tumor effect of IMP combined with DOX. MTT assay, Rhodamine 123 efflux assay, RT-PCR, and Western blot analysis were determined in vivo and in vitro. Results showed that IMP significantly enhanced the cytotoxicity of DOX and Taxol toward corresponding resistance cells. In vivo results illustrated both the tumor volume and tumor weight were significantly decreased after 2-week treatment with IMP combined with DOX compared to the DOX alone group. Western blotting and RT-PCR analyses indicated that IMP downregulated the expression of P-gp in K562/DOX xenograft tumors in NOD/SCID mice. We also evaluated glycolysis and glutamine metabolism in K562/DOX cells by measuring glucose consumption and lactate production. The results revealed that IMP could significantly reduce the glucose consumption and lactate production of K562/DOX cells. Furthermore, IMP could also remarkably repress the glutamine consumption, α-KG and ATP production of K562/DOX cells. Thus, IMP may sensitize K562/DOX cells to DOX and enhance the antitumor effect of DOX in K562/DOX xenograft tumors in NOD/SCID mice. IMP may be an adjuvant therapy to mitigate the multidrug resistance in leukemia chemotherapy.

• BMB Reports
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• 제55권11호
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• pp.547-552
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• 2022

Sorafenib, originally identified as an inhibitor of multiple oncogenic kinases, induces ferroptosis in hepatocellular carcinoma (HCC) cells. Several pathways that mitigate sorafenib-induced ferroptosis confer drug resistance; thus strategies that enhance ferroptosis increase sorafenib efficacy. Orphan nuclear receptor estrogen-related receptor γ (ERRγ) is upregulated in human HCC tissues and plays a role in cancer cell proliferation. The aim of this study was to determine whether inhibition of ERRγ with DN200434, an orally available inverse agonist, can overcome resistance to sorafenib through induction of ferroptosis. Sorafenib-resistant HCC cells were less sensitive to sorafenibinduced ferroptosis and showed significantly higher ERRγ levels than sorafenib-sensitive HCC cells. DN200434 induced lipid peroxidation and ferroptosis in sorafenib-resistant HCC cells. Mechanistically, DN200434 increased mitochondrial ROS generation by reducing glutathione/glutathione disulfide levels, which subsequently reduced mTOR activity and GPX4 levels. DN200434 induced amplification of the antitumor effects of sorafenib was confirmed in a tumor xenograft model. The present results indicate that DN200434 may be a novel therapeutic strategy to re-sensitize HCC cells to sorafenib.

• BMB Reports
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• 제55권10호
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• pp.506-511
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• 2022

Advanced hepatocellular carcinoma (HCC) is among the most challenging cancers to overcome, and there is a need for better therapeutic strategies. Among the different cancer drugs that have been used in clinics, sorafenib is considered the standard first-line drug for advanced HCC. Here, to identify a chemical compound displaying a synergistic effect with sorafenib in HCC, we screened a focused chemical library and found that MG149, a histone acetyltransferase inhibitor targeting the MYST family, exhibited the most synergistic anticancer effect with sorafenib on HCC cells. The combination of sorafenib and MG149 exerted a synergistic anti-proliferation effect on HCC cells by inducing apoptotic cell death. We revealed that cotreatment with sorafenib and MG149 aggravated endoplasmic reticulum (ER) stress to promote the death of HCC cells rather than adaptive cell survival. In addition, combined treatment with sorafenib and MG149 significantly increased the intracellular levels of unfolded proteins and reactive oxygen species, which upregulated ER stress. Collectively, these results suggest that MG149 has the potential to improve the efficacy of sorafenib in advanced HCC via the upregulation of cytotoxic ER stress.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권4호
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• pp.206-211
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• 2006

이전에 보고되었던 복분자, 당귀의 추출물의 항암 및 면역활성에 대한 2차 생리활성 검증을 위한 in vitro 실험으로 Sarcoma-180에 의해 유발된 복수암, 고형암에 대한 항암 효과 및 면역과 관련하여 항스트레스 활성에 대한 실험을 실시하였다. Sarcoma-180에 의해 유발된 복수암과 고형암에 대해 마우스의 체중을 20일간 측정하여 체중의 변화를 관찰한 결과 당귀, 복분자 추출물 모두 대조구에 비해 체중의 변화가 적은것으로 나타났다. 대조구는 20일째 47.3g으로 나타났고, 당귀는 45.8g, 복분자는 42.1g으로 나타나 두 가지 시료 모두 항암 효과가 있는 것으로 나타났고, 이 중 복분자가 더 높은 항암 효과를 나타낸 것으로 나타났다. 면역활성에 대한 2차 검증 실험의 하나인 항스트레스 활성을 측정한 결과 복분자와 당귀 추출물 모두 스트레스에 좋은 효과를 나타내었다. 항스트레스 활성 측정은 혈액내 스트레스와 관련 있는 cholesterol과 glucose를 측정하였고, 면역장기인간, 부신 및 비장의 장기의 무게를 측정한 결과 당귀, 복분자 모두 대조구에 비해 스트레스에 대한 좋은 효과를 나타내었다. Cholesterol과 glucose측정 결과 복분자 투여 시 두 가지 모두 standard control에 가까운 결과를 나타내었다. 장기 무게를 측정한 결과 복분자, 당귀 추출물 모두 대조구에 비해 장기 무게가 감소하는 경향을 나타내었다. 당귀와 복분자는 이전에 여러 가지 좋은 효능을 가지고 있다고 보고되었고, 그중에서 항암 및 면역활성에서도 좋은 효과를 나타낸다는 보고가 있었다. 이에 대한 2차 검증 실험으로 in vitro 실험을 통하여 항암 활성과 면역활성과 관련이 있는 항스트레스 활성을 측정함으로서 기능성 식품 개발에 기초적인 근거를 제공할 수 있는 것으로 생각되어진다.혈전용해효소는 trypsin과 유사한 serine protease에 속하는 혈전용해효소임을 확인할 수 있었다.것으로 판단되었으며, 그 외의 균주에서는 본 실험에서 사용한 첨가농도로는 완전한 증식억제 효과가 나타나지 않았다. 무발아 시료와 비교할 때 발아가 진행되면서 항균력이 떨어졌다. 암세포 증식 억제효과는 최고농도 $800\;{\mu}g/mL$에서 Calu-6 세포의 경우 발아 길이 5 mm 시료에서 95.12%, 무발아 추출물은 87.15%의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 동일 농도에서 발아 길이 5 mm인 시료의 경우 SNU-601에 대하여 85.33%의 억제효과를 보였다. 그러나 유방암세포인 MCF-7과 대장암세포인 Caco-2의 경우 최대농도의 시료를 첨가한 경우에도 세포증식을 억제하지 못하였다. 메밀의 발아 길이별 $IC_{50}$값을 살펴보면, Calu-6에서 발아 길이 5 mm 추출물에서 $301.06\;{\mu}g/mL$, SNU-601에서 2 mm 추출물이 $510.20\;{\mu}g/mL$로 탁월한 효과를 보였다. 즉, Calu-6와 SNU-601 세포주에 대한 $IC_{50}$은 대조군에 비해 발아에 의하여 세포독성 효과를 증가되었지만, MCF-7와 Caco-2에 대한 항암효과는 없음을 알 수 있었다.것으로 사료된다.높게 인식할수록 재방문의도 및 추천의도가 커지는 것을 알 수 있었다. 대학교 급식소 운영주체에 대한 소비자 인지도 조사결과 향후 대학교 급식소를 운영하는 위탁급식 전문업체의 경우 그들의 브랜드를 알리기 위한 홍보전략이 절실히 필요함을 알 수 있었으며, 최근고객감소로 인하여 다양한 급식운영 마케팅전략을 수립하고 있는 단체급식 운영자들은 재방문 및 추천의도의 선행요건이

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1062-1070
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• 2019

마늘(Allium sativum)의 주요 생리활성 성분들은 다양한 종류의 암에 대해 항암효과가 보고되고 있다. 본 연구에서는 활성추적분리방법(activity-guided purification)을 이용하여 마늘의 항암성분을 발굴하고자 하였다. 마늘 에탄올 추출물을 칼럼크로마토그래피로 얻은 각각의 분획물에 대해서 AGS세포의 증식 억제율을 검증하여 가장 효과가 좋은 분획물로부터 물질을 순수분리하여 구조를 동정한 결과 N-benzyl-N-methyldecan-1-amine (NBNMA)로 밝혀졌다. NBNMA의 암생장 억제효능을 검증하기 위해서 CT-26, AGS, HepG2, HCT-116, MCF7, B16F10 및 Sarcoma-180 세포에 대한 in vitro 효과와 CT-26 결장암 세포를 마우스에 이식한 다음 in vivo 효과를 조사하였다. NBNMA는 Bcl-2의 down-regulation과 Bad의 up-regulation을 유도하여 CT-26 세포의 세포사멸 촉진시켰다. 또한, NBNMA는 세포사멸의 외적 및 내적 경로에서 caspases 억제자인 caspase 3과 caspase 9의 활성을 약간 증가시켰다. CT-26세포를 이식한 쥐에 $19.13{\mu}M/kg$의 NBNMA를 21일 동안 경구투여한 결과 암종의 크기가 43% 감소하였다. NBNMA는 in vitro 및 in vivo에서 항암 효과를 나타내었는데, 이러한 결과는 마늘로부터 순수분리한 NBNMA가 대장암치료를 위한 항암제 후보물질로서 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.516-523
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• 2015

도라지 추출물과 그것의 분획물들(헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물)의 발암물질 N-nitrosodimethylamine(NDMA)과 유전독성에 대항하는 안전성, 항돌연변이 및 항암 효과를 연구하였다. 도라지 추출물과 그것의 분획물들의 유전독성학적 안전성 평가를 위한 복귀돌연변이 시험은 S. Typhimurium TA98과 TA100의 복귀변이 집락수를 조사하는 Ames test로 수행하였다. 도라지 추출물과 그것의 분획물들은 복귀변이 집락수를 유의적으로 변화시키지 않았고, N-methyl-N'-nitro-N-nitroso-guanidine과 4-nitroquinoline 1-oxide에 의해 유발된 돌연변이에 대해 농도 의존적으로 돌연변이 억제 효과가 있었다. 도라지 추출물과 그것의 분획물들 중에 에틸아세테이트 분획물이 가장 높은 항돌연변이 효과를 나타내었다. 도라지 70% 에탄올 추출물 및 분획물들은 인간 자궁경부암세포(HeLa), 인간 간암세포(HepG2), 인간 유방암세포(MCF-7) 및 인간 폐암세포(A549) 성장 억제 효과를 나타내었고, 인간 신장정상세포(293)는 암세포보다 억제 효과가 낮았다. 더하여 in vivo에서 도라지 70% 에탄올 추출물 및 분획물의 항암 효과를 검토하기 위하여 Balb/c 마우스에 sarcoma-180 종양세포로 고형암을 유발시키면서 도라지 추출물과 그것의 분획물들의 고형암 성장 억제 효과를 알아본 결과 농도 의존적으로 고형암 성장 억제 효과를 나타냈고 도라지 에틸아세테이트 분획물이 가장 높은 억제 효과를 보였다. 그리고 도라지 에틸아세테이트 분획물은 NDMA 생성을 억제하였다. 따라서 도라지 에틸아세테이트 분획물은 항돌연변이 및 항암 효과가 있었고 현재 실험 조건에서 안전한 새로운 항암 소재 후보라는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권2호
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• pp.142-145
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• 2009

산천어 70% 에탄올 추출물(MSE)이 암세포 성장억제와 Balb/c 마우스에서의 종양 성장 억제에 미치는 영향을 알아보았다. 인간 자궁암(HeLa), 간암(HepG2), 유방암(MCF-7), 위암(AGS), 폐암(A549) 세포 그리고 인간신장 정상세포 (293)에 MSE을 처리했을 때 세포생존율이 감소하였고 이들 감소율을 MTT assay로 알아보았다. MSE는 정상세포 293에서보다 인간 암세포주인 MCF-7, A549, HepG2, AGS 그리고 HeLa세포에서 현저하게 더 높은 세포독성이 나타났다. 시료 최고농도인 1 mg/mL를 인간 폐암세포(A549), 유방암세포(MCF-7), 간암세포(HepG2) 및 위암세포(AGS)에 처리한 결과 각각 9.2%, 12.7%, 14.6% 및 16.9%의 세포 생존율을 나타내었다. 더하여 복수암 세포(sarcoma-180)를 이용한 실험동물(Balb/c mice)에서의 고형암 성장 억제 효과를 알아보았으며, 각각 25 mg/kg body weight와 250 mg/kg body weight의 MSE를 투여하였을 때 종양 성장 억제율은 각각 44.7%와 55.7%였다. 따라서 우리는 MSE가 암 예방을 위해 인간에게 유익한 기능성 소재일 것이라는 것을 제안하였다.

• 대한암한의학회지
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• 제15권1호
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• pp.19-27
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• 2010

The roots and leaves of Angelica keiskei (AK) have been used for the treatment of various diseases including coronary heartdisease, hypertension, and cancer in the Korean folk medicine. However, the mechanism by which methylenechloride fraction (MF) from AK exerts anti-tumorigenic activity in human prostate cancer cells has not been fully understood. In the present study, we report the MF exerted the highest cytotoxicity against prostate cancer DU145 cells compared with other fractions. Especially, MF caused the accumulation of sub-G1 DNA contents of cell cycle and increased annexin V-positive apoptotic bodies and DNA fragmentation. MF down-regulated several proliferative (Cyclin D1) and anti-apoptotic (Bcl-xl, Bcl-2, IAP-1/2, and survivin)gene products in these cells. Hence, MF induced apoptosis through the caspase-3 activation in DU145 cells. We further confirmed that caspase-3 plays an importance role in MF-induced apoptosis in DU145 cells by using caspase-3 inhibitor. Additionally, we observed that MF potentiated Dox-induced apoptosis in DU145 cells. Taken together, our data demonstrate the evidence that MF induces apoptosis depend on caspase-3 activation of and overcomes resistance to chemotherapy in human prostate cancer cells.