Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
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v.21
no.4
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pp.973-981
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2007
In the present study, we investigated the antiproliferative activity of the water extract of Samgibopae-tang (SGBPT) in NCI-H460 and A549 non-small-cell lung cancer cell lines. We found that exposure of A549 cells to SGBPT resulted in the growth inhibition in a dose-dependent manner as measured by MTT assay, however SGBPT did not affect the growth of NCI-H460 cells. The antiproliferative effect by SGBPT treatment in A549 cells was associated with morphological changes such as membrane shrinking and cell rounding up. SGBPT treatment did not induce the cell cycle arrest in both cell lines, however the frequency of sub-G1 population was concentration-dependently increased by SGBPT treatment in A549 cells. SGBPT treatment partially induced the expression of tumor suppressor p53 in A549 cells and the expression of cyclin-dependent kinase inhibitor p21(WAF1/CIP1) was markedly increased in both transcriptional and translational levels in A549 cells. The up-regulation of p21 by SGBPT occurred in a similar a concentration dependent manner to that observed with the inhibition of cell viability and induction of sub-G1 population of the cell cycle. However SGBPT treatment did not affect other growth regulation-related genes such as early growth response-1 (Egr-1), nonsteroidal anti-inflammatory drug-activated gene-1 (NAG-1), inducible nitric oxide synthease (iNOS), cyclooxygenases (COXs), telomere-regulatory factors in A549 as well as NCI-H460 cells. Taken together, these findings suggested that SGBPT-induced inhibition of human lung carcinoma A549 cell growth was aoosciated with the induction of p21 and the results provided important new insights into the possible molecular mechanisms of the anti-cancer activity of SGBPT.
Lee, Sun Min;Kim, Young Sook;Jang, Wook Jin;Rakib, Abdur Md.;Oh, Tae Woo;Kim, Boh Hyun;Kim, So Young;Kim, Jeong Ok;Ha, Yeong Lae
Journal of Life Science
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v.23
no.11
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pp.1351-1359
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2013
The anti-proliferative activity of ${\beta}$-ionone was investigated on human non-small lung cancer A-549 cells (designated A-549 cells). A-549 cells were treated with various concentrations of ${\beta}$-ionone (1, 5, 10, and 15 ${\mu}M$) for two, four, and six days. Biochemical markers related to the growth inhibition of A-549 cells by ${\beta}$-ionone were measured at the second day of incubation. ${\beta}$-Ionone inhibited the growth of A-549 cells by dose-and time-dependent manners, resulting in an $IC_{50}$ of 5.0 ${\mu}g/ml$ at the second day of incubation. ${\beta}$-Ionone induced apoptosis by a dose-dependent manner. ${\beta}$-Ionone increased levels of p53, p21, and Bax proteins, but suppressed expression of the Bcl-2 protein. Similarly, ${\beta}$-ionone enhanced cytochrome c release from the mitochondria to the cytosol, and induced activation of caspase-9 and -3. Additionally, ${\beta}$-ion-one reduced $cPLA_2$ and COX-2 protein levels. These results suggest that the ${\beta}$-ionone inhibits the proliferation of A-549 cells through reciprocal regulation of Bax and Bcl-2 gene expression and suppression of $cPLA_2$ and COX-2 protein expressions.
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
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v.19
no.4
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pp.1050-1054
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2005
Recently, arsenic compounds were considered as novel agents for treatment of acute promyelocytic leukemia and malignant tumors. However, it showed severe toxicity effect on normal tissue at the same time. In this study, to investigate the possible molecular mechanism (s) of arsenic compounds as candidate of anti-cancer drugs, we compared the abilities of two arsenic compounds, tetraarsenic oxide $(AS_4O_6)$ and arsenic trioxide (diarsenic oxide, $As_2O_3$), to induce cell growth inhibition as well as apoptosis induction in A549 human non-small cell lung cancer cells. Both $As_4O_6\;and\;As_2O_3$ treatment declined the cell growth and viability of A549 cells in a concentration-dependent manner, which was associated with induction of G1 arrest of the cell cycle and apoptotic cell death. However, $As_4O_6$ induced growth inhibition and apoptosis in A549 cells at much lower concentrations than $As_2O_3.\;As_4O_6$ down-regulated the levels of anti-apoptotic Bcl-2 protein, however, the levels of Bax, a pro-apoptotic protein, were up-regulated in a dose-dependent manner. In conclusion, $As_4O_6$ might be a new arsenic compound which may induce apoptosis in A549 cells by modulation the Bcl-2 family and deserves further evaluation.
Lung cancer despite advancement in the medical field continues to be a major threat to human lives and accounts for a high proportion of fatalities caused by cancers globally. The current study investigated vanillin oxime, a derivative of vanillin, against lung cancer cells for development of treatment and explored the mechanism. Cell viability changes by vanillin oxime were measured using MTT assay. Vanillin oxime-mediated apoptosis was detected in A549 and NCI-H2170 cells at 48 h of exposure by flow cytometry. The CEBP homologous protein (CHOP) and death receptor 5 (DR5) levels were analysed by RT-PCR and protein levels by Western blotting. Vanillin oxime in concentration-dependent way suppressed A549 and NCI-H2170 cell viabilities. On exposure to 12.5 and 15 μM concentrations of vanillin oxime elevated Bax, caspase-3, and -9 levels in A549 and NCI-H2170 cells were observed. Vanillin oxime exposure suppressed levels of Bcl-2, survivin, Bcl-xL, cFLIP, and IAPs proteins in A549 and NCI-H2170 cells. It stimulated significant elevation in DR4 and DR5 levels in A549 and NCI-H2170 cells. In A549 and NCI-H2170 cells vanillin oxime exposure caused significant (p < 0.05) enhancement in CHOP and DR5 mRNA expression. Vanillin oxime exposure of A549 and NCI-H2170 cells led to significant (p < 0.05) enhancement in levels of phosphorylated extracellular-signal-regulated kinase and c-Jun N-terminal kinase. Thus, vanillin oxime inhibits pulmonary cell proliferation via induction of apoptosis through tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) mediated pathway. Therefore, vanillin oxime may be studied further to develop a treatment for lung cancer.
Background: Tumor metastases are the main reasons for oncotherapy failure. Paris polyphylla (Chinese name: Chonglou) has traditionally been used for its anti-cancer actions. In this article, we focus on the regulation of human lung cancer A549 cell metastases and invasion by Paris polyphylla steroidal saponins (PPSS). Materials and Methods: Cell viability was evaluated in A549 cells by MTT assay. Effects of PPSS on invasion and migration were investigated by wound-healing and matrigel invasion chamber assays. Adhesion to type IV collagen and laminin was evaluated by MTT assay. Expression and protease activity of two matrix metalloproteinases (MMPs), MMP-2 and MMP-9, were analyzed by Western blotting and gelatin zymography, respectively. Results: PPSS exerted growth inhibitory effects on A549 cells, and effectively inhibited A549 cell adhesion, migration and invasion in a concentration-dependent manner. Western blotting and gelatin zymography analysis revealed that PPSS inhibited the expression and secretion of MMP-2 and MMP-9 in A549 cells. Conclusions: PPSS has the potential to suppress the migration, adhesion and invasion of A549 cells. PPSS could be a potential candidate for interventions against lung cancer metastases.
The expression of BCL-2 interacting cell death suppressor (BIS), an anti-stress or anti-apoptotic protein, has been shown to be regulated at the transcriptional level by heat shock factor 1 (HSF1) upon various stresses. Recently, HSF1 was also shown to bind to BIS, but the significance of these protein-protein interactions on HSF1 activity has not been fully defined. In the present study, we observed that complete depletion of BIS using a CRISPR/Cas9 system in A549 non-small cell lung cancer did not affect the induction of heat shock protein (HSP) 70 and HSP27 mRNAs under various stress conditions such as heat shock, proteotoxic stress, and oxidative stress. The lack of a functional association of BIS with HSF1 activity was also demonstrated by transient downregulation of BIS by siRNA in A549 and U87 glioblastoma cells. Endogenous BIS mRNA levels were significantly suppressed in BIS knockout (KO) A549 cells compared to BIS wild type (WT) A549 cells at the constitutive and inducible levels. The promoter activities of BIS and HSP70 as well as the degradation rate of BIS mRNA were not influenced by depletion of BIS. In addition, the expression levels of the mutant BIS construct, in which 14 bp were deleted as in BIS-KO A549 cells, were not different from those of the WT BIS construct, indicating that mRNA stability was not the mechanism for autoregulation of BIS. Our results suggested that BIS was not required for HSF1 activity, but was required for its own expression, which involved an HSF1-independent pathway.
Kim, Ha-Yan;Kim, Song-Yi;Lee, Jue-Hee;Han, Yong-Moon
YAKHAK HOEJI
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v.55
no.1
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pp.39-44
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2011
Many reports indicate that $18{\beta}$-glycyrrhetinic acid ($18{\beta}$-GA) from Glycyrrhizae Radix has anti-inflammatory and immunoregulatory activities, whereas reports regarding anticancer activity of the compound are few. In present study, we investigated antitumor effect of $18{\beta}$-GA on tumor caused by A549 cancer cell in mice. Data resulting from the cytotoxicity assay showed that $18{\beta}$-GA caused killing of A549 cells. $LD_{50}$ values of $18{\beta}$-GA were app. 180 ${\mu}M$ and 80 ${\mu}M$, corresponding to 48 hr- and 72 hr-treatments, displaying that the killing activity was more effective as the $18{\beta}$-GA treatment was prolonged. Based on these data, antitumor effect of $18{\beta}$-GA was tested in nude mice. For induction of the tumor, A549 ($3{\times}10^6$ cells/mouse) was injected subcutaneously into the lateral abdomen of nude mice (Balb/c nu/nu). To determine the antitumor effect, nude mice with tumor were given $18{\beta}$-GA (1 mg/200 ${\mu}l$/mouse) intraperitoneally every three days for four times. Tumor-sizes were measured with a caliper for a period of 24 days. Results showed that the $18{\beta}$-GA treatment reduced the tumor-sizes (P<0.05) as compared with negative control nude mice that received diluent (DPBS). The reduction degree was greater than reduction degree by doxorubicin (60 ${\mu}g$/mouse), and the pattern of reduction was almost sustained during the entire period of the observation. In conclusion, our studies demonstrate that $18{\beta}$-GA has antitumor activity to the A549 cancer cell-caused tumor.
Objective: The present study was designed to investigate the probable mechanisms of synthetic retinoid 4-amino-2-tri-fluoromethyl-phenyl ester (ATPR) inhibition of the proliferation and migration of A549 human lung carcinoma cells. Materials and Methods: After the A549 cells were treated with different concentrations of ATPR or all-trans retinoic acid (ATRA) for 72 h, scratch-wound assays were performed to assess migration. Immunofluorescence was used to determine the distribution of CAV1 and $RXR{\alpha}$, while expression of CAV1, MLCK, MLC, P38, and phosphorylation of MLC and P38 were detected by Western blotting. Results: ATPR could block the migration of A549 cells. The relative migration rate of ML-7 group had significantly decreased compared with control group. In addition, ATPR decreased the expression of a migration related proteins, MLCK, and phosphorylation of MLC and P38. ATPR could also influence the expression of RARs or RXRs. At the same time, CAV1 accumulated at cell membranes, and $RXR{\alpha}$ relocated to the nucleus after ATPR treatment. Conclusions: Caveolae may be implicate in the transport of ATPR to the nucleus. Change in the expression and distribution of $RXR{\alpha}$ may be implicated in ATPR inhibition of A549 cell proliferation. The mechanisms of ATPR reduction in A549 cell migration may be associated with expression of MLCK and phosphorylation of MLC and P38.
The aim of this study was to determine the raising anticancer effects of resveratrol (Res) on paclitaxel (PA) in non-small cell lung cancer (NSCLC) cell line A549. The $10{\mu}g/ml$ of Res had no effect on human fetal lung fibroblast MRC-5 cells or on A549 cancer cells and the 5 or $10{\mu}g/ml$ of PA also had no effect on MRC-5 normal cells. PA-L ($5{\mu}g/ml$) and PA-H ($10{\mu}g/ml$) had the growth inhibitory effects in NSCLC cell line A549, and Res increased these growth inhibitory effects. By flow cytometry experiment, after Res ($5{\mu}g/ml$)+PA-H ($10{\mu}g/ml$) treatment, the A549 cells showed the most apoptosic cells compared to other group treatments, and after additional treatment with Res, the apoptosic cells of both two PA concentrations were raised. Res+PA could reduce the mRNA and protein expressions of COX-2, and Res+PA could reduce the COX-2 related genes of VEGF, MMP-1, MMP-2, MMP-9, $NF-{\kappa}B$, Bcl-2, BclxL, procollagen I, collagen I, collagen III and CTGF, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, iNOS and raise the TIMP-1, TIMP-2, TIMP-3, $I{\kappa}B-{\alpha}$, p53, p21, caspase-3, caspase-8, caspase-9, Bax genes compared to the control cells and the PA treated cells. From these results, it can be suggested that Res could raise the anticancer effects of PA in A549 cells, thus Res might be used as a good sensitizing agent for PA.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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