• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1145-1151
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• 2012

아스피린과 아스피린의 deacetylated form인 sodium salicylate (NaSal)은 대장암, 폐암 및 유방암을 비롯한 다양한 암의 항암제 활성을 나타내는 것으로 잘 알려져 있다. A549 폐암 세포주에 저농도의 NaSal과 genistein을 함께 복합 처리시 상승작용에 의해 세포사멸을 증가시켜서 NaSal에 의한 암억제 효과를 증대시킴을 이미 밝힌바 있다. 본 연구에서는 A549가 아닌 다른 암세포주와 in vitro solid tumor model인 multicellular spheroids (MTS)을 이용하여 NaSal과 genistein 복합처리 효과를 조사하였다. NaSal/genistein 복합 처리시 A549 세포주와 마찬가지로 HCT116 세포주에서도 세포사멸이 유도되었지만, MCF-7 세포주에서는 유도되지 않았다. 흥미롭게도, MCF-7 세포주는 MTS로 배양되는 동안 NaSal/genistein 복합 처리에 의해 세포 죽음을 나타내었다. 세포 죽음의 형태는 MCF-7 MTS의 발달 단계에 따라 세포사멸 또는 세포괴사로 나타났다. MCF-7 MTS에서의 세포사멸은 불완전한 양상을 보였다. 즉 염색체가 응축되고 쪼개지지만, 핵막은 여전히 관찰되었다. 이상의 연구 결과 NaSal/genistein 복합처리는 MCF-7 MTS 배양 system에서 불완전한 세포사멸과 세포괴사를 일으킴을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.199-208
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• 2021

Euonymus porphyreus는 노박덩굴과에 속하는 식물로 동아시아 지역에 널리 분포하며, 식물학상의 특징에 대한 보고는 있으나 항산화능과 항암활성 등에 관한 연구는 아직까지 밝혀진 바가 없다. 이에 본 연구에서는 인체 폐암세포인 A549를 사용하여 E. porphyreus 에탄올 추출물(EEEP)의 항산화 및 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 EEEP의 총 폴리페놀 화합물과 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 115.42 mg/g, 23.07 mg/g이었다. EEEP의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, IC50가 11.09 ㎍/ml로 뛰어난 항산화능을 보유한 것을 확인하였다. 또한 EEEP는 농도의존적으로 인체폐암세포주인 A549의 세포 성장을 저해하였으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 A549 세포의 SubG1기 세포비율이 증가하는 것을 확인하였다. Annexin V 염색과 DAPI 염색으로 EEEP 처리에 의해 apoptotic 세포와 apoptotic body가 증가하는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 EEEP에 의해 A549 세포의 apoptosis가 유도되는 것을 시사한다. 또한 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, EEEP에 의해 Fas, p53, Bax의 발현이 증가하고 Bcl-2의 발현은 감소하였으며, caspase-8, -9와 caspase-3의 활성화를 통해 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 EEEP는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 A549 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권7호
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• pp.3035-3042
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• 2015

Background: Isorhamnetin (Iso), a novel and essential monomer derived from total flavones of Hippophae rhamnoides that has long been used as a traditional Chinese medicine for angina pectoris and acute myocardial infarction, has also shown a spectrum of antitumor activity. However, little is known about the mechanisms of action Iso on cancer cells. Objectives: To investigate the effects of Iso on A549 lung cancer cells and underlying mechanisms. Materials and Methods: A549 cells were treated with $10{\sim}320{\mu}g/ml$ Iso. Their morphological and cellular characteristics were assessed by light and electronic microscopy. Growth inhibition was analyzed by MTT, clonogenic and growth curve assays. Apoptotic characteristics of cells were determined by flow cytometry (FCM), DNA fragmentation, single cell gel electrophoresis (comet) assay, immunocytochemistry and terminal deoxynucleotidyl transferase nick end labeling (TUNEL). Tumor models were setup by transplanting Lewis lung carcinoma cells into C57BL/6 mice, and the weights and sizes of tumors were measured. Results: Iso markedly inhibited the growth of A549 cells with induction of apoptotic changes. Iso at $20{\mu}g/ml$, could induce A549 cell apoptosis, up-regulate the expression of apoptosis genes Bax, Caspase-3 and P53, and down-regulate the expression of Bcl-2, cyclinD1 and PCNA protein. The tumors in tumor-bearing mice treated with Iso were significantly smaller than in the control group. The results of apoptosis-related genes, PCNA, cyclinD1 and other protein expression levels of transplanted Lewis cells were the same as those of A549 cells in vitro. Conclusions: Iso, a natural single compound isolated from total flavones, has antiproliferative activity against lung cancer in vitro and in vivo. Its mechanisms of action may involve apoptosis of cells induced by down-regulation of oncogenes and up-regulation of apoptotic genes.

• 동의생리병리학회지
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• 제24권6호
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• pp.942-949
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• 2010

Morus alba L., a kind of Oriental medicinal herbs, has been traditionally used to treat pulmonary asthma and congestion. According to recent studies, extracts of M. alba L. have showed anti-inflammatory, anti-oxidant, anti-tumor and hypoglycemic effects. However, the molecular mechanisms on how it acts as a death-inducer in cancer cells have not been fully understood. In this study, we investigated the cell death effects of methylene chloride extracts of M. alba L. (MEMA) in A549 human lung carcinoma cells. It was shown that MEMA induced the apoptotic cell death proved by increased sub-G1 phase cell population, apoptotic body formation and chromatin condensation. MEMA treatment induced the expression of death receptor-related proteins such as death receptor (DR) 4, DR5, Fas and FasL, which further triggered the activation of caspase-8 and the cleavage of Bid in a concentration-dependent manner. However, MEMA reduced anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-xL expression which contributed to the loss of mitochondrial membrane potential (MMP), and the activations of caspase-9 and caspase-3. Meanwhile, the morphological study indicated a characteristic finding of autophagy, such as the formation of autophagosomes in MEMA-treated cells. Furthermore, markers of autophagy, namely, the increased MDC-positive cells, conversion of microtubule-associated protein light chain 3 (LC3)-I to LC3-II and increased beclin-1 accumulation, were observed. Taken together, these findings demonstrated that MEMA triggered both autophagy and apoptosis in A549 cancer cells. They might suggest that M. alba L. could be a prospective clinical application to treat human lung cancers.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권1호
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• pp.395-405
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• 2017

와송 유래 에틸아세테이트(EtOAc) 분획물의 인체 폐암세포 A549에 대한 항암활성을 확인하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 폐암 세포에 대한 세포 생존율을 측정하기 위하여 MTS assay를 수행한 결과, 농도 의존적으로 폐암세포 성장 억제효과를 보였다. 세포사멸 유도능을 확인하기 위하여 DAPI 핵염색을 통한 직접 육안관찰을 수행한 결과, EtOAc 분획물을 처리한 군에서 핵내 염색질 응축등의 세포사멸 지표가 관찰되었고, Annexin V-FITC를 이용하여 세포막에 노출된 phosphatidylinositol (PS)를 검출한 결과, 농도 의존적으로 초기 세포사멸 및 후기 세포사멸이 증가하였다. 세포사멸의 또다른 지표인 세포주기 억제능을 확인하기 위하여 G2/M기 관련 유전자인 CDK1, 4, cyclin B1, D1의 mRNA 발현정도를 RT-PCR을 이용하여 확인한 결과, 농도의존적으로 mRNA의 발현량이 현저히 감소하였으며, 세포사멸의 직접적 신호전달 표적 단백질인 p53, Bax, Bcl-2 및 pro-caspase-3등의 발현정도를 확인한 결과, p53과 Bax 단백질의 발현은 농도의존적으로 증가하였고, Bcl-2와 pro-caspase-3 단백질의 발현은 시간 및 농도의존적으로 감소하였다.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.887-894
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• 2016

개똥쑥 추출물(AAE)은 암에 효과적인 약초로 알려져 있다. Apoptosis는 프로그램화된 세포사멸로 미토콘드리아는 세포사멸 조절에 중요한 역할을 한다. 이 연구는 A549 폐암세포에서 Bcl-2 하위조절과 미토콘드리아 경로를 통한 AAE의 p53 비의존적인 세포사멸을 보여주고 있다. AAE는 p-Akt, cox-2, p53 그리고 미토콘드리아 조절 단백질을 통해 암세포의 사멸을 촉진한다. p-Akt/cox-2 단백질은 세포 증식과 생존에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. Bax, Bak, Bim과 같이 세포사멸을 촉진하는 Bcl-2 단백질은 미토콘드리아 외막의 투과성을 조절한다. AAE의 처리는 p-Akt, p-Mdm2, cox-2 그리고 anti-apoptotic 단백질과 같이 세포사멸을 억제하는 단백질들의 발현을 감소시키는 반면에 암 억제자인 p53과 pro-apoptotic 단백질들을 증가시킨다. Bax/Bak의 활성화는 caspase를 활성화시키기 위해 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로 방출하도록 한다. Caspase-3는 apoptosis 과정과 관련된 주요 effector caspase이다. Caspase-3는 일반적으로 pro-enzyme형태로 세포질에 존재한다. Apoptosis의 개시단계에서 caspase-3는 proteolytic cleavage에 의해 활성화되고 활성화된 caspase-3는 PARP를 분해한다. Apoptosis와 관련된 단백질들의 신호전달 사이의 상관관계를 알기 위해 Pifithrin-α (p53 inhibitor)와 Celecoxib (cox-2 inhibitor)을 처리했다. 이러한 결과를 통해 A549 폐암 세포에 AAE를 처리하였을 때 p53-independent 경로를 통해 apoptosis가 유도된다는 것을 확인하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제18권4호
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• pp.1102-1106
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• 2004

To investigate the anti-proliferative effects of an aqueous extract of Cordyceps militaris (AECM) on the growth of human lung carcinoma cell line A549, we performed various biochemical experiments such as the effects of AECM on the cell proliferation and viability, the morphological changes, the effects on expression of apoptosis and cell growth-regulatory gene products. Results obtained are as follow; AECM treatment declined the cell viability and proliferation of A549 cells in a concentration-dependent manner. The anti-proliferative effect by AECM treatment in A549 cells was associated with morphological changes such as membrane shrinking and cell rounding up. Taken together, these findings suggest that AECM-induced inhibition of human lung cancer cell proliferation is associated with the induction of apoptotic cell death via regulation of several major growth regulatory gene products, and C. militaris may have therapeutic potential in human lung cancer.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제65권6호
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• pp.476-486
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• 2008

연구배경: 정상세포는 보호되고 종양세포에 독성을 보인다고 알려진 TNF유전자족으로 새로이 확인된 TRAIL이 폐암세포에서 보이는 아포프토시스 효과를 확인하고, 아포프토시스로부터 세포를 보호하는 전사인자 $NF-{\kappa}B$가 TRAIL에 의하여 활성화 되는 정도를 평가하여 MG132의 $NF-{\kappa}B$활성억제가 TRAIL 유도성 아포프토시스를 감작시키는지를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법: A549(wt p53) 및 NCI-H1299(null p53) 폐암세포주를 사용하였다. 세포독성 검사는 MTT assay를 이용하였고 아포프토시스는 Annexin V assay와 FACS 분석을 이용하였다. $NF-{\kappa}B$ 전사활성은 luciferase reporter gene assay를 이용하였고 $I{\kappa}B{\alpha}$ 분해는 western blot을 이용하였으며, TRAIL에 의해 활성화된 $NF-{\kappa}B$와 DNA 결합은 electromobility shift assay와 anti-p65 antibody를 이용한 supershift assay로 확인하였다. 결과: 1) TRAIL 100 ng/ml 농도에서 wild-type p53인 A549 폐암세포는 34.4%, p53 null인 NCI-H1299 폐암세포는 26.4%의 세포사를 관찰하였다. 2) Luciferase reporter gene assay로서 TRAIL에 의한 $NF-{\kappa}B$의 활성이 A549 $IgG{\kappa}B-luc$세포에서 2.45배 증가하고 NCI-H1299 $IgG{\kappa}B-luc$세포에서는 1.47배 증가함을 관찰하여 TRAIL에 의하여 $NF-{\kappa}B$가 활성화됨을 확인하였다. 3) MG132의 전처치로 TRAIL에 의한 $NF-{\kappa}B$의 활성이 A549 세포와 NCI-H1299 세포에서 각각 기저수준의 0.24, 0.21배로 강력히 억제되었다. 4) TRAIL단독으로 30% 전후의 세포독성이 MG132 전처치 후 TRAIL을 투여하면 두 세포주 모두에서 80% 이상의 세포독성이 관찰되어 MG132가 TRAIL유도성 아포프토시스에 감작효과가 있음을 확인하였다. 결론: 이상의 결과로 TRAIL에 상대적인 내성을 보이는 폐암세포주에서 MG132가 $NF-{\kappa}B$ 활성억제로서 TRAIL유도성 아포프토시스를 강화시키는 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구는 향후 폐암치료에 있어서 TRAIL유도성 아포프토시스가 이용될 수 있는 가능성을 확인한 기초자료가 된다고 생각된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권4호
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• pp.1019-1030
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• 2003

Platycodi Radix, the root of Platycodon grandiflorum, commonly known as Doraji, is used as a traditional oriental medicine. Extracts from the roots of P. grandiflorum have been reported to have wide ranging health benefits. In the present study, we investigated the effects of an aqueous extract from the roots of P. grandiflorum (AEPG) on the growth of human lung carcinoma A549 cells. Results obtained are as fellow; AEPG treatment resulted in the inhibition of the cell viability of A549 cells in a concentration-dependent manner. Upon treatment with AEPG, A549 cells developed many of the hallmark features of apoptosis, including condensation of chromatin. Flow cytometry analysis confirmed that AEPG increased populations of apoptotic-sub G1 phase. Western blot and RT-PCR analyses indicated that the expressions of Bcl-2 was down-regulated but Bax was up-regulated in AEPG-treated A549 cells. AEPG-induced apoptotis of A549 cells was associated with rroteolytic cleavage and activation of caspase-3, release of cytochrome c from mitochondria into cytosol and down-regulation of Akt and phospho-Akt proteins in a dose-dependent manner. Induction of apoptosis by AEPG treatment was associated with inhibition and/or degradation of apoptotic target proteins such as poly(ADP-ribose) polymerase, β-catenin and phospholipase C-γ 1. AEPG treatment inhibited the levels of cyclooxygenases protein of A549 cells, which was associated with the inhibition of prostaglandin E2 accumulation in a concentration-dependent fashion. Taken together, these findings suggest that P. grandiflorum has strong potential for development as an agent for prevention against human lung cancer.

• 대한예방한의학회지
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• 제17권2호
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• pp.169-178
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• 2013

Objectives : Many cancers acquired resistance to chemotherapy, thus limiting its anticancer efficacy. It is known that Glutathione (GSH) is related to the development of drug resistance. The expression of GSH synthesizing glutamylcysteine ligase (GCL) was controlled by nuclear factor-E2-related factor(Nrf2). Previous studies showed that pharmacological depletion of GSH results in ROS increase, apoptotic response, and sensitization to oxidizing stimuli. In the current study, we examined Saussurea Lappa (SL) have the inhibitory effect on Nrf2 activity using human lung cancer A549 cells overexpressing Nrf2. Methods : Cell viability of A549 cells on SL treatment was determined by MTT assay. To detect the apeptosis in SL-treated A549 cells, sub-G1 population was measured by flow cytometry analysis (FACS). The level ROS was determined by FACS and fluorescence microscopy. To investigate whether SL have effect the suppression on Nrf2, we performed western blotting analysis. The GSH content was measured since GSH plays an important role in response to oxidative stress and was regulated by Nrf2. Results : A549 cells treated with an SL extract showed a substantial decrease in cell viability, along with a concomitant increase in apoptosis compared to untreated cells. Treatment of the SL extract led to increased Reactive oxygen species (ROS) production and a suppression of Nrf2. In addition, the antioxidant NAC attenuated SL-induced ROS generation, Nrf2 inhibition, and apoptosis. Taken together, these data show that the SL extract induced the production of ROS, and the inhibition of Nrf2, consequently resulting in A549 cell death. Conclusions : These results suggest that SL might be an effective agent to enhance anticancer drug sensitivity via Nrf2 inhibition.