• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
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• pp.96.1-96.1
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• 2003

Lysophosphatidic acid (LPA) is a well-known mitogen in various cell types. However, we were surprised to find that LPA inhibits melanocyte proliferation. Thus, we further investigated the possible signaling pathways involved in melanocyte growth inhibition. We first examined the regulation of the three major subfamilies of mitogen-activated protein (MAP) kinases and of the Akt pathway by LPA. The activations of extracellular signal-regulated protein kinase (ERK) and c-Jun N-terminal kinase (JNK) were observed in concert with the inhibition of melanocyte proliferation by LPA, whereas p38 MAP kinase and Akt were not influenced by LPA. (omitted)

• 생명과학회지
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• 제21권3호
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• pp.349-357
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• 2011

EGFR kinase의 활성을 억제할 수 있는 억제제는 암뿐만이 아니라 성장성 질환에도 효과적인 치료제가 될 수 있다. 본 연구는 새로운 퀴나졸린계 물질인 화합물 63013과 63033의 EGFR kinase 활성억제 효과를 분석하였다. 이들 물질들은 기존의 디알콕시퀴나졸린의 용해성을 증가시키기 위하여 [1,4]-다이옥시노 퀴나졸린 구조를 가지며 알콕시 곁사슬로 연결되어있다. 화합물 63013과 63033은 A431 인간 피부암세포에서 EGF에의해 유도되는 EGFR의 kinase 활성을 저해, 세포 내에서 EGFR 신호체계에 관여하는 MEK1/2, MAPK p44/42, AKT, STAT3과 같은 하위 분자들의 활성저해 효과를 유도하였다. 이러한 활성저해 효과는 현재 상용화되어 있는 Gefitinib (Iressa$^{(R)}$)와의 비교연구에서 화합물 63013과 63033이 보다 더 낮은 처리 농도에서 EGFR kinase의 활성을 저해하며 암세포의 성장을 억제함을 관찰 할 수 있었다. 따라서 본 연구는 이들 신규 물질들의 EGFR-연관 질환에 대한 EGFR kinase 선택적 억제제로서의 이용 가능성을 제시하고 있다.

• KSBB Journal
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• 제25권6호
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• pp.507-512
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• 2010

In this study, we investigated the ability of luteolin, a plant derived flavonoid on hepatocarcinoma cell growth using HepG2 cell culture system. We found that luteolin increased the Smac/DIABLO releases, a mitochondrial protein that potentiates apoptosis. Luteolin also induced either transcriptional activity or expression of PPAR-gamma, a target of cancer growth that PPAR-gamma agonist sensitizes to apoptosis in certain cancer types. To find the possible upstream target molecules of PPAR-gamma activated by luteolin treatment, we used compound C, a specific inhibitor of AMP-activated protein kinase. Pre-treatment of Compound C significantly restored the activation or expression of PPAR-gamma stimulated by luteolin. This result indicated that AMPK signaling might be involved in the activation or expression of PPAR-gamma signaling pathway stimulated by luteolin. Moreover, we also found that luteolin inhibited the insulin-stimulated Akt phosphorylation as well as AICAR, a specific AMPK activator. These results propose that luteolin significantly induces cancer cell death through modulating survival signal pathways such as PPAR-gamma and Akt. AMPK signaling pathway may be an upstream regulator for survival signal pathways such as PPAR-gamma and Akt stimulated by luteolin.

• 한국체육학회지인문사회과학편
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• 제51권3호
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• pp.363-372
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• 2012

당뇨병의 주된 합병증 중 하나는 새로운 혈관 생성과 신경퇴화의 특징을 보이는 증식성 망막증이다. 당뇨병에서는 고혈당증, 저산소증과 부적절한 대사조절 능력이 혈관내피성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF)의 발현에 중요한 요인으로 제시되고 있다. 본 연구에서는 당뇨를 유발한 흰쥐에서 당뇨성 망막증에 대한 트레드밀 운동의 효과를 알아보고자 하였다. Sprague-Dawley계 흰쥐를 대조군, 운동군, 당뇨군, 당뇨운동군으로 분류하여 각 군당 8마리씩 배정하였다. 당뇨는 streptozotocin을 50 mg/kg의 용량으로 주사하여 유발하였다. 운동군은 분당 8 m의 속도로 하루 30분씩 주 5회, 총 12주 동안 트레드밀 운동을 실시하였다. 본 연구의 결과 당뇨쥐의 망막에서 phosphoinositide 3-kinase(PI3K), phospho-protein kinase B(pAkt), hypoxia inducible factor-1α(HIF-1α), 그리고 VEGF의 발현이 증가하였다. 트레드밀 운동은 PI3K/Akt 신호전달체계를 억제하여 HIF-1α의 발현과 VEGF의 발현을 감소시켰다. 본 실험 결과 트레드밀 운동은 망막의 새로운 혈관 생성을 억제함으로써 당뇨성 망막증의 진행을 억제하는데 효과적인 방안이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제55권3호
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• pp.184-194
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• 2023

골격근은 대사, 열기반 온도 조절, 그리고 전반적인 체내 균형을 위해 필수적인 조직이고 근발생(myogenesis)이라는 다단계 과정을 거쳐서 근관세포를 형성한다. p-아니스알데하이드(p-anisaldehyde, PAA) (4-메톡시벤잘데하이드)는 아니스 씨에서 추출된 에센셜 오일의 주성분이지만, 골격근에서의 기능은 아직까지 알려져 있지 않다. 따라서, 우리는 마우스 C2C12 근육모세포를 이용하여 근육분화가 PAA에 의해 영향을 받는지를 연구하였다. C2C12 근육모세포의 분화를 유도하기 위해 이 세포를 분화배지에서 5일동안 배양하였고, 매일 PAA (50 또는 200 ㎍/mL)를 포함하는 새로운 배지로 교체하였다. 대조군으로서 PAA가 포함되지 않은 배지를 사용하였다. 우리는 분화시작 후 1, 3, 5일째에 근관세포의 길이와 지름을 측정함으로써 PAA가 근관 형성에 미치는 영향을 평가하였고, quantitative real-time polymerase chain reaction 분석을 통해 PAA가 근육 표지인자(myoblast determination protein 1, myogenin, myocyte enhancer factor 2C, muscle creatine kinase, 및 myosin heavy chain)와 근육위축 관련 유전자(atrogin-1과 muscle ring finger-1 [MuRF-1])의 발현에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 주요 근육형성 키나아제인 protein kinase B (Akt)의 인산화를 웨스턴 블롯을 이용해 관찰하였다. 그 결과 PAA가 더 작고 얇은 근관 형성을 유의하게 유발하며 근육 표지인자의 발현을 감소시킨다는 것을 확인하였다. 또한, atrogin-1과 MuRF-1의 발현이 PAA에 의해서 감소하였는데, 이는 Akt 인산화의 감소와 일치하는 결과이다. 결론적으로, 본 연구결과는 PAA가 Akt 인산화와 활성화를 감소시킴으로써 C2C12 세포에서의 근육 분화를 억제하는 역할을 한다는 것을 증명한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.417-425
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• 2017

벌사상자는 여성의 생식기 질환이나 화농성 피부염에 주로 사용되어온 한약재로, 최근 들어 암과 관련된 연구가 많이 이루어짐에 따라 벌사상자의 항암 효과에 대한 관심이 높아지고 있다. 벌사상자의 대표적인 성분인 osthole, xanthotoxol 등은 벤젠고리 화합물로 에탄올과 같은 유기용매에 잘 용해된다. 이에 따라 본 연구에서는 AGS 위암세포에서 벌사상자 에탄올 추출물(CME)에 대한 세포주기 정지 유도 효과를 확인하고자 하였다. CME 처리에 의한 AGS 위암세포의 증식 억제 유도 효과 및 세포독성 효과를 확인하기 위하여 MTT assay와 LDH release assay를 실시한 결과, 농도 및 시간 의존적으로 세포생존율이 감소하였으며, 농도 의존적인 세포독성 효과를 확인하였다. 또한, CME의 농도가 증가할수록 AGS 위암세포의 형태학적 변화가 관찰되었다. 이러한 세포증식 억제 유도 효과가 세포주기 정지에 의한 것인지 확인하기 위하여 CME를 농도별로 24시간 동안 처리한 후 세포주기를 측정하였다. 그 결과 G1기의 세포가 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. 그리고 CME의 처리가 세포주기와 관련된 단백질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 western blot analysis를 실시하여 G1기 세포주기 정지와 관련된 신호 단백질들의 발현 변화를 확인하였다. 그 결과 CME의 처리가 세포 증식과 분열에 중요한 역할을 하는 p-Akt와 p-GSK-$3{\beta}$의 발현을 저해하는 것을 확인하였고, 이에 따라 p53의 발현과 활성이 증가하여 p21의 발현이 증가함을 확인하였다. 또한, p21의 증가에 따른 cyclin E의 발현 감소와 CDK2의 비활성화 상태인 p-CDK(T14), p-CDK(Y15)의 발현 증가를 확인하였다. 이와 같은 CME의 세포주기 억제 유도 효과가 일어나는 신호경로를 확인하기 위하여 LY294002(PI3K/Akt 저해제), BIO(GSK-$3{\beta}$ 저해제), Pifithrin-${\alpha}$(p53 저해제)를 CME와 각각 또는 병행 처리한 후 MTT assay, 세포주기 측정, western blot analysis를 진행하였다. 그 결과 LY294002의 처리는 CME 처리군과 유사하게 세포생존율을 저해시키고 G1기 정지를 유도했으며, 세포주기 단백질을 조절하였다. 또한, GSK-$3{\beta}$와 p53 저해제를 처리하였을 때 CME를 병행 처리했음에도 불구하고 세포증식 억제나 G1기 정지와 같은 항암 효과가 나타나지 않았으며, 관련 신호경로 단백질의 변화도 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 CME의 처리가 Akt/GSK-$3{\beta}$/p53 신호경로를 조절하여 cyclin E의 발현을 감소시키고 CDK2의 활성을 억제함으로써 G1기 세포주기 정지를 유도함을 확인하였다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권3호
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• pp.324-333
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• 2004

To determine whether Insulin-like growth factor (IGF-I) treatment represents a potential means of enhancing the survival of cardiac muscle cells from adriamycin (ADR)-induced cell death, the present study examined the ability of IGF-I to prevent cell death. The study was performed utilising the embryonic, rat, cardiac muscle cell line, H9C2. Incubating cardiac muscle cells in the presence of adriamycin increased cell death, as determined by MTT assay and annexin V-positive cell number. The addition of 100 ng/mL IGF-I, in the presence of adriamycin, decreased apoptosis. The effect of IGF-I on phosphorylation of PI, a substrate of phosphatidylinositol 3-kinase (PI 3-kinase) or protein kinase B (AKT), was also examined in H9C2 cardiac muscle cells. IGF-I increased the phosphorylation of ERK 1 and 2 and $PKC{\;}{\zeta}{\;}kinase$. The use of inhibitors of PI 3-kinase (LY 294002), in the cell death assay, demonstrated partial abrogation of the protective effect of IGF-I. The MEK1 inhibitor-PD098059 and the PKC inhibitor-chelerythrine exhibited no effect on IGF-1-induced cell protection. In the regulatory subunit of PI3K-p85- dominant, negative plasmid-transfected cells, the IGF-1-induced protective effect was reversed. This data demonstrates that IGF-I protects cardiac muscle cells from ADR-induced cell death. Although IGF-I activates several signaling pathways that contribute to its protective effect in other cell types, only activation of PI 3-kinase contributes to this effect in H9C2 cardiac muscle cells.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제31권1호
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• pp.127-138
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• 2023

Glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β) is an important serine/threonine kinase that implicates in multiple cellular processes and links with the neurodegenerative diseases including Alzheimer's disease (AD). In this study, structure-based virtual screening was performed to search database for compounds targeting GSK-3β from Enamine's screening collection. Of the top-ranked compounds, 7 primary hits underwent a luminescent kinase assay and a cell assay using human neuroblastoma SH-SY5Y cells expressing Tau repeat domain (Tau_RD) with pro-aggregant mutation ΔK280. In the kinase assay for these 7 compounds, residual GSK-3β activities ranged from 36.1% to 90.0% were detected at the IC₅₀ of SB-216763. In the cell assay, only compounds VB-030 and VB-037 reduced Tau aggregation in SH-SY5Y cells expressing ΔK280 Tau_RD-DsRed folding reporter. In SH-SY5Y cells expressing ΔK280 Tau_RD, neither VB-030 nor VB-037 increased expression of GSK-3α Ser21 or GSK-3β Ser9. Among extracellular signal-regulated kinase (ERK), AKT serine/threonine kinase 1 (AKT), mitogen-activated protein kinase 14 (P38) and mitogenactivated protein kinase 8 (JNK) which modulate Tau phosphorylation, VB-037 attenuated active phosphorylation of P38 Thr180/ Tyr182, whereas VB-030 had no effect on the phosphorylation status of ERK, AKT, P38 or JNK. However, both VB-030 and VB-037 reduced endogenous Tau phosphorylation at Ser202, Thr231, Ser396 and Ser404 in neuronally differentiated SH-SY5Y expressing ΔK280 Tau_RD. In addition, VB-030 and VB-037 further improved neuronal survival and/or neurite length and branch in mouse hippocampal primary culture under Tau cytotoxicity. Overall, through inhibiting GSK-3β kinase activity and/or p-P38 (Thr180/Tyr182), both compounds may serve as promising candidates to reduce Tau aggregation/cytotoxicity for AD treatment.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제25권2호
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• pp.159-166
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• 2021

Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidases (NOXs) are the major enzymatic source of reactive oxygen species (ROS). NOX2 and NOX4 are expressed in the heart but its role in hypoxia-induced atrial natriuretic peptide (ANP) secretion is unclear. This study investigated the effect of NOX on ANP secretion induced by hypoxia in isolated beating rat atria. The results showed that hypoxia significantly upregulated NOX4 but not NOX2 expression, which was completely abolished by endothelin-1 (ET-1) type A and B receptor antagonists BQ123 (0.3 μM) and BQ788 (0.3 μM). ET-1-upregulated NOX4 expression was also blocked by antagonists of secreted phospholipase A2 (sPLA2; varespladib, 5.0 μM) and cytosolic PLA2 (cPLA2; CAY10650, 120.0 nM), and ET-1-induced cPLA2 expression was inhibited by varespladib under normoxia. Moreover, hypoxia-increased ANP secretion was evidently attenuated by the NOX4 antagonist GLX351322 (35.0 μM) and inhibitor of ROS N-Acetyl-D-cysteine (NAC, 15.0 mM), and hypoxia-increased production of ROS was blocked by GLX351322. In addition, hypoxia markedly upregulated Src expression, which was blocked by ET receptors, NOX4, and ROS antagonists. ET-1-increased Src expression was also inhibited by NAC under normoxia. Furthermore, hypoxia-activated extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) and protein kinase B (Akt) were completely abolished by Src inhibitor 1 (1.0 μM), and hypoxia-increased GATA4 was inhibited by the ERK1/2 and Akt antagonists PD98059 (10.0 μM) and LY294002 (10.0 μM), respectively. However, hypoxia-induced ANP secretion was substantially inhibited by Src inhibitor. These results indicate that NOX4/Src modulated by ET-1 regulates ANP secretion by activating ERK1/2 and Akt/GATA4 signaling in isolated beating rat hypoxic atria.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권1호
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• pp.68-76
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• 2004

Mistletoe lectin has been reported to induce apoptosis in different cancer cell lines in vitro and to show antitumor activity against a variety of tumors in animal models. We previously demonstrated the Korean mistletoe lectin (Viscum album var. coloratum, VCA)-induced apoptosis by down-regulation of Bcl-2 and telomerase activity and by up-regulation of Bax through p53- and p21-independent pathway in hepatoma cells. In the present study, we observed the induction of apoptotic cell death through activation of caspase-3 and the inhibition of telomerase activity through transcriptional down-regulation of hTERT in the VCA-treated A253 cells. We also observed the inhibition of telomerase activity and induction of apoptosis resulted from dephosphorylation of Akt in the survival signaling pathways. In addition, combining VCA with the inhibitors of phosphatidylinositol 3-kinase (PI3-kinase) upstream of Akt, wortmannin and LY294002 showed an additive inhibitory effect of telomerase activity. In contrast, the inhibitor of protein phosphatase 2A (PP2A), okadaic acid inhibited VCA-induced dephosphorylation of Akt and inhibition of telomerase activity. Taken together, VCA induces apoptotic cell death through Akt signaling pathway in correlated with the inhibition of telomerase activity and the activation of caspase-3. From these results, together with our previous studies, we suggest that VCA triggers molecular changes that resulting in the inhibition of cell growth and the induction of apoptotic cell death of cancer cells, which suggest that VCA may be useful as chemotherapeutic agent for cancer cells.