• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.764-771
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• 2016

개똥쑥 추출물은 항박테리아, 항바이러스 그리고 항산화효과를 포함한 다양한 기능을 가지고 있는 것으로 잘 알려져 있다. 그러나, 개똥쑥 항증식 작용기전은 알려지지 않았다. 따라서, 우리는 Hep3B 간암 세포에서 AAE추출물의 apoptotic 효과를 알아보고자 한다. 본 연구의 목적은 AAE가 인체 간암 세포주(Hep3B)의 증식에 미치는 효과를 분석하고 이에 대한 apoptosis의 효과를 조사하는데 있다. 인산화에 의해 활성화된 Akt는 TSC2, mTOR 그리고 GSK-3β의 인산화를 유도하여 세포증식을 유도한다. 본 연구에서, 우리는 AAE가Akt-mTOR-GSK3β 신호 경로와 mitochondria를 매개하는 apoptotic 단백질을 통한 암세포의 apoptosis 유도할 것이라고 추측하였다. 이를 위해, 먼저 AAE가 처리농도에 따라 세포증식에 미치는 효과를 분석하였다. AAE처리는 세포증식을 억제시켰을 뿐만 아니라 젖산 탈수소 효소의 방출을 유도하였다. 이러한 결과는 MTT assay, LDH assay로 확인하였다. 또한 Hoechst 33342 staining, Annexin Ⅴ- PI staining, JC-1 staining 그리고 Western blotting을 통해 apoptosis 효과를 확인하였다. 본 연구에서는 간암세포에 AAE의 처리가 Akt, TSC2, GSK-3β-phosphorylated, Bim, Bcl-2, pro-caspase 3의 억제와 Bak, Bax 활성을 유도한다는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 AAE가 Akt-mTOR-GSK-3β 신호 경로를 통해 intrinsic apoptosis를 유도한다는 것을 나타낸다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권6호
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• pp.2575-2580
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• 2015

Cancer is a multifaceted and genomically complex disease and rapidly accumulating high impact research is deepening our understanding related to the mechanisms underlying cancer development, progression and resistance to therapeutics. Increasingly it is being realized that genetic/epigenetic mutations, inactivation of tumor suppressor genes, overexpression of oncogenes, deregulation of intracellular signaling cascades and loss of apoptosis are some of the extensively studied aspects. Confluence of information suggested that rapidly developing resistance to therapeutics is adding another layer of complexity and overwhelmingly increasing preclinical studies are identifying different natural agents with efficacy and minimal off-target effects. We partition this multi-component review into citrus fruits and their bioactive ingredients mediating rebalancing of pro- and anti-apoptotic proteins to induce apoptosis in resistant cancer cells. We also discuss how oncogenic protein networks are targeted in cancer cells and how these findings may be verified in preclinical studies.

• 한국자원식물학회지
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• 제33권4호
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• pp.279-286
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• 2020

본 연구에서는 부처꽃 에탄올 추출물(ELM)에 대한 항암효능을 알아보기 위하여 인체백혈병 U937 세포의 증식에 미치는 영향과 이와 연관된 apoptosis 유발 여부와 함께 그에 따른 분자생물학적 기전에 대해서 조사하였다. 먼저 ELM 처리에 따른 증식 억제 정도를 조사한 결과, ELM 처리 농도 의존적으로 생존율 및 증식억제 현상이 나타났으며, 핵의 형태 변화, DNA 단편화 및 apoptosis 유발에 관하여 조사한 결과 역시 ELM 처리 농도 의존적으로 증가됨을 확인할 수 있었다. ELM 처리에 따른 U937 세포에서의 apoptosis 유발에 있어서 미토콘드리아 막의 기능 손상이 관여하는 지를 확인하기 위하여 MMP의 변화 정도를 확인한 결과, ELM 처리 농도 증가에 따라 MMP의 소실이 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 MMP의 소실에 가 관여하는 지를 확인하기 위하여 사멸수용체(DR4, 5, Fas) 및 사멸수용체에 결합하는 리간드(FasL, TRAIL)의 발현 변화를 확인한 결과, DR4 및 DR5의 발현이 증가하는 것으로 관찰되었다. 또한 내인적 경로에 관여하는 Bcl-2 family 유전자들의 발현변화를 확인한 결과, Bcl-2 발현 감소 및 Bax의 발현 증가의 변화를 보였으며, Bid 단백질의 발현감소가 나타났으므로 상대적으로 tBid의 생성이 증가되었음을 추측할 수 있었다. 한편apoptosis 유발에 직접적으로 관여하는 것으로 알려진 caspase-3, -8 및 -9의 발현에 미치는 ELM의 영향에 대해서 조사하였다. 결과에서 알 수 있듯이 ELM은 death receptor에 의하여 활성화 되는 것으로 알려진 caspase-8 및 세포질로 방출된 cytochrome c에 의하여 활성화 되는 것으로 알려진 caspase-9의 활성화를 유발하였으며, caspase cascade에 의하여 apoptosis에 직접적으로 관여하는 caspase-3의 발현도 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 활성화된 caspase-3에 의하여 분해가 일어나는 기질 단백질인 PARP의 경우 ELM 처리에 의하여 모두 단편화가 유발되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 보면 인체 백혈병 U937 세포에 ELM을 처리하였을 경우에 유발되는 apoptosis는 외인적 경로인 DR4 및 DR5의 발현 증가를 통한 caspase-8의 활성화와 이로 인한 Bid 단백질의 단편화와 함께 내인적 경로의 미토콘드리아 기능 손실에 의하여 caspase-9 및 -3의 활성화 유발과 기질단백질들의 분해가 중요한 역할을 하는 것으로 생각되며, IAP family의 발현 감소로 인하여 caspase의 활성이 억제되지 못하는 것도 apoptosis 유도에 어느 정도 관여했을 것으로 생각된다. 따라서 ELM 처리에 의하여 유발되는 apoptosis는 외인적 경로 및 내인적 경로를 모두 경유하는 multiple apoptotic pathway에 의하여 조절되며, 이때 caspases가 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.

• 농업과학연구
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• 제49권2호
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• pp.175-184
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• 2022

The present study investigated the neuroprotective effects of Coreopsis lanceolate extract against hydrogen-peroxide (H₂O₂)-induced oxidative damage and cell death in pheochromocytoma 12 (PC12) cells. Reactive oxygen species (ROS), 2,2'-azinobis (3-ethylbebzothiazoloine-6-sulfonic acid) diammonium salt, and 1,1-diphenyl-2-picrrylhydrazyl radical scavenging activities, as well as the expression levels of proteins associated with oxidative damage and cell death were investigated. According to the results, C. lanceolate extract exhibited inhibitory activity against intracellular ROS generation and cell-damaging effects induced by hydroxyl radicals in a dose-dependent manner. Total phenolic and flavonoid contents were 22.3 mg·g^-1 gallic acid equivalent and 16.2 mg·g^-1 catechin equivalent, respectively. Additionally, a high-performance liquid chromatography (HPLC) assay based on the internal standard method used to detect phenolic compounds. The phenolic compounds identified in C. lanceolata extract contained (+)-catechin hydrate (5.0 ± 0.0 mg·g^-1), ferulic acid (1.6 ± 0.0 mg·g^-1), chlorogenic acid (1.5 ± 0.0 mg·g^-1), caffeic acid (1.2 ± 0.0 mg·g-1), naringin (0.9 ± 0.0 mg·g^-1), and p-coumaric acid (0.5 ± 0.0 mg·g^-1). C. lanceolata extract attenuated pro-apoptotic Bax expression levels and enhanced the expression levels of anti-apoptotic Bcl-2, caspase-3, and caspase-9 proteins. Therefore, C. lanceolata is a potential source of materials with neuroprotective properties against neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's and Parkinson's diseases.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권10호
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• pp.1281-1291
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• 2023

Infectious diseases caused by drug-resistant Escherichia coli (E. coli) pose a critical concern for medical institutions as they can lead to high morbidity and mortality rates. In this study, amygdalin exhibited anti-inflammatory and antioxidant activities, as well as other potentials. However, whether it could influence the drug-resistant E. coli-infected cells remained unanswered. Amygdalin was therefore tested in a cellular model in which human macrophages were exposed to resistant E. coli. Apoptosis was measured by flow cytometry and the lactate dehydrogenase (LDH) assay. Western immunoblotting and quantitative reverse-transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR) were used to quantify interleukin-18 (IL-18), interleukin-1β (IL-1β), and interleukin-6 (IL-6). The production of reactive oxygen species (ROS) in macrophages was detected by ROS kit. The expression of pan-apoptotic proteins in macrophages was measured by qRT-PCR and Western immunoblotting. Drug-Resistant E. coli inhibited cell viability and enhanced apoptosis in the cellular model. In cells treated with amygdalin, this compound can inhibit cell apoptosis and reduce the expression of pro - inflammatory cytokines such as IL-1β, IL-18 and IL-6. Additionally, it decreases the production of PANoptosis proteins, Furthermore, amygdalin lowered the levels of reactive oxygen species induced by drug-resistant E. coli, in cells, demonstrating its antioxidant effects. Amygdalin, a drug with a protective role, alleviated cell damage caused by drug-resistant E. coli in human macrophages by inhibiting the PANoptosis signaling pathway.

• Radiation Oncology Journal
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• 제17권1호
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• pp.70-77
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• 1999

목적 : 연구자들은 배양 배지의 산성환경이 SCK 선암세포에서 apoptosis를 유도하는 것과 산성환경이 SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis를 억제시킨다고 관찰하고 apoptosis 관련 유전자들인 p53, p21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현과 배양 배지 pH 환경과의 연관성을 관찰하였다. 대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 체외 방사선 조사기를 이용하여 방사선 120Gy 조사 후 규정된 시간에 DNA fragmentation을 전기 영동으로 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포주기 분석을 위하여 FACScan을 이용하였다. Apoptosis 관련 유전자들인 p53, P21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현은 western blot으로 관찰하였다. 결과 : SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis는 산성환경(pH 6.6)에서는 apoptosis의 유발이 억제 된다는 사실을 관찰할 수 있었다. 세포주기 분석에서는 방사선조사 후 apoptosis가 뚜렷히 관찰된 pH 7.5 배양 배지 조건에 비하여 pH 6.6 배양 배지 조건에서 현저한 G2/M arrest가 관찰 되었다. apoptosis 관련 유전단백 분석에서는 Bcl-2 유전단백은 두 군 공히 발현의 차이를 관찰할 수 없었고, p53 및 p21은 pH 7.5 배양 배지 환경에서 뚜렷한 발현의 증가를 관찰하였고, p21은 pH 6.6 배양 배지 환경에서는 발현을 관찰할 수 없었다. Bax는 pH 7.5 배양 배지 환경에서 pH 6.6 환경에 비해 경미한 발현의 증가 및 지속성을 관찰하였다. 결론 . 저자들은 SCK 선암 세포주를 대상으로 방사선조사 후 상이한 pH 7.5 와 6.6의 배양 배지 조건에 따른 apoptosis의 관찰에 영향을 주는 유전자 발현에 관한 연구에서 Bcl-2 family의 발현에 비해 세포주기 관련 유전단백들인 p53 발현과 이에 따른 p21의 발현차이가 확연한 p53-dependent apoptotic pathway를 확인하였다. 방사선 조사 후 pH 6.6의 배양 배지 조건에서의 apoptosis 현상을 관찰할 수 없었던 이유는 pH 6.6의 경우 50-60$\%$의 세포가 G2/M arrest에서 세포주기를 순환하지 못함을 확인하였기에 G2/M arrest의 해지와 더불어 순환되는 세포주기의 결과에 따른 post-mitotic apoptosis 현상의 장애로 추론하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권3호
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• pp.401-409
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• 2010

FLICE inhibitory protein (FLIP) is one of the important anti-apoptotic proteins in the Fas/FasL apoptotic path which has death effect domains, mimicking the pro-domain of procaspase-8. To reveal the intracellular signal transduction molecules involved in the process of follicular development in the bovine ovary, we cloned the c-FLIP(L) gene in bovine ovary tissue with the reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), deleted the termination codon in its cDNA, and directionally cloned the amplified c-FLIP(L) gene into eukaryotic expression vector pAcGFP-Nl, including AcGFP, and successfully constructed the fusion protein recombinant plasmid. After identifying by restrictive enzyme BglII/EcoRI and sequencing, pAcGFP-bFLIP(L) was then transfected into follicular granulosa cells, mediated by Lipofectamine 2000, the expression of AcGFP observed and the transcription and expression of c-FLIP(L) detected by RT-PCR and Western blot. The results showed that the cattle c-FLIP(L) was successfully cloned; the pAcGFPbFLIP(L) fusion protein recombinant plasmid was successfuly constructed by introducing a BglII/EcoRI cloning site at the two ends of the c-FLIP(L) open reading frame and inserting a Kozak sequence before the start codon. AcGFP expression was detected as early as 24 h after transfection. The percentage of AcGFP positive cells reached about 65% after 24 h. A 1,483 bp transcription was amplified by RT-PCR, and a 83 kD target protein was detected by Western blot. Construction of the pAcGFP-bFLIP(L) recombinant plasmid should be helpful for further understanding the mechanism of regulation of c-FLIP(L) on bovine oocyte formation and development.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제35권3호
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• pp.287-294
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• 2011

Autophagy is a process of intracellular bulk protein degradation, in which the accumulated proteins and cytoplasmic organelles are degraded. It plays important roles in cellular homeostasis, apoptosis, and development, but its role during early embryo development remains contentious. Therefore, in the present study, we investigated the effects of 3-methyladenine (3-MA) on early embryonic development in pigs, we also investigated several indicators of developmental potential, including mitochondrial distribution, genes expressions (autophagy-, apoptosis- related genes), apoptosis and ER-stress, which are affected by 3-MA. After in vitro maturation and fertilization, presumptive pig embryos were cultured in PZM-3 medium supplemented with 3-MA for 2 days at $39^{\circ}C$ 5% $CO_2$ in air. Developmental competence to the blastocyst stage in the presence of 3-MA was gradually decreased according to increasing concentration. Thus, all further experiments were performed using 2 mM 3-MA. Blastocysts that developed in the 3-MA treated group decreased LC3-II intensity and expressions of autophagy related genes than those of the untreated control, resulting in down-regulates the autophagy. Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick-end labeling (TUNEL) showed that the number of containing fragmented DNA at the blastocyst stage increased in the 3-MA treated group compared with control ($6.0{\pm}1.0$ vs $3.3{\pm}0.6$, p<0.05). Also, the expression of the pro-apoptotic gene Bax increased in 3-MA treated group, whereas expression of the anti-apoptotic gene Bcl-XL decreased. Mito Tracker Green FM staining showed that blastocysts derived from the 3-MA treated group had lower mitochondrial integrity than that of the untreated control, resulting in decrease the embryonic qualities of preimplantation porcine blastocysts. Then, the expression of the spliced form of pXBP-1 product (pXBP-1s) increased in 3-MA treated group, resulting increase of ER-stress. Taken together, these results indicate that inhibition of autophagy by 3-MA is closely associated with apoptosis and ER-stress during preimplantation periods of porcine embryos.

• Molecules and Cells
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• 제25권3호
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• pp.390-396
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• 2008

Calreticulin (CRT) is one of the major $Ca^{2+}$ binding chaperone proteins of the endoplasmic reticulum (ER) and an unusual luminal ER protein. Postnatally elevated expression of CRT leads to impaired development of the cardiac conductive system and may be responsible for the pathology of complete heart block. In this study, the molecular mechanisms that affect $Ca^{2+}$-dependent signal cascades were investigated using CRT-overexpressing cardiomyocytes. In particular, we asked whether calreticulin plays a critical role in the activation of $Ca^{2+}$-dependent apoptosis. In the cells overexpressing CRT, the intracellular calcium concentration was significantly increased and the activity of PKC and level of SECAR2a mRNA were reduced. Phosphorylation of Akt and ERKs decreased compared to control. In addition the activity of the anti-apoptotic factor, Bcl-2, was decreased and the activities of pro-apoptotic factor, Bax, p53 and caspase 8 were increased, leading to a dramatic augmentation of caspase 3 activity. Our results suggest that enhanced CRT expression in mature cardiomyocytes disrupts intracellular calcium regulation, leading to calcium-dependent apoptosis.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권3호
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• pp.227-234
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• 2017

염증성 장 질환에 일반적으로 사용되는 설파살라진은 고용량 및 장기 섭취 후 다양한 부작용이 있다. 본 연구에서는 TNBS로 유발된 마우스 대장염 모델에서 설파살라진, 육계와 시호 복합 추출물의 항염증 및 세포 자멸 개선효과를 확인하고자 하였다. 실험은 정상군, TNBS 대조군, Sulfasalazine (30 mg/kg)군, Sulfasalazine (60 mg/kg)군, Sulfasalazine (30 mg/kg)+육계 및 시호 혼합 (30 mg/kg)군, 총 5개의 군으로 나누었으며, 7일간 경구투여 하였다. 염증 및 세포 자멸 단백질은 western blot을 통해 발현량을 확인하였다. SCB 투여는 염증 단백질 및 세포 자멸과 관련된 단백질의 억제에 유의한 효과를 나타냈다. 이러한 결과로 보아 설파살라진, 육계와 시호 복합 추출물은 염증과 세포 자멸의 억제를 통해 염증성 장 질환을 개선시킬 수 있으며, 염증성 장 질환의 치료 대안 가능 물질로 사료되는 바이다.