• 생명과학회지
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• 제30권10호
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• pp.851-859
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• 2020

뿌리, 잎, 꽃이 하얀색인 삼백초는 항균 활성 및 항암 효과를 갖는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 SCEA의 항산화 활성과 멜라닌 합성에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. SCEA를 헥산, 에틸 아세테이트, 부탄올 및 증류수로 분획 하였다. 용매 분획 중 가장 높은 항산화 활성을 갖는 ethyl acetate 분획물이 본 연구에 사용되었다. DPPH radical 소거능에서는 64 ㎍/ml의 SCEA는 양성 대조군과 비교하여 62% 라디칼 소거능을 보였다. 환원력 시험에서 64 ㎍/ml의 SCEA는 양성 대조군으로 사용된 비타민 C보다 33% 더 낮은 감소력을 보였다. Tyrosinase 활성은 공시험군에 비해 64 ㎍/ml의 SCEA 처리군에서 26% 증가했다. 또한, 64 ㎍/ml의 SCEA는 Dopa 산화력 분석에서 공시험군과 비교하여 44%의 멜라닌 합성을 증가시켰다. MTT 분석 결과 SCEA는 0.5 ㎍/ml 이상의 세포 독성을 나타냈다. 1 ㎍/ml의 SCEA는 멜라닌 합성을 살아있는 세포에서 69% 증가시켰다. 또한 SCEA 분획을 실리카 칼럼 크로마토그래피로 13 개의 분획으로 분리 하였다. 특히, Fr. 2는 DPPH 라디칼 소거 활성이 가장 높았으며, 멜라닌 합성이 감소되었다. 또한 SCEA는 살아있는 세포인 B16F1에서 멜라닌 생성을 촉진시켰다. LC-MASS는 Fr. 2의 분자량이 239임을 보여 주었다. 따라서 위의 결과는 SCEA가 멜라닌 합성 촉진과 관련된 천연흑모 모발화장품 개발에 사용될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.642-650
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• 2003

인체 신경아세포종의 성장에 미치는 cAMP의 영향을 조사하기 위하여 Ewing's sarcoma 세포주인 CHP-100 세포에 dibutyry1-cAMP 및 8-bromo-cAMP를 처리하였다. 두 종류의 cAMP analog처리 시간 증가에 따라 CHP-100 세포의 증식이 처리 시간 의존적으로 억제되었으며, 이는 핵의 형태변화 및 DNA 단편화 현상을 수반한 apoptosis 유발과 연관성이 있었다. 또한 DNA flow cytometry 분석결과 cAMP는 세포주기 G1기 특이적 arrest를 유발하였다. cAMP 처리에 의하여 retinoblastoma 단백질(pRB)의 인산화가 억제되었으며, 전사조절인자 E2F-1과의 결합이 증대되었다. cAMP는 cyclin-dependent kinase (Cdk) 2 및 cyclin E 단백질의 발현변화에는 영향을 미치지 않았으나, 그들의 kinase 활성은 처리시간 의존적으로 매우 감소되었다. 또한 cAMP 처리에 의하여 Cdk inhibitor인 $p21^{WAF1/CIP1$의 발현이 증가되었으며, 증가된 p21 단백질은 Cdk2와 강한 결합을 형성하고 있었다. 이상의 결과에서 cAMP의 암세포 성장억제 효과에 pRB 및 p21이 매우 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제14권5호
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• pp.874-881
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• 2004

혈관 신생은 암의 성장 및 전이뿐만 아니라 염증, 관절염, 건성, 동맥경화 등의 병적인 진행에 주요한 역할을 하며, 혈관신생 억제를 통한 암의 치료를 시도하는 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 혈관 신생 시 내피세포의 증식, 이동을 유도하는 활성화 과정이 필수적으로 일어나는 것으로 알려져 있다 본 연구에서는 in vitro에서 내피세포를 배양하여, 각종 growth factor가 풍부한 배지에서 활성화 시켰을 때, 그렇지 않는 세포들과의 유전자 발현 형태를 비교 조사하였다. HUVEC을 70∼80% cofluency로 배양시킨 후에 endothelial cell growth supplement (ECCS), 20% fetal bovine serum, heparin이 첨가된 Ml99 배지에서 13 시간 활성화시킨 세포(AHUVEC)와 대조군 세포(RHUVEC)로부터 분리한 total RNA로부터 CDNA를 제작하였고, 이것을 18,864 개의 유전자가 올려져있는 인간 올리고 칩과 hybridization 반응을 시켰다. 반응된 유전자를 이용하여 random clustering분석을 실시한 결과, 활성화 시켰던 HUVEC과 그렇지 않은 HUVEC으로 dendrogram 상에서 두개의 subgroup으로 나뉘어 지는 것을 확인할 수 있었다. 최소 2배 이상 발현 변화가 있는 유전자 122종이 활성화 시켰던 HUVEC으로부터 추출되었다. 이중에서 기능이 알려진 32 개의 유전자는 활성화시킨 HUVEC에서 발현이 증가하였고, 38 개의 유전자 발현은 감소하였다. 흥미롭게도 세포 증식과 이동, 염증, 면역반응에 관련한 유전자의 발현이 증가된 반면에 세포 흡착과 혈관 조직과 기능에 관련한 유전자의 발현이 감소된 것이 관찰되었다. 예상외로 규명이 잘된 혈관신생 인자와 관련한 유전자들의 발현에는 크기 차이를 보이지 않았으나, Eph-B4의 발현은 약 4 배 감소된 것으로 관찰되었다 또한, 2배 이상 발현에 차이를 보이고 기능이 알려져 있지 않은 유전자 52종이 발견되었다. 따라서, 이러한 연구 결과로부터 새로운 혈관 표적 물질 개발에 대한 기회가 제공될 수 있을 것이라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제17권8호통권88호
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• pp.1053-1062
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• 2007

유방암 치료제로 사용되는 탐옥시펜 (Tam)은 MCF-7 세포주에서 세포증식을 억제하며 세포사멸을 유도한다. 본 연구에서는 Tam의 세포독성 효과가 세포 내 칼슘이온 농도 증가에 따른 미토콘드리아-의존 기작에 의하여 일어난다는 것을 보여준다. Tam에 의해 유도된 세포 내 칼슘이온 농도 증가는 주로 외부로부터의 칼슘 유입에 의한 것으로 생각된다. 칼슘 채널 억제제를 이용한 실험 결과에 의하며, 칼슘 증가 초기 단계는 주로 전압의존 칼슘채널에 의한 것이며 후기에는 세포 내 저장된 칼슘의 유출, 혹은 다른 방법에 의한 칼슘 유입으로 생각된다. Tam에 의한 세포 내 칼슘 증가는 미토콘드리아로부터의 cytochrome c 방출과 미토콘드리아막의 탈분극에 의한 membrane potential 변화를 초래하였다. 세포사멸에 주도적인 역할을 하는 caspase의 확인에 있어서는, MCF-7 세포는 caspase-3이 결핍되어서 caspase-7이 중심적인 역할을 하는 것으로 이미 알려져 있다. 본 연구에서 확인한 결과 Tam 처리시 caspase-7이 활성화되었으며, 또한 세포사멸 조절 단백질인 Bcl-2 종류 단백질들의 발현을 조사 한 결과 세포사멸 억제 단백질인 Bcl-2의 발현에는 변화가 없었으나 촉진단백질인 Bax는 Tam 처리시 단백질 양이 2배로 증가되었다. 이상의 결과에 의하면, Tam에 의해 유도되는 세포사멸과정은 세포질 내 칼슘이온 농도증가에 의한 미토콘드리아의 변화가 주도적인 역할을 하는 것으로 생각된다.

• 공업화학
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• 제29권2호
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• pp.138-146
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• 2018

광역학치료는 질병을 치료함에 있어 전이가능성과 부작용이 매우 적고 국부적인 종양의 제거가 가능하다는 장점을 갖는 치료방법이다. 광역학치료에서는 빛 에너지를 흡수하여 세포 독성을 띠는 활성산소를 생성하는 감광제가 필수적이다. 하지만 일반적인 감광제는 가시광선을 광원으로 사용하므로 이에 따른 부작용 및 치료효과의 한계가 존재한다. 이러한 이유로 가시광선 대신 근적외선을 광원으로 사용할 수 있는 업컨버전 나노입자가 질병진단 및 치료 분야에서 주목을 받고 있다. 업컨버전 나노입자는 세포 독성 및 광원에 의한 부작용이 적고, 광원의 조직 내 높은 투과율 및 낮은 자가형광 등의 장점을 가지고 있다. 근적외선 업컨버전을 광역학치료에 활용하기 위해서는 근적외선을 흡수하는 업컨버전 나노입자를 활성산소를 생성시키는 감광제와 결합시켜야 한다. 나노입자에 결합된 감광제는 나노입자로부터 빛 에너지를 흡수하고 이를 주위의 산소에 전이시켜 활성산소를 생성한다. 뿐만 아니라 질병의 치료 효율은 업컨버전 나노입자의 표면을 개질하거나 항암 약물의 첨가, 또는 광열치료와의 결합을 통해 더욱 향상시킬 수 있다. 본 총설은 업컨버전 나노입자를 이용한 광역학치료와 이를 이용한 질병 치료 효과 향상에 대한 최근의 연구결과를 바탕으로 서술하였다.

• BMB Reports
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• 제41권2호
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• pp.112-118
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• 2008

Camptothecin is an anti-cancer monoterpene indole alkaloid. The gene encoding 1-hydroxy-2-methyl-2-(E)-butenyl 4-diphosphate reductase (designated as CaHDR), the last catalytic enzyme of the MEP pathway for terpenoid biosynthesis, was isolated from camptothecin-producing Camptotheca acuminata. The full-length cDNA of CaHDR was 1686 bp encoding 459 amino acids. Comparison of the cDNA and genomic DNA of CaHDR revealed that there was no intron in genomic CaHDR. Southern blot analysis indicated that CaHDR belonged to a low-copy gene family. RT-PCR analysis revealed that CaHDR expressed constitutively in all tested plant organs with the highest expression level in flowers, and the expression of CaHDR could be induced by 100 ${\mu}M$ methyl-jasmonate (MeJA), but not by 100 mg/L salicylic acid (SA) in the callus of C. acuminata. The complementation of CaHDR in Escherichia coli ispH mutant MG1655 demonstrated its function.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권2호
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• pp.394-402
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• 2003

This study was designed to investigate the protective effect of Bojungmyunyuk-dan(BJMY-Dan) on the cisplatin-induced cytotoxicity of primary rat astrocytes. BJMY-Dan is an oriental herbal prescription for its ability to recover protective effects against anti-cancer chemotherapies. After astrocytes were treated cisplatin, MTT assay was performed for cell viability test. To explore the mechanism of cytotoxicity, I used the several measures of apoptosis to determine whether this processes was involved in cisplatin-induced cell damage in astrocytes. Also, astrocytes were treated with BJMY-Dan and then, followed by the addition of cisplatin. Cisplatin decreased the viability of astrocytes in a dose and time-dependent manner. BJMY-Dan increased the viability of astrocytes treated cisplatin. Astrocytes treated cisplatin were revealed as apoptosis characterized by nuclear staining and flow cytometry. BJMY-Dan protected astrocytes from cisplatin-induced nuclear fragmentation and chromatin condensation. Also, caspase-3 and caspase-9 proteases were activated in astrocytes by cisplatin. BJMY-Dan inhibited the activation of caspase proteases in cisplatin-treated astrocytes. Cleavage of [poly(ADP-ribose) polymerase](PARP) was occurred at 12hr after treatment of cisplatin in astrocytes. BJMY-Dan recovered the cleavage of PARP in cisplatin-treated astrocytes. Also, BJMY-Dan inhibited the activation of pro-apoptotic factor, Bak by cisplatin. Lastly, astrocytes stained with JC-1 and Rhodamine 123 were photographed by fluorescence microscope to visualize changes of mitochondrial membrane permeability transition(MPT) during treatment with cisplatin for 24hr. BJMY-Dan recovered the change of MPT by cisplatin in astrocytes. According to above results, BJMY-Dan may protect astrocytes from cytotoxicity induced by chemotherapeutic agents, including cisplatin.

• 동의생리병리학회지
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• 제22권3호
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• pp.684-691
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• 2008

As part of studies to develop new materials to lower blood glucose levels using crude polysaccharide, this study was attempted to analyze the characteristics of crude polysaccharide obtained from the extracts of a mixed herbal medium(OCM) where Trichloloma matsutake mycelium and Cordyceps militaris mycelium were cultured together and to look into the influence of administering these by concentration upon the blood glucose and serum lipid levels of rats with diabetes which was induced by STZ(Streptozotosin). Experimental group was divided into 6 groups: first, it was divided into normal control group(NC group) and diabetes-induced group, and diabetes-induced group was subdivided into diabetic control group(DC group), acarbose-treated group(PC group), 100 mg/kg/body weight-treated by crude polysaccharide of OCM(UE) group(UE100 group), 200 mg/kg/body weight-treated group(UE200 group), and 300 mg/kg/body weight-treated group(UE300 group). In diabetic-induced groups, after streptozotocin was melted in 0.01M citrate buffer at 50 mg/kg/body weight, when the non-fasting blood glucose level not on an empty stomach was 300 mg/dl or more in blood collected from the tail vein, it was regarded as diabetic induction and then such diabetic-induced experimental animals were used in this experiment. The yield of crude polysaccharide obtained from OCM was found to be 0.31% and the ${\beta}$-glucan content 39.40%. As a result of analyzing NO on immune function, which is known as major physiological activity of crude polysaccharide, high NO viability was shown; when 1 mg/ml LPS was treated at 1 ug/ml, it was found to be 50.77 uM, and when LPS was treated at 10 ug/m, it was found to be 53.78 uM. Also, regarding cancer cells, cell count was decreased by about 26% in proportion to sample concentration, while for normal cells, it was a little decreased in proportion to concentration, however, cell count was maintained in the range of $81.92{\sim}98.16%$ at all concentrations. In case of blood glucose level, it was decreased in all extract-treated groups compared to DC group and in the cases of ALT and AST, they were found to be lower in extract-treated groups compared to PC group and for serum lipid, it was found to be lower in UE100 group compared to PC group. Thus this study tried to utilize these results as fundamental data for development of preventive and therapeutic agents against diabetes as well as functional foods using the crude polysaccharide of mushrooms.

• 생명과학회지
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• 제17권4호
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• pp.552-560
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• 2007

본 연구에서는 인체백혈병세포 U937에서 HDAC 저해제에 의한 증식억제, 세포주기 교란 및 apoptosis 유도에 미치는 Bcl-2 유전자의 영향에 관하여 조사하였다. 이를 위하여 U937/vector 및 U937/Bcl-2 세포주를 대상으로 대표적인 HDAC 저해제인 TSA 및 Na-B 처리에 의한 세포 증식 및 생존율에 미치는 영향을 조사한 결과, TSA에 의한 U937 세포의 증식억제 및 생존율의 감소는 Bcl-2의 과발현에 의하여 차단되는 효과를 보였으나, Na-B는 U937/vector 및 U937/Bcl-2세포사이에 큰 변화를 보이지는 않았다. 세포주기 교란효과에서 Na-B는 TSA에 비하여 유의적인 차이를 보이지 못하였으며, 이는 TSA에 의한 apoptosis가 U937/Bcl-2 세포에서는 억제되었으나, Na-B에 의한 apoptosis는 Bcl-2의 과발현에 의하여 차단되지 못한 것과 연관성이 있는 결과였다. 또한 TSA에 의한 apoptosis 유발의 Bcl-2에 의한 차단 효과는 TSA에 의하여 활성화된 caspase의 활성 억제, Bcl-2 발현 자체의 완화 등 apoptosis 조절 인자들의 발현 및 활성 변화에 기인 된 것임을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제30권4호
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• pp.394-401
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• 2020

배아줄기세포는 만능세포이기 때문에 동물에게 주입되면 종양으로 발달할 수도 있다. 따라서 연구자들은 종양 형성으로부터 비교적 자유로운 성체세포로부터 세포 특이적 줄기세포(성체줄기세포)를 확보하는데 관심을 두고 있다. 성체줄기세포는 제한적으로 세포분열을 할 수 있고 지정된 특정 세포로만 발달할 수 있다. 포유동물에서 각 조직의 세포들은 자연적 생리조건하에서는 역분화 혹은 교차분화에 의해 성체줄기세포로 전환되지 않는다. 따라서 일본 연구자들에 의하여 2006년 성체세포의 리프로그램에 의한 유도만능줄기세포(iPSCs) 기술이 소개되어 성체줄기세포 연구의 새로운 장을 열었다. 비록 연구현장에서 iPSCs 기술이 폭 넓게 이용되지만, 리프로그램의 안정성뿐만 아니라 유전체에 외래유전자의 도입 등의 문제점도 있다. Reversine은 iPSCs 보다 2년 앞서 발견된 작은 화학적 합성 분자인 퓨린 유사체이다. Reversine은 분화된 세포를 리프로그램에 의한 역분화를 유도하여 다능성 줄기세포로 전환시킬 수 있으며, 적절한 분화조건하에서 다른 세포로 교차분화를 유도할 수도 있다. 따라서 reversine은 iPSCs가 가지고 있는 문제점을 극복하고 화학적인 방법을 이용하여 성체세포를 다능성 줄기세포로 전환시킬 수 있는 물질로 활용될 수 있다. Reversine이 백색지방세포를 갈색지방형세포(beige cell)로 전변시켜 열발산에 의한 에너지소비를 촉진함을 제시하여 항비만인자로서 그 가능성을 열어 놓았다. Reversine은 세포 역분화의 기능적 역할 이외에 항암 인자로서 또 다른 기능들이 보고되고 있어 앞으로 여러 분야에서 그 이용성이 기대되는 물질이다.