• 생명과학회지
• /
• 제24권7호
• /
• pp.737-742
• /
• 2014

본 연구에서는 전복을 동결 건조시킨 후 전복의 지방산을 비교 분석하였고 세포독성 활성 및 세포 내 활성산소종 생성 억제 효과를 측정하여 전복의 생리활성을 알아보고자 하였다. 지방산 조성 변화를 살펴보면 포화지방산들 내에서는 16:0의 함량이 건조 전복에서 높았고 불포화지방산들 내에서는 건조 전복의 경우 낮은 함량의 20:4n-6와 높은 함량의 22:6n-3를 나타내었다. 전복 A+M 추출물을 0.05 및 0.1 mg/ml 첨가농도로 HT-29 암세포에 처리했을 때 24%의 세포독성 효과를 나타내었다(p<0.05). MeOH 추출물의 경우 A+M 추출물과 비교했을 때 세포독성 효과가 낮았다. 건조 전복의 각 분획물을 농도별로 처리하였을 때, 농도의존적으로 세포독성 활성을 나타내었고, 특히 85% aq. MeOH 분획물에 의한 세포독성 활성이 가장 높았다(p<0.05). 세포 내 활성산소종 생성 억제효과에서 낮은 농도에서는 MeOH 추출물보다는 A+M 추출물에 의한 저해효과가 높았으며 분획물들 간 큰 차이는 없으나 85% aq. MeOH 분획물에 의한 생성 억제효과가 다소 높아 36%의 활성산소종 억제효과를 나타내었다.

• BMB Reports
• /
• 제46권4호
• /
• pp.201-206
• /
• 2013

Sulforaphane [1-isothiocyanato-4-(methylsulfinyl)-butane] is an isothiocyanate found in some cruciferous vegetables, especially broccoli. Sulforaphane has been shown to display anti-cancer properties against various cancer cell lines. Matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), which degrades the extracellular matrix (ECM), plays an important role in cancer cell invasion. In this study, we investigated the effect of sulforaphane on 12-O-tetradecanoyl phorbol-13-acetate (TPA)-induced MMP-9 expression and cell invasion in MCF-7 cells. TPA-induced MMP-9 expression and cell invasion were decreased by sulforaphane treatment. TPA substantially increased NF-${\kappa}B$ and AP-1 DNA binding activity. Pre-treatment with sulforaphane inhibited TPA-stimulated NF-${\kappa}B$ binding activity, but not AP-1 binding activity. In addition, we found that sulforaphane suppressed NF-${\kappa}B$ activation, by inhibiting phosphorylation of $I{\kappa}B $ in TPA-treated MCF-7 cells. In this study, we demonstrated that the inhibition of TPA-induced MMP-9 expression and cell invasion by sulforaphane was mediated by the suppression of the NF-${\kappa}B$ pathway in MCF-7 cells.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제49권1호
• /
• pp.75-87
• /
• 2021

Type I Interferons (IFNα) are known for their role as biological anticancer agents owing to their cell-apoptosis inducing properties. Development of an appropriate, cost-effective host expression system is crucial for meeting the increasing demand for proteins. Therefore, this study aims to develop codon-optimized IFNα-2b in L. lactis NZ3900. These cells express extracellular protein using the NICE system and Usp₄₅ signal peptide. To validate the mature form of the expressed protein, the recombinant IFNα-2b was screened in a human colorectal cancer cell line using the cytotoxicity assay. The IFNα-2b was successfully cloned into the pNZ8148 vector, thereby generating recombinant L. lactis pNZ8148-SP_Usp45-IFNα-2b. The computational analysis of codon-optimized IFNα-2b revealed no mutation and amino acid changes; additionally, the codon-optimized IFNα-2b showed 100% similarity with native human IFNα-2b, in the BLAST analysis. The partial size exclusion chromatography (SEC) of extracellular protein yielded a 19 kDa protein, which was further confirmed by its positive binding to anti-IFNα-2b in the western blot analysis. The crude protein and SEC-purified partial fraction showed IC₅₀ values of 33.22 ㎍/ml and 127.2 ㎍/ml, respectively, which indicated better activity than the metabolites of L. lactis NZ3900 (231.8 ㎍/ml). These values were also comparable with those of the regular anticancer drug tamoxifen (105.5 ㎍/ml). These results demonstrated L. lactis as a promising host system that functions by utilizing the pNZ8148 NICE system. Meanwhile, codon-optimized usage of the inserted gene increased the optimal protein expression levels, which could be beneficial for its large-scale production. Taken together, the recombinant L. lactis IFNα-2b is a potential alternative treatment for colorectal cancer. Furthermore, its activity was analyzed in the WiDr cell line, to assess its colorectal anticancer activities in vivo.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제51권6호
• /
• pp.711-717
• /
• 2013

Opisthorchis viverrini (O. viverrini) is a well-known causative agent of cholangiocarcinoma (CCA) in humans. CCA is very resistant to chemotherapy and is frequently fatal. To understand the pathogenesis of CCA in humans, a rodent model was developed. However, the development of CCA in rodents is time-consuming and the xenograft-transplantation model of human CCA in immunodeficient mice is costly. Therefore, the establishment of an in vivo screening model for O. viverrini-associated CCA treatment was of interest. We developed a hamster CCA cell line, Ham-1, derived from the CCA tissue of O. viverrini-infected and N-nitrosodimethylamine-treated Syrian golden hamsters. Ham-1 has been maintained in Dulbecco's Modified Essential Medium supplemented with 10% fetal bovine serum for more than 30 subcultures. These cells are mostly diploid (2n=44) with some being polyploid. Tumorigenic properties of Ham-1 were demonstrated by allograft transplantation in hamsters. The transplanted tissues were highly proliferative and exhibited a glandular-like structure retaining a bile duct marker, cytokeratin 19. The usefulness of this for in vivo model was demonstrated by berberine treatment, a traditional medicine that is active against various cancers. Growth inhibitory effects of berberine, mainly by an induction of G1 cell cycle arrest, were observed in vitro and in vivo. In summary, we developed the allo-transplantable hamster CCA cell line, which can be used for chemotherapeutic drug testing in vitro and in vivo.

• 생명과학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.8-13
• /
• 2014

여성에게 특히 높은 발병률을 보이는 유방암은 다양한 인자에 의해 암세포 침투와 전이가 발생한다. 그중에서 MMP-9은 유방암에서 높은 발현율을 나타내며, 유방암 세포의 침투와 전이에 주요하게 작용한다. MMP-9은 다양한 성장인자와 사이토카인, PMA 등에 의해 발현이 유도되며 세포 내 자연적으로 발생된 내생적 억제인자인 TIMP-1과 -2에 의해 그 활성 및 발현이 조절된다. MMP-9의 활성 및 발현을 저해하기 위해 사용한 물질은 모링가 추출물로 모링가의 모든 부위가 다양한 질환을 치료하는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 대표적으로 모링가씨, 뿌리, 잎, 열매 추출물질을 이용하여 MMP-9의 활성억제 유무를 연구하였으며, MCF-7 세포에서 모링가 뿌리추출물이 MMP-9을 가장 효과적으로 억제하였다. 또한 MDA-MB-231을 이용한 비교실험에서도 세포특이성 없이 MMP-9의 활성 및 발현이 모링가 뿌리 추출물에 의해 억제되었고 단백질과 mRNA 발현에서도 동일한 결과가 도출되었다. 뿐만 아니라 암세포 침투실험에서도 모링가 뿌리 추출물에 의해 암세포 침투가 50% 이상 감소 되었으나, TIMP-1과 -2 mRNA 발현은 모링가 뿌리 추출물에 의해 저해되지 않았으므로 모링가 뿌리 추출물이 MMP-9 활성 및 발현 저해를 통해 암세포 침투를 저해시키는 것으로 예상된다. 그리고 MMP-9 활성 및 발현 조절기전을 확인하기 위해 MAP kinase의 인산화를 확인한 실험에서 모링가 뿌리 추출물이 ERK와 JNK의 인산화를 억제시킴을 확인하였다. 결론적으로 이 실험을 통해 모링가 추출물 중 뿌리 추출물이 MMP-9 활성 및 발현저해에 가장 효과적이며, ERK와 JNK의 인산화 조절을 통해 MMP-9의 활성 및 발현을 직접적으로 조절함을 확인할 수 있었다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제13권5호
• /
• pp.337-344
• /
• 2015

많은 식물들은 부작용이 적고, 가격이 저렴하며, 다양한 웰니스 융복합 화합물들을 함유하고 있기 때문에 다양한 제재에 이용되고 있다. 이 연구에서 뉴질랜드 식물인 Quintinia acutifolia (Q. acutifolia)로부터 쥐 백혈병 세포(P388 murine lymphocytic leukemia cells)의 성장을 저해하는 활성을 MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)- 2,5-diphenyl-tetrazolium bromide] assay에 의해 평가하였다. P388 murine lymphocytic leukemia 세포의 성장을 저해하는 2,3,2'',3''-tetrahydroochanaflavone (1)과 2'',3''-dihydroochana-flavone (3)을 1D/2D-NMR와 다른 분광학적 분석법에 의해 분리하였고, 구조를 규명하였다. 이 두 화합물은 두 개의 플라보노이드 기본구조를 갖는 바이플라보노이드 (biflavonoid)로써 2,3,2'',3''-Tetrahydroochnaflavone (1)과 2'',3''-dihydroochana-flavone (3) 화합물은 P388 murine lymphocytic leukemia세포에 대해 50%의 성장저해를 나타내는 농도가 각각 $8.2{\mu}g/mL$와 $3.1{\mu}g/mL$로 나타났다. 특히 2'',3''-dihydroochana-flavone (3) 화합물은 2,3,2'',3''-tetrahydroochanaflavone (1)의 B 링(ring)에 쌍으로 결합되지 않은 플라본 구조 (unconjugated flavonone system)를 갖는 것으로 나타났다. 그럼으로 두 화합물은 향후 항암 치료제 개발에 이용될 수 있으며, 더 많은 연구가 요구된다.

• 생명과학회지
• /
• 제24권9호
• /
• pp.927-934
• /
• 2014

혈근초(Sanguinaria canadensis) 뿌리에서 유래된 benzophenanthridine alkaloid의 일종인 sanguinarine은 항균, 항산화 및 항암작용 등 다양한 생리활성을 지니고 있는 것으로 알려져 있다. 비록 TRAIL이 암세포에서는 apoptosis를 유도하지만 정상세포에서는 세포독성을 나타내지 않는다는 큰 장점으로 제 2 임상 단계에서 유의적인 성과를 이루었지만, TRAIL 저항성을 극복해야 하는 큰 어려움이 남아있다. 본 연구실에서는 TRAIL이 세포독성을 나타내지 않는 범위의 sanguinarine과 혼합처리에 의하여 TRAIL 저항성 AGS 위암세포에서 apoptosis를 유발하였음을 보고한 바 있으며, 본 연구에서는 sanguinarine의 TRAIL 저항성 관련 극복에 대한 추가적인 기전 연구를 실시하였다. 본 연구의 결과에 의하면, sanguinarine과 TRAIL의 혼합처리는 각각의 단독 처리에 비하여 AGS 세포의 증식억제 및 apoptosis 유도의 상승 효과가 있었으며, 이를 MTT assay, agarode gel 전기영동, 염색질 응축 현상 및 flow cytometry 분석을 통하여 확인하였다. 또한 sanguinarine과 TRAIL의 혼합처리는 DR5의 발현을 증가시켰으며, ROS의 생성을 촉진시켰다. 그러나 동일 조건에서 MAPKs 신호 전달계에는 큰 영향을 주지 않았다. 아울러 ROS 생성을 인위적으로 차단하였을 경우, sanguinarine과 TRAIL의 혼합처리에 의한 생존도 저하가 유의적으로 회복되었다. 이러한 결과는 sanguinarine과 TRAIL이 DR5의 발현 증가와 ROS의 생성을 촉진시킴으로서 apoptosis 신호를 활성화하였음을 의미하는 결과로서 TRAIL 저항성 극복을 위한 sanguinarine 활용의 유용성을 보여주는 것이다.

• Archives of Pharmacal Research
• /
• 제26권12호
• /
• pp.1087-1095
• /
• 2003

Betulinic acid (BA), a pentacyclic triterpene isolated from Lycopus lucidus, has been reported to be a selective inducer of apoptosis in various human cancer and shown anti-inflammatory and immunomodulatory properties. We postulated that BA modulates the immunomodulatory properties at least two groups of protein mediators of inflammation, interlukin-1$\beta$ (IL-1$\beta$) and the tumor necrosis factor- $\alpha$ (TNF-$\alpha$) on the basis of the critical role of the monocytes and tissue macrophages in inflammatory and immune responses. TNF-$\alpha$ and IL-1$\beta$ were produced by BA in a dose dependent manner at concentration of 0.625 and 10 $\mu$g/mL. The production of NO associated with iNOS was inhibited when treated with LPS at the concentration of 2.5 to 20 $\mu$g/mL of BA whereas COX-2 expression was decreased at 2.5 to 20 $\mu$g/mL. These modulations of inflammatory mediators were examined in LPS-stimulated RAW 264.7 cells and peritoneal macrophages. The morphology of macrophage was also examined and enhanced surface CD 40 molecule was expressed when treated BA at 0.625∼5 $\mu$g/mL with or without LPS. Furthermore, BA (20 $\mu$g/mL) enhanced apoptosis by producing DNA ladder in the RAW 264.7 cells. Our results indicated that BA induced activation of macrophage and pro-inflammatory cytokines. This may provide a molecular basis for the ability of BA to mediate macrophage, suppress inflammation, and modulate the immune response.

• 생명과학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.112-117
• /
• 2019

산수유(Corni Fructus)는 한국을 포함한 아시아 지역에서 오랫동안 전통 의약제로 광범위하게 사용되어 왔다. 최근 연구에 따르면 산수유는 항염증, 항산화, 면역기능 조절 및 항암활성 등과 같은 많은 효능을 가지는 것으로 알려져 있다. 그러나 산수유에 대한 독성 및 안전성에 대해서는 거의 알려져 있지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 산수유 열수 추출물(CF)을 대상으로 안전성을 확인하기 위하여 단회 경구 투여에 따른 독성 시험을 실시하였다. 이를 위하여 ICR 마우스를 대상으로 1,000, 2,000 및 5,000 mg/kg의 CF를 경구 투여하였으며, 투여 후 14일 동안의 치사율, 체중 변화, 임상증상, 음수율 및 사료섭취량과 함께 부검 소견, 장기무게 변화, 혈액학 및 혈액생화학적 검사를 실시하였다. 실험 결과에 의하면 CF 투여에 따른 치사율, 임상증상, 체중 및 부검 소견 상의 유의적인 변화는 관찰되지 않았다. 또한 CF 투여에 따른 각 장기의 무게, 혈액학적 및 혈청학적 임상 화학적 지표에도 유의적인 변화는 관찰할 수 없었다. 따라서 CF 단회 경구 투여에 따른 치사량이 5,000 mg/kg 이상일 것으로 추정되어 ICR 마우스에 대하여 급성 독성이 없는 비교적 안전한 물질이라는 것을 알 수 있었으며, 향후 천연 식의약 소재로서의 효능 규명을 통한 활용이 기대된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제47권3호
• /
• pp.273-280
• /
• 2015

본 총설에서는 렌즈콩 영양성분 함량과 특성 그리고 그동안 응용된 식품을 조사하여 식품관련 산업에 필요한 기초자료로 활용하고자 하였다. 영양성분 함량 조사 결과 렌즈콩은 산지에 따라서 차이는 있으나 고단백질, 저지방, 식이섬유, 저항 탄수화물을 함유하고, 아미노산의 함량 비교에서는 천연의 상태에서 요리된 후에도 영양의 손실이 크지 않음이 확인되었다. 특히 다양한 무기질이 풍부하여 무기질 결핍의 위험에 노출된 사람들의 좋은 식품원료로 확인되었다. 특히 항암, 항종양, 항산화, 항고혈압 효과들과 같은 다양한 생리활성들이 보고되고 있다. 지금까지 렌즈콩은 콩과 콩가루의 형태로 식품소재로 응용되어 왔다. 일부 발아 또는 발아의 기술을 이용한 콩나물이나 유산균 음료, 치즈 등이 생산되기도 하였다. 그러나 본격적인 콩의 발효기술을 렌즈콩에 이용하는 것은 극히 제한적이었다. 특히 소화 흡수율이 높고 우수한 혈전분해능과 다양한 생리활성을 나타낸 청국장 제조 관련 기술을 렌즈콩 발효에 이용하려는 연구는 아직 초기 단계라고 할 수 있다. 발효의 효과는 가수분해 효소에 의해서 저분자 펩타이드를 증가시키고 항산화활성, 지질의 산화를 억제하는 중요한 역할을 하며 금속 킬레이트 능력, 라디칼 소거능, 불포화 지방산에 대한 높은 결합력 등이 있을 수 있다. 음식문화 또한 다양해지고 있어서 건강에 유익하며, 우리의 기호에 알맞은 식품의 개발이 절실히 필요하다. 그러므로 영양학적 성분으로 우수한 특성과 효능이 확인된 렌즈콩과 청국장 발효기술을 접목한 렌즈콩 청국장 혹은 발효 렌즈콩 제품의 미래는 무척 밝다고 사료된다.