• 운동영양학회지
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• 제13권2호
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• pp.147-153
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• 2009

Effect of whole body vibration exercise on intracerebral hemorrhage in rats. Intracerebral hemorrhage is one of the most devastating types of stroke. This disease is known to cause severe neurological damage and also has a very high mortality rate. In the present study, the effects of whole body vibration exercise on memory capability and apoptotic neuronal cell death in the hippocampal CA1 region following intracerebral hemorrhage in rats were investigated. Intracerebral hemorrhage was induced by injection of collagenase into the hippocampal CA1 region using a stereotaxic instrument. The rats were divided into 5 groups: the sham-operation group, the hemorrhage-induction group, the hemorrhage-induction and 8 Hz vibration exercise group, the hemorrhage-induction and 16 Hz vibration exercise group, and the hemorrhage-induction and 24 Hz vibration exercise group. The animals in the whole body vibration exercise groups received whole body vibration at 8 Hz, 16 Hz, and 24 Hz, respectively for 30 min once a day during 14 consecutive days. In the present results, the apoptotic neuronal cell death in the hippocampal CA1 region was significantly increased following induction of intracerebral hemorrhage, resulting in memory impairment. Whole body vibration exercise suppressed hemorrhage-induced apoptosis in the hippocampal CA1 region. This suppressive effect of whole body vibration exercise also alleviated hemorrhage-induced memory impairment. Here in this study, we have shown that whole body vibration exercise inhibited intracerebral hemorrhage-induced apoptotic neuronal cell death and thus facilitated recovery of brain function following intracerebral hemorrhage.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권11호
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• pp.5753-5757
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• 2012

Apoptosis, also known as cell suicide or programmed cell death, removes unwanted and genetically damaged cells from the body. Evasion of apoptosis is one of the major characteristic features of rapidly proliferating tumor cells. Chemopreventive agents inhibit or suppress tumor formation through apoptotic induction in target tissues. The aim of the present study was to investigate the pro-apoptotic potential of lupeol during 7,12-dimethylbenz(a) anthracene (DMBA) induced hamster buccal pouch carcinogenesis. Topical application of 0.5% DMBA three times a week for 14 weeks in the buccal pouches of golden Syrian hamsters resulted in oral squamous cell carcinoma. The expression pattern of apoptotic markers was analyzed using immunohistochemistry (p53, Bcl-2, Bax) and ELISA reader (caspase 3 and 9). In the present study, 100% tumor formation with defects in apoptotic markerexpression pattern was noticed in hamsters treated with DMBA alone. Oral administration of lupeol at a dose of 50mg/kg bw completely prevented the formation oral tumors as well as decreased the expression p53 and Bcl-2, while increasing the expression of Bax and the activities of caspase 3 and 9. The present study thus indicated that lupeol might inhibit DMBA-induced oral tumor formation through its pro-apoptotic potential in golden Syrian hamsters.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제27권1호
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• pp.41-47
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• 2019

The apoptotic effects of shikonin (5,8-dihydroxy-2-[(1R)-1-hydroxy-4-methylpent-3-enyl]naphthalene-1,4-dione) on the human colon cancer cell line SNU-407 were investigated in this study. Shikonin showed dose-dependent cytotoxic activity against SNU-407 cells, with an estimated $IC_{50}$ value of $3{\mu}M$ after 48 h of treatment. Shikonin induced apoptosis, as evidenced by apoptotic body formation, sub-G_1$ phase cells, and DNA fragmentation. Shikonin induced apoptotic cell death by activating mitogen-activated protein kinase family members, and the apoptotic process was mediated by the activation of endoplasmic reticulum (ER) stress, leading to activation of the $PERK/elF2{\alpha}/CHOP$ apoptotic pathway, and mitochondrial $Ca^{2+}$ accumulation. Shikonin increased mitochondrial membrane depolarization and altered the levels of apoptosis-related proteins, with a decrease in B cell lymphoma (Bcl)-2 and an increase in Bcl-2-associated X protein, and subsequently, increased expression of cleaved forms of caspase-9 and -3. Taken together, we suggest that these mechanisms, including MAPK signaling and the ER- and mitochondria-mediated pathways, may underlie shikonin-induced apoptosis related to its anticancer effect.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권4호
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• pp.367-375
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• 1998

목적 : 두경부에 방사선 조사를 받는 경우 대부분의 환자에서 구강 건조증을 겪게 된다. 이와 같은 구강 건조증은 침샘 세포의 소실에 의해 침이 생성되지 않거나 적게 생성되기 때문이다. 침샘 세포가 방사선 조사에 의해 소실되는 기전은 침샘 세포의 간기사망(interphase death) 혹은 apoptosis에 의한 직접 손상에 의해 발생된다는 것이 가장 가능성 있는 기전으로 알려져 있고 apoptosis는 세포내의 칼슘농도의 증가로 인해 일어난다. 따라서 본 연구는 흰쥐 침샘의 방사선조사에서 칼슘통로 차단제인 diltiazem과 방사선의 급성반응에 작용하고세포 내 칼슘농도를 감소시킬 수 있는 pentoxifylline을 방사선조사 전에 투여하여 apoptosis 발생이 감소되는 지를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 체중 약 200-250g의 흰쥐 10마리를 대상으로 대조군, 방사선조사 단독군, 방사선 조사전 diltiazem 혹은 pentoxifylline을 투여군과 두 약제를 동시에 동시 투여군으로 나누었다. 방사선 조사는 침샘을 포함하는 두경부에 1600cGy를 단일 조사하고 diltiazem은 쥐의 체중 kg 당 30mg을 방사선조사 30분전, pentoxifylline은 쥐의 체중 kg 당 50mg을 방사선조사 20 분전에 복강내 투여하였다. 방사선조사 후 24시간에 쥐를 회생시켜 이하선과 악하선을 제거하여 hematoxylin-eosin 염색을 한 후 200배의 배율에서 무작위로 10-20곳을 선택하여 현미경시야당 전체 세포수(T)에 대한 apoptotic body의 수(A)의 백분율(A/TX100)을 구하여 각 군을 비교하였다. 결과 : 이하선에서 방사선단독, diltiazem, pentoxifylline 단독 투여군과 두약제의 동시 투여군에서 관찰된 apoptosis 백분율은 각각 1.72$\%$(8.35/486), 0.64$\%$(2.9/453), 0.23$\%$(1.2/516), 0.28$\%$(1.1/399)이였다. 방사선조사 단독군에 비해 약제 투여군에서 apoptotic body의 빈도는 통계적으로 의미있는 감소를 보였다(p<0.05). 악하선의 장액성 세포에서 방사선조사단독군, diltiazem, pentoxifylline 단독 투여군과 두 약제의 병합 투여군에서 관찰된 apoptosis 백분율은 각각 1.94$\%$(l1/567), 0.34$\%$(1.9/554), 0.28$\%$(1.8/637), 0.22$\%$(1.3/601)이었고 방사선조사 단독군에 비해 약제 투여군에서 apoptotic body의 빈도는 통계적으로 의미 있는 감소를 보였다(p<0.05). 점액성 세포에서 apoptosis 백분율은 각 군에서 0.92$\%$(5.1/552), 0.41$\%$(2.5/ 612), 0.29$\%$(1.3/455), 0.18$\%$(1.0/562)였다. 방사선조사 단독군에 비해 약제 투여군에서 apoptotic body의 발생 빈도는 통계적으로 의미 있는 차이를 보이지 않았다. 악하선의 장액성과 점액성 세포에서 방사선 단독 투여군의 경우 apoptotic body 발생의 백분율은 각각 1.94$\%$ (l1/567)와 0.92$\%$(5.1/552)로써 두 세포간에 apoptotic body의 발생에 통계적인 차이가 없었다. 이하선과 악하선 모두에서 약제 투여 군들간의 apoptotic body 발생은 통계적으로 의미 있는 차이가 없었고 특히 약제의 병합 투여군이 단일 약제 투여군 보다 낮은 apoptotic body 발생빈도를 보이고 있으나 통계적으로 의미 있는 차이는 없었다. 결론 :본 연구 결과로 침샘의 방사선 조사에서 장액성 세포에서 발생되는 apoptosis는 pentoxifylline 혹은 dlltiazem의 투여에 의해 효과적으로 감소되는 것이 관찰되었다. 따라서 향후 이들 약제에 의한 apoptosis의 감소가 침샘의 만성변화에도 영향을 미치는지에 대한 연구가 이루어 져야겠다.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1130-1136
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• 2016

본 연구에서는 꼬시래기 산추출물(acid extraction of Gracilaria verrucosa, AEG)을 이용하여 RC-58T/h/SA#4 primary 인체 전립선 암세포에 대한 증식억제 및 apoptosis 유도효과를 밝히고자 하였다. AEG의 처리는 전립선 암세포에서 24시간에서 농도 의존적으로 증식 억제능을 보이는 반면 정상세포에서는 독성을 나타내지 않아 암세포의 증식만을 선택적으로 억제시킴을 확인할 수 있었다. 또한 RC-58T/h/SA#4 세포에서 AEG의 처리는 apoptotic body 형성 및 핵의 형태 변화를 유도하였으며, anti-apoptotic 인자인 Bcl-2 단백질은 감소시키고 pro-apoptotic 인자인 Bax 단백질은 증가시키는 것으로 나타났다. Apoptosis의 유발과 관련된 주요인자인 caspase-3 단백질의 발현은 대조구와 비교하여 AEG를 처리한 군에서 caspase-3의 발현을 농도 의존적으로 증가시키는 것으로 나타났다. 한편, bisphenol A에 의해 비정상적으로 증식된 전립선 암세포에서 AEG의 처리는 유의적인 전립선암세포 성장억제효능을 나타내었다. 본 연구에서는 AEG가 RC-58T/h/SA#4 전립선암 세포에서 암세포 성장억제효과 및 apoptosis 유도효과를 나타낸다는 것을 확인하였으며, 환경호르몬에 의해 증식된 암에 대해서도 성장을 억제할 수 있는 효능을 가지고 있음을 증명하였다.

• Applied Microscopy
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• 제28권1호
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• pp.107-119
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• 1998

This study was designed to investigate the appearence and the characteristics of the apoptotic cells and the process of the joint cavity formation in mouse knee joint. Fetal mouse knee joints from 15 to 19 days of gestation were used. Paraffin-embedded serial sections, stained with H & E for light microscopic observation, Epon 812 embedded thin sections for electron microscopic observation and Lowicryl HM 20 embedded thin sections for immune-electron microscopic observation were prepared. Monoclonal antibodies to $\beta-tubulin$ and polyclonal antibodies to tissue transglutaminase were used for immune-electron microscopic study. The results obtained were as follows. 1. At 15 days of gestation, blood vessels, which have invaded in the mesenchymal cells, were present in the synovium, to form the joint cavity in the future. 2. At 16 days of gestation, the joint cleft was first appeared and several RBCs were present in the joint cleft. The invasion of blood vessels into the joint cleft was continuing, and apoptotic cells were present in the inner cell layer, adjacent to the joint cleft. Necrotic cells were also present in the outer cell layer; they were present 18 days of gestation, but apoptotic cells did not appear after 17 days of gestation. 3. In the apoptotic cells, transglutaminase were localized around vacuoles and the marginal site of the cytoplasm. 4. In the apoptotic cells, tubulin was around the endoplasmic reticulum and the marginal site of the cytoplasm. In the late stage of apoptotic cells, tubulin was localized diffusely in the cytoplasm. Tubulin was also strongly labeled around in the cytoplasm of the neighboring cell at which the apoptotic body was phagocytosed. Tubulin labeled particles were apparently increased in the seperated apoptotic bodies. On the basis of the above findings, it is proposed that during the development of the mouse knee joint, blood vessel invasion first occurs and then apoptosis and cell necrosis follow it. In the apoptotic cell, present in the synovium of the developing knee joint of the mouse. it is suggested that the redistribution of tubulin is associated with apoptotic process. And transglutaminase overexpressed in the apoptotic cell.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2002년도 춘계공동학술발표회요약집
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• pp.426-426
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• 2002

• 대한한방내과학회지
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• 제35권1호
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• pp.79-91
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• 2014

Objectives : To investigate the anti-cancer effect of Palbohoichoon-tang (PBHCT) extracts. Methods : The cell viability was assessed by 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MMT) assay and cell morphological changes were microscopically analyzed after staining with $10{\mu}M$ 2-[4-amidinophenyl]-6-indolecarbamidine dihydrochloride (DAPI) and TUNEL. We also analyzed expression of Bcl2, $Bcl_{xL}$, Bax, procaspase-3, procaspase-9, and procyclic acidic repetitive protein (PARP) by western blot method. Results : Observations showed that PBHCT induced the apoptotic cell death proved by increased sub-G1 phase cell population, apoptotic body formation and chromatin condensation. Western blot analysis of total cell lysates revealed that the PBHCT induced cleavage of caspase-9, caspase-3 and poly (ADP-ribose) polymerase (PARP). In addition, PBHCT dose-dependently increased the activity of caspase-9, caspase-3 and PARP-1. Furthermore, PBHCT reduced anti-apoptotic Bcl2, $Bcl_{xL}$ expression which contributed to the loss of mitochondrial membrane potential and the activations of caspase-9 and caspase-3. Conclusions : These findings suggest that PBHCT exerts anti-cancer effects on human neuroblastoma SH-SY5Y cells by inducing apoptotic death via down-regulation of anti-apoptotic proteins such as Bcl2 and $Bcl_{xL}$, up-regulation of pro-apoptotic proteins such as Bax, and activation of caspase cascades and PARP-1.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.321-329
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• 2021

본 연구에서는 매실 메탄올 추출물(maesil methanol fraction, MMF)을 제조하여 인체 전립선암세포 LNCaP, RC-58T 및 PC-3에 대한 증식억제 효과를 확인하였다. 인체 전립선암세포인 PC-3 및 RC-58T와 비교해보았을 때, LNCaP은 MMF의 처리에 따른 증식억제 효과에 가장 민감했다. LNCaP의 형태학적 관찰과 apoptotic body 형성을 관찰해보았으며, MMF의 처리로 인한 형태의 변화, 핵 손상 및 응축을 확인했다. MMF의 처리로 인한 인체 전립선암세포 LNCaP에서 성장억제 효과가 내인성 apoptosis 경로와 관련 있는지 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질인 Bax, caspase-3, caspase-9, PARP의 발현이 증가하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 감소하는 것을 확인했다. MMF와 AIF inhibitor인 N-phenylmalemide (N-PM)의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 AIF 및 Endo G의 발현 증가를 통해 외인성 apoptosis 경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 또한 PI3K inhibitor인 LY294002와 MMF의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 PI3K, p-Akt, p-mTOR의 발현 감소를 통해 PI3K/Akt/mTOR 신호경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 결론적으로 인체 전립선암세포 LNCaP에서 MMF의 증식억제 효과는 천연물 유래 기능성 식품의 소재로써의 가능성을 보여준다.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.545-552
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• 2017

Julbernardia globiflora는 미옴보 숲에 널리 분포하는 열대 아프리카 나무로, 우울증, 위장장애 등의 치료를 위해 민간요법으로 사용되고 있으나, 항산화능, 항암 활성 등에 대한 연구는 알려진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 J. globiflora 메탄올 추출물(MEJG)을 사용하여 항산화능 및 인체 대장암 세포주인 HT29에 대한 항암 활성에 관하여 분석하였다. 먼저 DPPH radical scavenging activity를 통해 분석한 결과, MEJG의 $IC_{50}$는 $1.23{\mu}g/ml$로 강력한 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 MEJG 농도 의존적으로 HT29 세포의 성장을 억제하였다. MEJG의 HT29 세포 사멸 효과의 기전을 분석하기 위하여 Annexin V 염색과 DAPI 염색을 수행한 결과, 대조군에 비하여 apoptotic 세포 및 apoptotic body가 증가됨을 확인하였다. 또한 apoptosis 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, MEJG처리에 의해 사멸수용체인 Fas와 pro-apoptotic 단백질인 Bax의 발현이 증가되었으며, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 감소하였다. 이러한 결과로 cytochrome c가 미토콘드리아에서 세포질로 방출되어 증가되었으며, caspase-3, -8, -9가 활성화되었다. 최종적으로 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 MEJG는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 HT29 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.