• 한국식품영양과학회지
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• 제38권5호
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• pp.644-648
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• 2009

Bacillus subtilis로 발효한 두유의 암세포 증식 저해 효과를 알아보기 위하여 AGS 인체 위암 세포를 이용하여 실험을 수행하였다. 두유와 발효두유 모두 암세포 성장 저해 효과가 나타났으며, 발효두유에서 그 효과가 더욱 증진되었다. 이러한 결과는 apoptosis에 의해 암세포 증식이 저해된 것으로 사료되며 DAPI staining을 통해 뚜렷한 apoptotic body를 관찰할 수 있었다. 발효두유를 처리한 암세포에서 apoptosis를 유발하는 인자인 bcl-2의 발현은 감소하고, 억제하는 인자인 bax의 발현은 발효하지 않은 두유보다 상대적으로 증가하였다. 또한 종양억제 유전자인 p53과 p21의 발현 역시 발효하지 않은 두유보다 발효두유에서 더 증가되었다. 따라서 발효두유의 항암 효과는 이들 유전자의 발현을 조절하여 유도된 apoptosis에 의한 것으로 보이며, 발효두유와 발효하지 않은 두유의 항암효과의 차이는 발효 균주와 발효과정중 생성된 여러 가지 발효산물들이 암세포 성장 억제에 영향을 끼친 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1227-1234
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• 2019

매실은 한국, 일본 및 중국 등지에서 섭취하여온 과실로서 유기산이 풍부하며, 다량의 무기질 및 폴리페놀 성분을 함유한 것으로 알려져 있다. 이러한 매실을 이용하여 예로부터 절임이나 청 등으로 가공하여 섭취할 뿐만 아니라 구토, 해독 및 해열에 효능이 있는 한약재로서 사용해왔다. 본 연구에서는 매실을 이용하여 분획물을 제조하고 각각의 인체 대장암세포에 대한 성장 억제효과를 확인하였으며, colony 형성능, 형태학적 관찰, apoptotic body 형성, 단백질 변화 및 환경호르몬에 대한 방어 효과를 평가하였다. 매실 분획물의 인체 대장암세포 HT-29에 대한 증식 억제효과는 매실 메탄올 분획물(maesil methanol fraction, MMF) 및 매실 부탄올 분획물(maesil, butanol fraction, MBF)이 가장 뛰어난 효능을 나타내었다. MMF 및 MBF의 처리에 따라 colony 형성능 또한 농도의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며 형태학적 변화 또한 확인할 수 있었다. 핵의 형태학적 변화를 관찰한 결과 $125{\mu}g/ml$의 MMF 및 MBF 처리에 따라 apoptotic body의 형성 및 핵 응축을 관찰하였다. MMF 및 MBF의 처리에 따른 인체 대장암세포의 성장 억제효과가 apoptosis 와 관련이 있는지 단백질의 변화를 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질은 Bax, caspase-3, PARP의 발현이 농도의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현은 감소하는 경향을 나타냈다. 또한, 환경호르몬의 일종은 bisphenol A (BPA)에 의해 성장이 증식된 HT-29세포는 MMF의 처리에 따라 유의적인 성장억제 효과를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 얻은 결과는 매실 분획물을 이용한 기능성 식품 소재화에 대한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권4호
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• pp.669-676
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• 2004

본 연구는 젖산균과 효모에 의해 발효처리한 감귤의 기능적 특성을 파악하고자 수행되었다. 발효감귤 추출물의 항산화도는 발효하지 않은 감귤 추출물과 비교할 때 뚜렷하게 증가하였다. 또한, 대조구와 비교할 때 발효처리한 감귤 추출물에서 플라보노이드 조성변화가 나타났으며, 각각 naringenin, hesperetin의 농도가 증가하였다. 감귤은 발효처리와 상관없이 HepG2 세포의 세포사멸 보호효과를 나타내었으나, 발효처리구에서 세포사멸 보호효과와 ROS(Reactive oxygen species) 생성 감소효과가 더욱 차별적으로 나타났다. 수컷의 Sprague-Dawley rat에 감귤 추출물과 발효감귤 추출물을 경구 투여하였다, 체중은 다른 실험군에 비해 발효감귤 추출물의 고농도 투여(100 mg/kg 체중)에서 유의적으로 감소하였고 혈장 콜레스테롤 함량은 다소 감소하였으나, 다른 실험구에 비하여 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 고지방 식이에 의해 유도된 지방간 형성은 발효 감귤 추출물 투여에 의해 유의하게 감소되었다. 본 연구 결과는 발효 감귤 추출물은 세포수준에서 감귤추출물에 비해 증강된 세포 사멸 보호효과와 항산화 효과를 나타내며, 동물실험에서는 고 지방 식이에 의해 유도된 지방간 형성을 저해하는 효과를 보여 주었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권3호
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• pp.386-391
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• 2017

Background: Korean Red Ginseng (KRG) is an ethnopharmacological plant that is traditionally used to improve the body's immune functions and ameliorate the symptoms of various diseases. However, the antitumorigenic effects of KRG and its underlying molecular and cellular mechanisms are not fully understood in terms of its individual components. In this study, in vitro and in vivo antitumorigenic activities of KRG were explored in water extract (WE), saponin fraction (SF), and nonsaponin fraction (NSF). Methods: In vitro antitumorigenic activities of WE, SF, and NSF of KRG were investigated in the C6 glioma cell line using cytotoxicity, migration, and proliferation assays. The underlying molecular mechanisms of KRG fractions were determined by examining the signaling cascades of apoptotic cell death by semiquantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction and Western blot analysis. The in vivo antitumorigenic activities of WE, SF, and NSF were investigated in a xenograft mouse model. Results: SF induced apoptotic death of C6 glioma cells and suppressed migration and proliferation of C6 glioma cells, whereas WE and NSF neither induced apoptosis nor suppressed migration of C6 glioma cells. SF downregulated the expression of the anti-apoptotic gene B-cell lymphoma-2 (Bcl-2) and upregulated the expression of the pro-apoptotic gene Bcl-2-associated X protein (BAX) in C6 glioma cells but had no effect on the expression of the p53 tumor-suppressor gene. Moreover, SF treatment resulted in activation of caspase-3 as evidenced by increased levels of cleaved caspase-3. Finally, WE, SF, and NSF exhibited in vivo antitumorigenic activities in the xenograft mouse model by suppressing the growth of grafted CT-26 carcinoma cells without decreasing the animal body weight. Conclusion: These results suggest that WE, SF, and NSF of KRG are able to suppress tumor growth via different molecular and cellular mechanisms, including induction of apoptosis and activation of immune cells.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권10호
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• pp.1317-1323
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• 2009

당유자 과피(GGP) 80% 에탄올 추출물을 4종의 암세포에 (피부암, 대장암, 유방암 및 혈액암) 처리하여 증식 억제 활성을 측정한 결과, 혈액암 HL60 세포에서 높은 증식 억제 활성을 보였다. 이에 CGP 추출물이 HL60 세포에 대한 apoptosis 유도에 따른 세포 증식 억제 활성을 조사하였다. Apoptosis 유도의 첫 단계인 막 투과성을 측정한 결과, confocal image와 flow cytometry에서 CGP를 처리하였을 때 탈분극 현상에 따른 막 투과성이 증가하였고 세포내 핵을 hoechst 33342를 이용하여 염색하였을 때 apoptosis가 일어났을 때 나타나는 전형적인 형태의 apoptotic body가 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었으며 flow cytometry를 통하여 세포 주기를 측정하였을 때 DNA-hypodiploid 형태의 sub-G1가 CGP 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. Apoptosis 유도 기전을 western blot으로 측정한 결과를 보면, CGP 추출물을 혈액암 HL60 세포에 처리하였을 때 Bcl family의 anti-apoptotic Bcl-2 단백질의 감소와 pro-apoptotic Bax 단백질의 증가로 인하여 하위 기전인 caspase-3가 활성화되었으며, 이 활성화로 인하여 apoptosis 유도에 직접적으로 관여하는 PARP 단백질을 활성화시키면서 apoptosis를 유도하였다. 따라서 당유자 과피는 항암과 관련되어진 기능성식품 및 소재 개발 원료로서 개발이 가능하리라고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권6호
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• pp.714-720
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• 2008

본 연구에서는 동충하초(C. militaris)의 항암작용 기전 해석을 위하여 Hep3B 간암세포의 apoptosis 유발에 미치는 동충하초 열수추출물(WECM)의 영향을 조사하였으며, apoptosis 조절에 중요한 몇 가지 유전자들의 발현 및 활성 변화를 조사하였다. AECM 처리에 의한 Hep3B 세포의 증식억제는 형태적 변형을 동반한 apoptosis 유도와 연관성이 있음을 DAPI 염색을 통한 apoptotic body 출현의 증가 및 flow cytometry 분석에 의한 sub-G1 기에 속하는 세포 빈도의 증가로 확인하였다. AECM 처리에 의한 apopotosis 유도에서 Bcl-2 family에 속하는 몇 가지 유전자들의 발현은 큰 변화가 없었으나, caspase-3 및 -8의 활성이 매우 높게 증가 되었으며 이는 PARP 및 ${\beta}$-catenin 단백질의 분해와 연관성이 있었다. 또한 caspase-3 선택적 저해제인 z-DEVD-fmk로 caspase-3의 활성을 인위적으로 차단시켰을 경우, AECM에 의한 apoptois 유도 현상이 유의적으로 감소되어 AECM에 의한 Hep3B 세포의 apoptosis 유발에 caspase-3이 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과만으로 동충하초에 의한 간암세포의 증식억제 기전을 명확하게 제시할 수는 없으나, 이상의 결과들은 동충하초의 생화학적 항암기전 해석을 이해하는데 중요한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.249-255
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• 2015

오미자 종자에서 추출된 정유(Schisandrae Semen essential oil, SSeo)의 항암활성 및 작용 기전 해석을 위하여 U937 백혈병 세포를 대상으로 apoptosis 유도 여부를 조사하였다. SSeo 처리에 의한 U937 세포의 증식 억제는 apoptosis 유도와 연관성이 있음을 DAPI 염색을 통한 apoptotic body 출현의 증가, agarose gel 전기영도에 의한 DNA의 단편화 유도 및 flow cytometry 분석에 의한 Sub-G1기 세포 빈도의 증가로 확인하였다. SSeo 처리에 의한 apoptosis 유도에서 IAP family 단백질에 속하는 XIAP, cIAP-1 및 survivin의 발현 감소와 anti-apoptotic Bcl-2 단백질의 발현 저하, DR4 및 DR5의 발현 증가와 연관성이 있었다. SSeo 처리는 또한 Bid truncation, 미토콘드리아 기능 손상, caspases (-3, -8 and -9)의 활성화와 활성형 caspase-3의 기질 단백질인 PARP의 단편화를 동반하였다. 본 연구의 결과는 오미자 정유의 생화학적 항암기전 해석을 이해하고 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제38권2호
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• pp.126-131
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• 2005

Objective : The choice of tumor antigen for dendritic cell[DC]-loading has still been an unresolved problem in the DC-based vaccine strategies against malignant gliomas that has not been found well-characterized tumor specific antigens. In this study, we compare tumor-specific T cell response induced by glioma apoptotic body[GAB]-pulsed DCs to response induced by glioma cell lysate-pulsed ones quantitatively. Methods : DCs generated in the presence of granulocyte macrophage-colony stimulating factor and interleukin[IL]-4 from peripheral blood mononuclear cells[PBMCs] of HLA-A2 positive healthy donors were cultured. Each GABs and glioma cell lysate generated from HLA-A2 positive T98G glioblastoma cells were co-incubated with DCs. $CD8^+$ T lymphocytes isolated from PBMCs of same donors were cultured in media containing IL-2 and either stimulated by GAB- or lysate-pulsed DCs three times at a weekly interval. The interferon[IFN]-${\gamma}$ concentrations of each cell culture supernate were measured by enzyme immunoassay technique. Cytolytic activity of the generated cytotoxic $CD8^+$ T cells either stimulated with GAB- or lysate-pulsed DCs was determined by a standard 4-h $^{51}Cr$-release assay. Results : IFN-${\gamma}$ production and cytolytic activity of effector T cells stimulated by GAB-pulsed DCs were significantly higher than those of T cells stimulated by lysate-pulsed ones. Conclusion : These results indicate the choice of antigen is a critical determinant in the induction of antitumor immunity against malignant glioma. Antigen preparations from GABs represent a promising alternative to glioma cell lysate in DC-based glioma vaccine strategies.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제23권1호
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• pp.37-45
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• 2019

To study the effect of nicorandil pretreatment on ketone body metabolism and Acetyl-CoA acetyltransferase (ACAT1) activity in hypoxia/reoxygenation (H/R)-induced cardiomyocytes. In our study, we applied H9c2 cardiomyocytes cell line to evaluate the cardioprotective effects of nicorandil. We detected mitochondrial viability, cellular apoptosis, reactive oxygen species (ROS) production and calcium overloading in H9c2 cells that exposed to H/R-induced cytotoxicity. Then we evaluated whether nicorandil possibly regulated ketone body, mainly ${\beta}$-hydroxybutyrate (BHB) and acetoacetate (ACAC), metabolism by regulating ACAT1 and Succinyl-CoA:3-ketoacid coenzyme A transferase 1 (OXCT1) protein and gene expressions. Nicorandil protected H9c2 cardiomyocytes against H/R-induced cytotoxicity dose-dependently by mitochondria-mediated anti-apoptosis pathway. Nicorandil significantly decreased cellular apoptotic rate and enhanced the ratio of Bcl-2/Bax expressions. Further, nicorandil decreased the production of ROS and alleviated calcium overloading in H/R-induced H9c2 cells. In crucial, nicorandil upregulated ACAT1 and OXCT1 protein expressions and either of their gene expressions, contributing to increased production of cellular BHB and ACAC. Nicorandil alleviated cardiomyocytes H/R-induced cytotoxicity through upregulating ACAT1/OXCT1 activity and ketone body metabolism, which might be a potential mechanism for emerging study of nicorandil and other $K_{ATP}$ channel openers.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8836-8843
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• 2015

본 연구의 목적은 제주도 재래감귤인 팔삭과 이예감 초임계 추출물에 대한 인간 자궁암 세포인 HeLa 세포에서의 성장억제 효능을 탐색하고, 각 추출물에서의 유효 활성 성분을 분석하는데 있다. HeLa 세포에서의 성장억제 및 세포사멸 효능을 탐색하기 위해 MTT assay와 Hoechst 33342 염색을 수행하였으며, 성분분석은 가스크로마토그래피 질량분석기(GC/MS)를 이용하였다. 두 종류의 미성숙 감귤 과육, 과피 초임계 추출물에 대한 HeLa 세포의 성장 억제 효능을 비교해 본 결과, 과피 추출물은 팔삭과 이예감 모두 비슷한 세포사멸 효능을 나타냈다. 과피 추출물을 처리한 세포에서는 농도 의존적으로 성장률이 억제되었으며, 처리 농도 $400{\mu}g/mL$에서 팔삭과 이예감 추출물이 각각 87.16%와 92.95%의 세포사멸 효능을 나타냈으나, 과육 추출물의 세포 성장 억제 효능은 처리 농도 $400{\mu}g/mL$까지 관찰되지 않았다. Hoechst 33342 염색을 통해 apoptotic body 형성을 현미경으로 관찰한 결과, 100, $200{\mu}g/mL$ 과육 초임계 추출물을 처리한 세포에서는 apoptpotic body를 관찰할 수 없었으나, 동일한 농도의 과피 추출물을 처리한 세포의 경우에서는 apoptotic body가 현저하게 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. GC/MS 분석을 통해 미성숙 팔삭 과육과 과피 초임계 추출물에서 각각 27개와 31개의 화합물을 검출하였으며, 미성숙 이예감 과육과 과피 초임계 추출물에서는 각각 27개와 29개의 화합물을 검출하였다. 팔삭 과피 초임계 추출물에는 1,1,4,4-Tetramethyl-2-tetralone(20.86%), alloimperatorin(8.15%), limonene (11.23%), auraptene(7.29%) 등이 주로 함유되어 있었으며, 이예감 과피 초임계 추출물에는 limonene(22.19%), linalool(11.23%), ${\gamma}$-sitosterol(9.12%) 등이 주로 함유되어 있었다.