• Biomolecules & Therapeutics
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• 제30권5호
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• pp.465-472
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• 2022

Melanoma is one of the most aggressive skin cancers. Hypoxia contributes to the aggressiveness of melanoma by promoting cancer growth and metastasis. Upregulation of cyclin D1 can promote uncontrolled cell proliferation in melanoma, whereas stimulation of cytotoxic T cell activity can inhibit it. Epithelial mesenchymal transition (EMT) plays a critical role in melanoma metastasis. Hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) is a main transcriptional mediator that regulates many genes related to hypoxia. CoCl₂ is one of the most commonly used hypoxia-mimetic chemicals in cell culture. In this study, inhibitory effects of IDF-11774, an inhibitor of HIF-1α, on melanoma growth and metastasis were examined using cultured B16F10 mouse melanoma cells and nude mice transplanted with B16F10 melanoma cells in the presence or absence of CoCl₂-induced hypoxia. IDF-11774 reduced HIF-1α upregulation and cell survival, but increased cytotoxicity of cultured melanoma cells under CoCl₂-induced hypoxia. IDF-11774 also reduced tumor size and local invasion of B16F10 melanoma in nude mice along with HIF-1α downregulation. Expression levels of cyclin D1 in melanoma were increased by CoCl₂ but decreased by IDF-11774. Apoptosis of melanoma cells and infiltration of cytotoxic T cells were increased in melanoma after treatment with IDF-11774. EMT was stimulated by CoCl₂, but restored by IDF11774. Overall, IDF-11774 inhibited the growth and metastasis of B16F10 melanoma via HIF-1α downregulation. The growth of B16F10 melanoma was inhibited by cyclin D1 downregulation and cytotoxic T cell stimulation. Metastasis of B16F10 melanoma was inhibited by EMT suppression.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제2권2호
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• pp.81-88
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• 2006

Sphingolipid metabolites regulate many aspects of cell proliferation, differentiation, and apoptosis. In the present study, we have assessed the effects of the novel phytosphingosine derivative, N-acetylphytospingosine (NAPS), on the depigmentation of murine B16F10 melanoma cells, and have also attempted to identify the possible signaling pathway involved, in comparison with $C_{2}-ceramide$. NAPS and $C_{2}-ceramide$ both inhibited the growth of the B16F10 cells in a dose-dependent manner. Melanin content and tyrosinase activity were significantly reduced in response to treatment with NAPS and $C_{2}-ceramide$ at concentrations in a range between $1-5\;{\mu}M$. However, the levels of tyrosinase mRNA, as well as the levels of tyrosinase related protein-1 (TRP-1) and tyrosinase related protein-2 (TRP-2) genes and the level of tyrosinase protein remained unaffected by treatment with either NAPS or $C_{2}-ceramide$. We also attempted to determine the signaling pathway exploited by NAPS and $C_{2}-ceramide$. Interestingly, the phosphorylation of Akt/PKB at serine 473 by NAPS was reduced at the 5 minute mark, whereas $C_{2}-ceramide$ induced the phosphorylation of Akt/PKB at serine 473. Finally, Akt/PKB activity in the NAPS-treated cells was elevated in comparison with the untreated cells. LY294002, a specific PI3-K inhibitor which is located upstream of Akt/PKB, inhibited the phosphorylation of Akt/PKB, but induced an increase in melanin synthesis. These results suggest that the activation of Akt/PKB at serine 473 is related with the suppression of melanin production in the B16F10 mouse melanoma cells. Therefore, the mechanisms exploited by NAPS and $C_{2}-ceramide$ responsible for the depigmentation of B16F10 cells were concluded to involve the inhibition of melanosomal tyrosinase activity.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.63-63
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• 2018

본 연구에서는 80% 식물성 알코올을 추출 용매로 사용해 오디를 빛을 차단 후 실온에서 3일 간 추출하였다. 3회 여과한 후 최소 온도($40{\sim}60^{\circ}C$)에서 농축한 뒤 동결 건조하여 파우더 형태로 사용하였다. 오디(Morus alba)의 에탄올 추출물은 B16/F10 세포의 항산화 및 멜라닌 합성 억제 효과를 나타내었다. 멜라닌 함량과 세포 내 tyrosinase 활성을 Western blotting으로 측정 하였다. Tyrosinase와 tyrosinase-related protein (TRP) -1은 tyrosinase-related protein (TRP) -2보다 강력하게 억제되었으며, 이들 결과는 tyrosinase와 TRP-1은 흑갈색을 띠는 eumelanin의 생합성의 억제와 강한 상관관계가 있음을 보여 주었다. ${\alpha}$-melanocyte-stimulating hormone (${\alpha}$-MSH) 처리 한 B16/F10 흑색 종 세포에서 M. alba 에탄올 추출물은 멜라닌 생성 연관 단백질의 발현 및 멜라닌 생성이 용량 의존적으로 억제 하였다. 멜라닌 함량과 세포 내 tyrosinase 활성을 Western blotting으로 측정 하였다. 또한 DPPH와 SOD를 사용하여 항산화 활성을 분석하였고 총 폴리 페놀과 총 플라보노이드 함량을 측정 하였다. MTT assay 분석을 사용하여 M. alba 에탄올 추출물의 세포 독성을 측정 하였다. B16/F10 멜라닌 생성 세포의 tyrosinase 저해 활성 및 사멸 효과가 일반적으로 효과적이었다. 따라서 M. alba 에탄올 추출물은 항산화 및 미백 효과를 나타내며, 기능성 화장품의 천연 성분으로서 우수한 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.75-80
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• 2009

미역, 다시마 등 갈조류의 추출물로서 생리활성성분으로 각광 받고 있는 fucoidan이 멜라닌 합성에 미치는 영양을 알아봄으로써 미백제로서의 개발 가능성 여부를 확인하지 위하여 B16F10 melnoma 세포를 이용하여 멜라닌 합성과 tyrosmase 활성도에 대한 실험의 결과 B16F10 melnoma 세포의 멜라닌 생성과 tyrosinase 활성도는 fucoidan의 농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 억제되었다. B16F10 melnoma 세포에 ${\alpha}$-MSH를 투여 후 멜라닌 생성과 tyrosinase의 활성도 역시 fucoidan의 농도가 증가할수록 멜라닌 생성과 tyrosmase 활성도가 억제되는 경향을 보였다. 또한 DOPA 염색의 결과 fucoidan은 농도 의존적으로 tyrosinase 활성도를 억제하였다. 이상의 결과 해조 추출 다당류인 furosinase은 B16F10 melanoma 세포의 멜라닌 합성과 tyrosinase 활성도 억제 작용을 나타내므로 미백 활성 물질로서의 가능성을 가지고 있는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.251-256
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• 2011

파이토케미컬의 일종인 EGCG는 녹차의 카테킨 성분으로, 세포 내 신호 경로 조절을 통하여 항산화, 항암효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 hypoxia 상태인 B16F10 피부암 세포에서 HIF-$1{\alpha}$를 포함한 AMPK의 신호경로를 통하여 EGCG의 apoptosis 유도 효과를 규명하였다. AMPK는 hypoxia, 영양분 결핍, 운동, heat shock 등, 세포 내 ATP의 결핍에 의해서 활성화되며 암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유도한다. 세포에서 중요한 에너지 센서로서 작용하는 AMPK가 hypoxia 상태의 암세포 내에서는 HIF-$1{\alpha}$의 전사 활성을 유도하는데, HIF-$1{\alpha}$는 hypoxia 상태에서 산소 결핍에 반응하는 첫 번째 전사 조절인자로서 암세포의 생존을 위한 세포내 산소공급과 혈관신생형성을 조절한다. Hypoxia 상태가 아닌 B16F10 세포에서와 hypoxia 상태에서의 B16F10 세포에서 EGCG에 의한 apoptosis 효과를 관찰하였다. 실험 결과, hypoxia 상태에서 EGCG는 더 강한 apoptosis를 유도하며, 혈관신생형성을 조절할 수 있는 HIF-$1{\alpha}$의 전사 활성을 억제시킨다. 이러한 관찰을 통해 EGCG가 hypoxia 상태의 피부암 세포에서 암의 성장과 신생혈관형성을 저해하는 것으로 보인다. 이와 같은 연구는 향후 식품에 첨가된 파이토케미컬을 이용하여 암을 예방하는 연구에서 있어서, 도움이 될 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1200-1207
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• 2019

Loganin은 Corni fructus의 주요 iridoid glycoside이며 항염증, 항당뇨 그리고 뇌신경보호 효과 등이 보고되었다. 본 연구에서는 ${\alpha}-MSH$와 IBMX처리된 B16F10세포에서 loganin의 melanogenesis억제효과의 신호전달 경로를 조사하였다. Loganin의 미백 활성을 확인하기 위해 B16F10세포에서 $1{\mu}m$에서 $20{\mu}m$사이의 농도를 처리하여 세포독성 실험을 수행한 결과 최대 $20{\mu}m$농도에서 독성을 나타내지 않았다. 또한 loganin은 ${\alpha}-MSH$와 IBMX처리된 B16F10세포에서 농도-의존적으로 멜라닌 생성을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한 loganin의 멜라닌 생성을 억제하는 신호전달 경로를 Western blotting을 실시하여 조사하였다. Western blot결과에 따르면 loganin은 ${\alpha}-MSH$와 IBMX 처리된 B16F10세포에서 증가된 CREB인산화(Ser133)와 MITF 발현 및 tyrosinase의 유전자 발현을 감소시켰고 ERK의 인산화를 증가시켜 melanin 생성을 억제하였다. 결론적으로 loganin은 ${\alpha}-MSH$와 IBMX에 의해 유도된 과도한 멜라닌 합성을 CREB인산화와 MITF 및 tyrosinase의 유전자 발현을 억제하고 ERK의 활성화를 통해 멜라닌 합성을 감소됨을 확인하였다. 따라서 loganin은 과색소 침착과 관련된 피부질환의 보호제로서 활용될 가능성을 가지는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제34권2호
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• pp.105-112
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• 2024

본 연구에서는 차가버섯의 미백 활성 검증을 통하여 화장품 소재로써의 활용 가능성을 확인하였다. 차가버섯 추출물의 항산화 효과를 알아보기 위해 전자공여능을 측정한 결과 농도가 증가할수록 활성도도 증가하였으며 1,000 ㎍/ml 농도에서 82.1%의 우수한 전자공여능을 나타내었다. 또한 미백 효과를 검증하기 위해 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 농도 의존적으로 저해활성이 증가함을 확인하였다. MTT assay를 통해 멜라노마 세포(B16F10)의 세포 생존율을 확인한 결과 100 ㎍/ml 이하 농도에서 80% 이상의 생존율을 나타내었다. 따라서 세포 관련 실험은 25, 50, 100 ㎍/ml 농도에서 진행하였다. B16F10 cell에 차가버섯 추출물을 처리하여 멜라닌 합성과 관련된 단백질 발현을 측정한 결과 농도 의존성에 따라 모든 인자에서 단백질 발현이 억제됨을 확인할 수 있으며 100 ㎍/ml의 농도에서 TRP-1, MITF는 40.1%, 64.2%의 발현량을 나타내었고 tyrosinase 및 TRP-2는 arbutin 보다 단백질 발현 저해가 우수한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 멜라닌 합성 관련 mRNA 발현 측정을 위해 B16F10 세포에 차가버섯 추출물을 처리한 결과, 농도가 증가할수록 mRNA 발현이 억제되는 것을 검증하였다. 이에 따라 차가버섯 추출물이 미백 활성을 가지는 화장품 소재로써의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한약침학회지
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• 제10권1호통권22호
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• pp.85-100
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• 2007

Objectives : This research was executed to verify antitumor effect and protective effect on doxorubicin(Doxo)-induced toxicity of Cultivated Wild Ginseng(CWG) and synergic effect of CWG with Doxo in B16/F10 melanomas-bearing C57BL/6 mice. Methods : To evaluate protective effect on doxorubicin(Doxo)-induced toxicity and enhancing effect on the antitumor activity of Doxo, CWG water extract(0.5 ml) was intraperitoneally injected for 10 days, in combination with intraperitoneal injection of Doxo(4 mg/kg) on days 12, 16, 19, to mice subcutaneously inoculated with $2{\times}10^6/ml$ B16/F10 melanoma cells. In order to investigate antitumor effect of CWG, CWG water extract(0.5 ml) was intraperitoneally injected for 10 days to mice subcutaneously inoculated with $2{\times}10^6/ml$ B16/F10 melanoma cells. Results : The body weights of melanoma-bearing mice increased following B16/F10 cells inoculation. In contrast, such an increase in body weights was significantly attenuated by Doxo administration. Whereas CWG inhibits the decrease in body weights induced by Doxo. The tumor volume and tumor weights of melanomas-bearing mice dramatically increased following B16/F10 cells inoculation, In contrast, such an increase in tumor volume and tumor weights were significantly attenuated by Doxo or CWG administration. But the synergic effect of CWG with Doxo was not observed. The reduction of cellularity of seminiferous epithelia, level of spermatogonium and spermatid induced by Doxo was recovered by CWG administration. BrdU labeling index of spermatogonium was remarkably decreased in Doxo group but was no change in CWG group. Whereas the incidence and intensity of BrdU labelled spermatocytes and spermatids were increased by CWG administration than those of Doxo group. Conclusions : The obtained results suggest that CWG have antitumor effect and protective effect on doxo-induced testicular toxicity. This effect might be mediated through the supplementation of vital energy.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권8호
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• pp.3795-3802
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• 2012

Cochinchina momordica seeds (CMS) have been widely used due to antitumor activity by Mongolian tribes of China. However, the details of the underlying mechanisms remain unknown. In the present study, we found that an EtOAc (ethyl ester) extract of CMS (CMSEE) induced differentiation and caused growth inhibition of melanoma B16 F1 cells. CMSEE at the concentration of $5-200{\mu}g/ml$ exhibited strongest anti-proliferative effects on B16 F1 cells among other CMS fractions (water or petroleum ether). Moreover, CMSEE induced melanoma B16 F1 cell differentiation, characterized by dendrite-like outgrowth, increasing melanogenesis production, as well as enhancing tyrosinase activity. Western blot analysis showed that sustained phosphorylation of p38 MAP accompanied by decrease in ERK1/2 and JNK dephosphorylation were involved in CMSEE-induced B16 F1 cell differentiation. Notably, 6 compounds that were isolated and identified may be responsible for inducing differentiation of CMSEE. These results indicated that CMSEE contributes to the differentiation of B16 F1 cells through modulating MAPKs activity, which may throw some light on the development of potentially therapeutic strategies for melanoma treatment.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권4호
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• pp.275-281
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• 2019

The pathological condition of excessive melanogenesis causing freckles, melasma, senile lentigo, pigmented acne scars, and cancer has a critical impact on the wellness of individuals. The mechanism of melanogenesis is related to the expression of melanogenic enzymes. Here, we evaluated the inhibitory effect of pine cone (Pinus densiflora) extracts on melanogenesis. P. densiflora, the Korean Red Pine, is the predominant tree species in the cool, temperate forests of northeast Asia, occurring in pure stands across Korea, Japan, and parts of northern China and Russia. P. densiflora leaves, pollen, and bark have been widely used for traditional medicine, or edible purposes. However, pine cones are rarely used as natural raw materials, although they contain many bioactive phytochemicals. The pine cone ethyl acetate fraction (PEF) showed no toxicity to B16F10 cells at a concentration of less than $100{\mu}g/mL$. PEF inhibited the expression of microphthalmiaassociated transcription factor (MITF), tyrosinase and tyrosinase-related factors in B16F10 cells treated with 3-Isobutyl1-methylxanthine (IBMX). These results suggest that pine cones can be used as an effective natural melanogenesis inhibitory agent.