• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제26권6호
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• pp.447-456
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• 2022

The present study was carried out to investigate the effect of Arctigenin on cell growth and the mechanism of cell death elicited by Arctigenin were examined in FaDu human pharyngeal carcinoma cells. To determine the apoptotic activity of Arctigenin in FaDu human pharyngeal carcinoma cells, cell viability assay, DAPI staining, caspase activation analysis, and immunoblotting were performed. Arctigenin inhibited the growth of cells in a dose-dependent manner and induced nuclear condensation and fragmentation. Arctigenin-treated cells showed caspase-3/7 activation and increased apoptosis versus control cells. FasL, a death ligand associated with extrinsic apoptotic signaling pathways, was up-regulated by Arctigenin treatment. Moreover, caspase-8, a part of the extrinsic apoptotic pathway, was activated by Arctigenin treatments. Expressions of anti-apoptotic factors such as Bcl-2 and Bcl-xL, components of the mitochondria-dependent intrinsic apoptosis pathway, significantly decreased following Arctigenin treatment. The expressions of pro-apoptotic factors such as BAX, BAD and caspase-9, and tumor suppressor -53 increased by Arctigenin treatments. In addition, Arctigenin activated caspase-3 and poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) induced cell death. Arctigenin also inhibited the proliferation of FaDu cells by the suppression of p38, NF-κB, and Akt signaling pathways. These results suggest that Arctigenin may inhibit cell proliferation and induce apoptotic cell death in FaDu human pharyngeal carcinoma cells through both the mitochondria-mediated intrinsic pathway and the death receptor-mediated extrinsic pathway.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1499-1506
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• 2008

식용 및 약용으로 이용되는 산초(Zanthoxylum schinifolium)의 줄기로부터 항암활성 성분을 분리하기 위하여, 산초 줄기를 유기용매로 추출하고 각 추출물의 인체 급성백혈병 암세포에 대한 독성 및 세포자살 유도 활성을 조사하였다. Methanol (SS-7), methylene chloride (SS-8), ethyl acetate (SS-9), n-butanol (SS-10)로 추출한 각 시료와 유기용매 추출 후 잔여분획 (SL-14)의 세포 독성을 인체 급성백혈병 Jurkat T 세포주를 대상으로 조사한 결과, 암세포에 대한 세포독성이 주로 methylene chloride 추출분획인 (SS-8)에서 확인되었다. Methylene chloride 추출물 (SS-8)의 Jurkat T 세포주에 대한 세포독성의 기전은 mitochondria로부터cytochrome c 방출, caspase-9 및 caspase-3의 활성화, PARP 분해, internucleosomal DNA fragmentation 등의 일련의 생화학적 반응을 수반하며, 항 세포자살단백질인 Bcl-xL단백질의 과발현에 의해 억제되는 세포자살 기전임을 확인하였다. FADD가 disruption된 Jurkat T cell clone I2.1 ($FADD^{-/-}$) 및 caspase-8가 결핍된 Jurkat T cell clone I9.2 (caspase-$8^{-/-}$)와 함께 the wild-type Jurkat T cell clone A3에 미치는 SS-8의 세포독성작용을 비교 분석한 결과, wild-type Jurkat A3, FADD-deficient Jurkat clone I2.1및 caspase-8-deficient Jurkat clone I9.2 모두는 SS-8의 세포독성에 대해 유사한 정도의 감수성을 나타내었다. 이는 SS-8에 의해 유도되는 apoptosis에 있어서, Fas/FasL system이 관계되지 않음을 시사한다. 한편, SS-8를 GC-MS 분석하여, 9,12-octadecanoic acid (18.62%), 2,4-dihydro-5-methyl-4-(1-methylethylidene)-2-(4-nitrophenyl)- 3H-pyrazol-3-one (14.97%), hexadecanoic acid (14.23%), (z,z)-6,9-pentadecadien-1-ol (13.73%), 5,6-dimethoxy- 2-methyl benzofuran (10.95%), 그리고 4-methoxy-2-methylcinnamic acid (5.38%) 등을 포함한 16가지의 구성 성분과 그 조성비를 확인하였다. 이상의 연구결과는 산초 줄기에 함유된 항암 활성에 대한 규명과 이해를 증진시킨다.

• 대한약침학회지
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• 제18권2호
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• pp.26-32
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• 2015

Objectives: Rheum undulatum L. has traditionally been used for the treatment of many diseases in Asia. However, its anti-proliferative activity in cancer has still not been studied. In the present study, we investigated the anti-cancer effects of methanol extract of Rheum undulatum L. (MERL) on human adenocarcinoma gastric cell lines (AGS). Methods: To investigate the anti-cancer effect of MERL on AGS cells, we treated the AGS cells with varying concentrations of MERL and performed 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assays. Cell cycle analyses, measurements of the mitochondrial membrane potential (MMP), caspase activity assays and Western blots were conducted to determine whether AGS cell death occurred by apoptosis. Results: Treatment with MERL significantly inhibited growth of AGS cells in a concentration dependent manner. MERL treatment in AGS cells leaded to increased accumulation of apoptotic sub G1 phase cells in a concentration dependent manner. In control cultures, 5.38% of the cells were in the sub G1 phase. In MERL treated cells, however, this percentage was significantly increased (9.95% at $70{\mu}g/mL$, 15.94% at $140{\mu}g/mL$, 26.56% at $210{\mu}g/mL$ and 38.08% at $280{\mu}g/mL$). MERL treatment induced the decreased expression of pro-caspase-8 and -9 in a concentration dependent manner, whereas the expression of the active form of caspase-3 was increased. A subsequent Western blot analysis revealed increased cleaved levels of poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) protein. Also, treatment with MERL increased the activities of caspase-3 and -9 compared with the control. MERL treatment increased the levels of the pro-apoptotic truncated Bid (tBid) and Bcl2 Antagonist X (Bax) proteins and decreased the levels of the anti-apoptotic B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) protein, whose is the stabilization of mitochondria. However, inhibitions of p38, extracellular signal regulated kinases (ERKs) and C-Jun N-terminal kinases (JNK) by MERL treatment did not affect cell death. Conclusion: These results suggest that MERL mediated cell death is associated with an intrinsic apoptotic pathway in AGS cells.

• 대한본초학회지
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• 제32권1호
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• pp.25-31
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• 2017

Objectives : Mori Radicis Cortex (MRC), the root epidermis of Morus alba L., has been traditionally used to treat lung-related diseases in Korean Medicine. The common of MRC is Mulberry bark Morus bark, and it's pharmaceutical properties and taste are known as sweet and cold, and it promotes urination and reduce edema by reducing heat from the lungs and soothe asthma. In the present study, anti-apoptotic mechanism of MRC in middle cerebral artery occlusion (MCAO) model in mice. Methods : Two-hundred grams of MRC was extracted with methanol at room temperature for 5 days, and this was repeated one time. After filtration, the methanol was removed using vacuum evaporator, then stored at $-20^{\circ}C$ until use. C57BL/6 male mice were housed in an environment with controlled humidity, temperature, and light cycle. In order to determine beneficial effects of MRC on ischemia induced brain damage, infarct volume, neurological deficit scores, activities of several apoptosis-related proteins such as caspase-8, -9, Bcl-xL in MCAO-induced brains of mice were analyzed. Mice in MRC-treated groups were orally administered 30, 100, or 300 mg/kg of body weight for three consecutive days before commencing the MCAO procedure. Results : Pre-treatment of MRC significantly reduced infarct volume in MCAO subjected mice applied with 300 mg/kg of MRC methanol extract, and MRC effectively inhibited Bcl-xL reduction and caspase-9 activation caused by MCAO-induced brain damage. Conclusions : MRC showed neuro-protective effects by regulating apoptosis-related protein signals, and it can be a potential candidate for the therapy of ischemia-induced brain damage.

• 한국수정란이식학회지
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• 제24권1호
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• pp.57-64
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• 2009

본 연구는 한우의 난포낭종 및 황체낭종에서 세포자멸사 관련 유전자의 발현 변화를 조사함으로써 난소낭종과 세포자 멸사간의 관계를 정리하고자 한다. 마이크로어레이 분석 결과, 난포낭종에서 PIK3R2와 AKT1가 유의하게 증가하였고, 황체낭종에서는 증가되는 세포자멸사 관련 DEGs, TNF-RAF2, PRLR, FOXL2, STK4 및 COL4A3와 감소하는 DEGs, INHA, CIDEB, BCL10 및 FASLG가 포함되었다. 정량적 역전사 중합 효소 반응을 이용하여 mRNA 발현 변화를 검증한 결과 INHA, CIDEB, BCL10 및 FASLG만 마이크로어레이와 동일한 결과를 보였다. INHA의 경우 마이크로어레이 결과에서는 1.43배 감소하고 정량적 역전사 중합효소 반응 결과에서는 12.3배 감소하였다. 세포사멸 확인을 위하여 TUNEL 형광염색과 ERK, JNK, p38, PI3K 및 Akt/PKB의 웨스턴 블랏 분석을 실시한 결과 정상난소와의 유의한 차이를 확인할 수 없었다. Caspase의 활성 및 Bax, Bcl-2, Bcl-xL의 단백질 분석 역시 정상난소와 유의한 차이를 보이지 않았다. 오히려 PI3K와 p-Akt의 발현이 정상에 비하여 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과들로 미루어 보아 난소낭종 시 볼 수 있는 세포자멸사의 낮은 발현율은 세포 사멸인자의 발현 감소로 나타날 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.369-369
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• 2011

In the current work, we demonstrate the gas phase plasma synthesis of ultrafine boron nanoparticles by decomposing boron trichloride (BCl3) gas in an argon-hydrogen thermal plasma and quenching the hot plasma by expansion through a ceramic nozzle, driving the homogeneous nucleation of nanoparticles. It is shown that ultrafine nanoparticles can be produced from the experiments. We also show the characterization results regarding the oxidation of boron nanoparticles at room temperature using X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) and the combined Scanning Transmission Electron Microscope (STEM) and Electron Energy Loss Spectroscopy (EELS).

• Journal of Life Science
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• 제10권2호
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• pp.21-26
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• 2000

Cytokine deprivation-induced apoptosis can abrogate by the appropriate survival factors. Because the mechanism of Interleukin (IL)-2 deprived apoptotic cell death remains unclear, we here show the apoptosis in CTLL2 cells correlates with an increase of the activity of caspase3-like protease(s). Inhibition of caspase3-like protease(s) with caspase protease inhibitors (Z-VAD, Z-EVD, and Z-LPD) blocks typical apoptotic morphological abnormalities in CTLL2 cells. Interestingly, Bcl-{TEX}$X_{L}${/TEX} protein was decreased by IL-2 deprivation in the cells. These results suggest that caspase3-like protease(s), not caspase1, plays an important role in apoptosis execution of CTLL2 cell death.

• 생명과학회지
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• 제18권1호
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• pp.120-128
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• 2008

본 연구에서는 지금초 열수 추출물(WEEH)의 처리에 의한 TRAIL 저항성 인체 위암세포의 증식 억제와 연관된 apoptosis유발에 관한 기전 해석을 시도하였다. 이를 위하여 AGS 세포주가 사용되었으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구에서 조사된 범위 내에서의 TRAIL (200 ng/ml) 및 WEEH (0.04 mg/ml)의 단독 처리에 의한 AGS 세포에 유의적인 세포 독성을 나타내지 않았다. 그러나 TRAIL 및 WEEH의 혼합 처리는 WEEH의 처리 농도의존적으로 AGS 세포의 증식을 억제하였으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 MTT assay, 핵의 염색질 응축 및 세포주기 sub-G1기에 속하는 세포빈도의 증가 등으로 확인하였다. TRAIL 및 WEEH 혼합 처리에 의한 apoptosis 유발 기전의 해석을 위하여 다양한 생화학적 분석법에 의하여 조사된 결과에 의하면, TRAIL 및 WEEH 혼합처리에 의한 caspase-8의 활성화에 의한 BID의 truncation화 및 이와 연관된 미토콘드리아 기능의 손상에 따른 caspase-9의 활성화와 연관성이 있었다. 이러한 미토콘드리아 기능 손상 및 caspase-9의 활성화는 Bcl-2, Bcl-xL, XIAP 및 cIAP-2등과 같은 anti-apoptotic 인자들의 발현 저하와 연관성이 있는 것이며, 이로 인한 caspase-3의 활성화에 의한 PARP 단백질의 단편화 유도로 apoptosis가 일어난 것으로 예측되어 진다. 비록 부가적인 연구들이 요구되어지지만, 본 연구의 결과는 TRAIL저항성 암세포의 항암전략에 지금초 추출물의 적용 가능성을 보여주는 것으로서 지금초의 항암작용의 규명에 중요한 자료를 제공하여 줄 것으로 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1188-1194
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• 2017

DSS로 대장염을 유도한 C57BL/6 마우스에게 잡곡(보리, 수수, 기장)과 죽염, 종균(AB, ABL)을 접종한 메주로 만든 고추장을 섭취시켰다. MG-AB와 MG-ABL을 섭취한 마우스는 control에 비교해 대장의 길이를 증가시키고, 무게/길이비율은 감소시켜 대장염의 염증반응을 억제시켰다. MG-ABL은 혈청에서 IL-6의 발현을 control과 MG-AB군에 비해 유의적으로 감소시켰고, apoptosis 관련 인자인 Bax와 Bcl-2의 발현을 조절하여 apoptosis를 유도하였다. 따라서 MG-ABL은 발효 시 첨가된 Lab. plantarum로 인해 대장조직의 손상을 억제하고 전염증성 사이토카인과 apoptosis 관련 인자를 조절하여 대장염을 억제하는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제30권4호
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• pp.379-385
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• 2020

Phlojodicarpus sibiricus와 Artemisia kruhsiana Besser는 러시아 극한 지방에서 자생하며, 민간요법으로 널리 쓰여 왔다. 최근 연구에 따르면, 두 식물 추출액(PSE와 AKBE)은 항비만효과, 혈관신생 억제 효과 등 다양한 의학적 효과를 가진 것으로 나타났다. 본 연구논문에서는 PSE와 AKBE의 항림프종 효과와 기작을 분석하였다. PSE와 AKBE를 다양한 유전적 변이를 가진 DLBCL 세포주에 처리하였을 때, 농도 의존적으로 세포 생존율이 감소하였다. 하지만, 마우스의 골수나 비장으로부터 분리한 정상 세포에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 보아, 두 식물 추출액의 세포사멸 효과는 종양세포 특이적인 것으로 예상되며, 환자에 적용할 경우 부작용이 최소한만 나타날 것으로 예상된다. PSE와 AKBE의 세포사멸 효과는 Bcl-2, Bcl-xL, 그리고 Mcl-1 등의 anti-apoptotic Bcl-2 family member 유전자의 감소로 인한 미토콘드리아의 막 전위 붕괴에 기인함을 증명하였다. 흥미롭게도, 두 식물 추출액에 의한 세포사멸 효과는 Myc 종양유전자와는 독립적으로 일어났다. 이 결과를 종합하면, PSE와 AKBE는 항림프종 효과를 보유하고 있으며, 추후 연구를 통하여 세포사멸에 관여하는 단일 물질을 분리할 경우, 기존의 항암제를 대체할 수 있는 새로운 방법을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.