• 생명과학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.339-355
• /
• 2024

폐는 생리학적 기능과 해부 조직학적 구조 측면을 통합적으로 고려하여 분석해야만 하는 매우 복잡한 조직이기 때문에 폐질환의 병리학적 연구와 흡입독성 평가에 현재까지 주로 동물모델을 사용하고 있다. 그러나 실험동물 윤리와 동물복지를 이유로 점차적으로 실험동물 수를 줄이자는 전세계적인 움직임에 맞춰 생체 외 동물실험 대체법들이 집중적으로 개발되고 있다. 특히 경제협력개발기구(OECD)와 미국 환경보호청(USEPA)은 2030년대 이후, 동물실험을 금지하기로 잠정적으로 합의함에 따라 의생명공학과 제약 분야에서 생체 외 흡입 독성 및 폐질환 모델들을 확립하고 개발된 모델을 이용한 평가 법들의 표준화 연구가 활발하다. 그 모델 중에 예를 들어, 생체칩(organ-on-a-chip, OoC) 및 오가노이드(organoid) 모델은 3차원 바이오 프린터, 미세 유체 시스템, 인공지능(artificial intelligent) 기술들과 접목되어 연구되고 있다. 이러한 생체 장기를 모방한 복합 장기 생체 외 모델링 시스템은 개체 차이를 가지는 생체 내 동물 실험에 비해 복잡한 생물학적 환경을 보다 정확하게 모방할 수 있을 것으로 기대되고 있으나 생체 모방성, 재현성, 민감성, 기반 데이터베이스의 부족 등 아직은 여러 한계점도 가지고 있다. 따라서 본 리뷰 논문에서는 만능성 줄기 세포 또는 암세포를 이용한 폐포, 폐 공기액 인터페이스(air-liquid interface, ALI) 시스템, 트랜스웰 멤브레인(transwell membrane)을 포함하여 폐 OoC 및 오가노이드의 최근 생체 외 폐 시스템 연구결과들과 AI와 접목된 인실리코(in silico) 폐 모델링에 대한 결과들의 현황을 살펴보고자 한다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
• /
• 제35권6호
• /
• pp.459-461
• /
• 2009

Polycythemia vera is one type of myeloproliferative disorder which occurs due to the clonal proliferation of hematopoietic stem cell related to the production of leukocyte and megakaryocyte which produces a little less than erythrocyte. Polycythemia vera has a peak incidence in the sixth decade of life with males affected slightly more frequently than females. Vasquez first described polycythemia vera as an autonomous erythrocytosis in 1892, and a further description, delineation of the disease process and a complete course outline were made in 1899, 1903 and 1938, respectively. Symptoms include pruritus, tinnitus, vertigo, gastrointestinal (GI) pain, and bleeding gums. Hyperuricemia and hyperuricosuria are present in about 40% of these patients. Complications are hemorrhage, thrombosis, post-polycythemic myeloid metaplasia, and leukemic transformation. In case of surgery, complications such as hemorrahge and thrombosis are highly likable to happen. We report a case of preoperative and postoperative of a 63-year-old male, who was diagnosed as oral cavity cancer in the mouth floor, with known history of hypertension and polycythemia vera. We considered that conservative management would be an advisable treatment for patients with uncontrolled systemic disease.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제15권21호
• /
• pp.9217-9223
• /
• 2014

Background: Today, leukemia is one of the biggest problems worldwide. The Wilms' tumor gene (WT1) and the vascular endothelial growth factor (VEGF) gene are highly expressed in patients with various cancers. This study concerned the relationship between expression of WT1 and VEGF in patients with acute leukemia. Materials and Methods: We evaluated expression of WT1 mRNA and VEGF mRNA using real-time quantitative RT-PCR in the peripheral blood (PB) of 8 newly diagnosed AML and 4 newly diagnosed ALL patients, serially monitored for 2 months. A further 12 normal PB samples served as controls. Results: In the patient group, in comparison with the normal ranges, WT1 and VEGF gene expression was increased, the average values for the expression of these two genes being $0.2852{\pm}0.11$ and $0.2029{\pm}0.018$, respectively. While was no significant relevance between the two genes pre-treatment, a positive link between the two genes in 75% of patients with AML was noted during the procedure of chemotherapy, whereas in 75% of patients with ALL an antiparallel association was observed. Conclusions: Leukemia is associated with production of WT1, which may affect the expression of VEGF.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제50권7호
• /
• pp.601-605
• /
• 2007

The cure rate of acute lymphoblastic leukemia (ALL) in children dramatically improved over past 5 decades from zero to about 80%. The main cause of improvement is owing to the development of chemotherapy by multicenter clinical trial of large study groups with the understanding of leukemia biology. Recently, pediatric ALL protocols were applied to the treatment of adolescent and even adult ALL patients. For nearly 30 years, clinical factors have been used to risk-stratify therapy for children with ALL, so that the most intensive therapies are reserved for those patients at the highest risk of relapse. The risk groups of ALL are divided as standard- (low- plus intermediate-), high- and very high-risk group according to the prognostic factors, and treatment results improved by this risk based treatment. The factors used to risk-stratify therapy include age, gender, presenting leukocyte count, immunophenotype, cytogenetic aberrations including ploidy and translocations, and initial response after 1 to 2 weeks of therapy. But treatment efficacy is the most important determinant and can abolish the clinical significance of most, if at all, prognostic factors. Today, in the era of intensive, multiagent regimens, there is increasing evidence that we have reached the limits of prognostic significance of currently applied clinical risk factors in childhood ALL. As the cure rate of ALL is about 80%, introducing new prognostic factors such as new molecular prognostic markers, new methods of assessment about minimal residual disease, and pharmacogenetic study, with the development of stem cell transplantation and molecular targeted therapy are needed to cure residual 20% of childhood ALL patients without short and long term complications.

• 대한미생물학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.85-108
• /
• 1984

In order to study the relationship between resistance of tumor cells to anticancer drugs and immunologic cytotoxicity and their chromosome number, a line of cancer cells (NS-1) was exposed to BCNU and CCNU in vitro. Characteristics of the distribution of chromosome number of the survived cells were then comparatively analyzed. Effect of immune mediated cytotoxicity, i.e. complement and cell-mediated cytotoxicity, on the ploidy characteristics was observed in the same way. NS-1 cells were found to be a population of neoplastic cells of heterogeneity having 5 to 115 chromosomes per cell in metaphase. The majority of the cells were belong to the class of chromosome number 56 to 60 which were considered as the stem cell line. Dramatic changes in the distribution of chromosome number following drug treatment were not observed. However the range of chromosome distribution was slightly changed. Characteristics of chromosomal distribution of drug treated cells were not significantly varied by different doses of drug treated. Changed chromosomal distribution patterns of drug treated cells were reversible, especially the cells having 56 to 60 chromosomes recovered rapidly. Cells having 41-60 and 61-80 chromosomes among cells treated with BCNU and cells with 41-60 chromosomes after CCNU treatment were the major population which regenerated continuously. Following BCNU treatment cells having 61-80 chromosomes were not varied much whereas CCNU treatment affects the population in the same class. Chromosomal aberrations were significantly enhanced by BCNU and CCNU treatment. The frequency of chromosomal aberrations was greater in cells having more than 40 chromosomes compared with that in cells having less than 40 chromosomes. Changes in ploidy characteristics of the cells following complement mediated and cell mediated cytotoxicity were not significant. Therefore it was tentatively concluded that association of numerical distribution pattern of NS-1 cells with the response to the treatment used in this experiment was not recognized.

• 생명과학회지
• /
• 제31권10호
• /
• pp.873-884
• /
• 2021

본 연구에서는 다양한 인체 암포주를 대상으로 NSAID의 항암 효과를 증강시키는 artesunate (ART)의 역할과 이에 대한 분자적 기전을 연구하였다. 다양한 타입의 암세포주를 대상으로 암세포 성장 억제 활성을 조사한 결과, ART는 NSAID인 celecoxib (CCB) 또는 dimethyl-CCB (DMC)와의 병용 효과를 나타내었다. ART 처리로 ATF4/CHOP의 발현 증강과 함께 오토파지 유도 표식인 p62 감소의 결과로서, ATF4/CHOP 경로가 ART의 오토파지 유도 활성에 관여할 것으로 예상되었으며, ART의 오토파지 활성과 관련하여 NRF2 및 암 줄기 세포 관련 단백질인 CD44, CD133, ALDH1, Oct4, mutated p53 (mutp53) 및 c-Myc의 발현이 감소되었다. 또한 DMC 단독처리 보다 ART와 DMC의 병용으로 ATF4/CHOP의 발현 증강과 p62의 감소가 더욱 촉진되고, NRF2 및 암 줄기 세포 관련 단백질 발현 감소도 현저히 촉진되면서 궁극적으로 PARP 활성화에 의해 apoptosis가 유도됨을 알 수 있었다. 이러한 결과는 ART/DMC 병용 처리가 각 물질 단독 처리보다 암세포의 성장 억제 및 apoptosis 유도에 더욱 효과적이고, ART 및 DMC 의 오토파지 유도 활성은 암 줄기 세포 관련 단백질의 분해를 촉진함으로써, 암 줄기 세포가 제거될 수 있음을 시사하였다. 이와 같이 ART는 NSAID 뿐만 아니라 imatinib의 항암 효과를 증강시키는 활성으로, chemosensitizer로서 중요한 후보 물질이 될 수 있음을 밝혔다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.373-377
• /
• 2012

오가피는 다양한 생리활성을 가진 약재로 사용되어왔다. 본 연구에서는 오가피 부위별 50% (v/v) 메탄올 추출액의 기능적 특징을 규명하기 위해 생리활성 물질(eleutheroside B, eleutheroside E)의 함량, 추출부위별 총 폴리페놀 함량, 항산화활성, 아질산염소거능 및 항암활성을 알아보았다. 오가피의 생리활성 표준물질인 eleutheroside E는 줄기(556.00 ${\mu}g/g$)>뿌리(430.22 ${\mu}g/g$)>열매 (32.70 ${\mu}g/g$) 순으로 함유되어 있었고 eleutheroside B는 열매 (538.99 ${\mu}g/g$)>줄기(423.60 ${\mu}g/g$)>뿌리(352.30 ${\mu}g/g$) 순으로 많이 함유되어 있었다. 총 폴리페놀은 뿌리(2.97 mg/g) 부위에 가장 많이 함유되어 있었고 잎, 줄기에 각각 0.95, 0.77 mg/g 함유되어 있었다. 전자공여능은 줄기 추출물에서 90.21%로 대조구인 1% (w/v) L-ascorbic acid의 전자공여능(91.75%)과 유사하게 높은 활성을 보였고 뿌리 추출물에서도 85.71%로 높은 활성을 보였다. 발암 전단계를 촉진하며 산성 환경에서 식품 중에 nitrosoamine을 생성하는 아질산염에 대한 오가피의 제거 효과는 추출부위와 관계없이 pH 1.2에서 81.5-93.0%로 높게 나타났다. pH가 높아짐에 따라 아질산염 소거능은 대개 소실되었으나 잎 추출액의 경우 pH 6.0에서도 62.9%의 아질산염 소거능을 유지하고 있었다. 각 부위별 추출액은 모두 정상세포인 DC2.4의 생육 저해 효과를 보이지 않아 세포독성은 없는 것으로 판단되었다. 뿌리 추출물에서는 위암세포주인 SNU-719에 대해 약 23%의 저해 효과가 발견되었다. 따라서 오가피 부위별 50% (v/v) 메탄올 추출액은 높은 항산화 활성과 아질산염 제거효과 등 다양한 기능성을 가진 식품소재로 활용이 가능 할 것으로 판단되었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제54권1호
• /
• pp.28-34
• /
• 2022

본 연구에서는 진피 소수성 추출물(CECU)의 U87MG 교모세포종 암줄기세포에 대한 항암 활성을 확인하였다. 그 결과, CECU는 25-200 ㎍/mL의 농도 범위에서 U87MG 교모세포종 암줄기세포의 증식, 종양구체 형성과 이동능력을 유의적으로 저해하였다. 특히, CECU는 G0/G1기에서 세포주기 정지와 세포사멸을 유도하여 교모세포종 암줄기세포의 증식을 억제할 수 있었다. 게다가, 교모세포종 암줄기세포에 대한 CECU의 항암 활성은 CD133, Oct4, Nanog, Integrin α6, ALDH1A1과 같은 줄기세포능 조절인자들의 발현과 STAT3 신호전달경로를 저해함으로써 유도된 것임을 확인하였다. 마지막으로, CAM assay를 통해 CECU가 U87MG 교모세포종 암줄기세포의 in vivo 종양 형성을 효과적으로 억제함을 입증하였다. 따라서, 본 연구는 진피 소수성 추출물이 주요 stemness marker들의 발현과 핵심 stemness 조절 신호전달경로를 억제함으로써 U87MG 교모세포종 암줄기세포에 대한 항암 활성을 나타냄을 입증하여, 교모세포종의 예방 및 치료를 위한 천연물 소재로서의 활용 가능성을 새롭게 제시하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권11호
• /
• pp.1320-1329
• /
• 2016

본 연구는 다당체의 한 종류인 penta-O-galloyl-${\beta}$-D-glucose (PGG)가 사람의 여러 조직에서 기원하는 여러 암세포주(A-549, MDA-MB-231, U87-MG, MCF-7 및 PANC-1), 정상 MRC-5 태아 섬유아세포 그리고 사랑니에서 유래한 간엽줄기세포(DPSCs)에 미치는 세포독성 효과를 조사하였다. $IC_{50}$값은 다른 세포주에 비해 높은 증식률을 나타내는 A-549 및 MDA-MB-231 암세포주에서 유의적으로 낮게 관찰되었다. 10 uM의 PGG가 포함된 배양액에서 세포를 7일 동안 배양한 결과, 세포배가시간은 모든 세포주에서 유의적으로 늘어났고, 세포배가시간과 $IC_{50}$값의 관계를 조사한 결과, 세포배가시간이 늘어남에 따라 $IC_{50}$값은 비례적으로 증가됨을 증명하였다. 또한, 10 uM의 PGG로 처리된 세포주들은 노화와 관련된 ${\beta}-galactosidase$의 활성도가 높게 관찰되었다. 특히, telomerase 활성도는 A-549 및 MDA-MB-231 암세포주에서 다른 세포주에 비하여 현저히 감소하는 것을 관찰하였다. 이러한 결과를 바탕으로 PGG는 높은 증식률을 보이는 암세포주에서 높은 세포독성효과를 나타내어 잠재적인 항암물질임을 증명하였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.132-137
• /
• 2003

국내에서 생산된 거봉 및 캠벨 포도의 씨, 줄기 및 껍질 추출물에 대하여 항산화 작용, 염증 관련 인자 생성에 미치는 활성 및 암세포 성장에 대한 영향 등을 resveratrol과 비교하여 평가하였다. 그 결과 포도 추출물 중 거봉줄기, 캠벨줄기, 캠벨씨 및 거봉씨 추출물들이 항산화 능력을 나타내었고 그 중 거봉씨 추출물은 vitamin C와 효력이 유사하게 나타나 항산화 효능이 우수함을 알 수 있었다. 또한 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 cell을 이용하여 포도 추출물들의 LPS처리에 의한 $PGE_2$ 및 NO 생성을 저해 여부를 확인한 결과, 거봉줄기, 거봉씨, 및 캠벨씨 추출물이 $50\;{\mu}g/mL$에서 $PGE_2$ 및 NO 생성을 50% 가량 저해하는 효능을 나타내었다. 또한 사람 폐암 및 대장암 세포주를 이용하여 포도 추출물들이 암세포 성장 저해 효과를 나타내는지를 확인하였는데 거봉줄기 및 씨 추출물 $50\;{\mu}g/mL$에서 30% 정도의 암세포 성장 저해 작용을 나타내었다.