• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권5호
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• pp.485-496
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• 2002

연구 방법 : Nonsteroidal anti -inflammatory drugs (NSAIDs)는 대장앙의 항암 예방약제로 사용되고 었다 지속적으로 NSAIDs를 복용하면 대장암에 걸릴 위험도가 40-50% 감소되는 것으로 알려져 있다. NSAIDs가 대장암에서 종양의 크기를 감소시키는 것에 대한 정확한 기전은 알려져 있지 않으나, 일부 연구자들은 NSAIDs를 고농도로 투여하였을 때 세포 주기를 조절하는 유전자 발현의 변형과 세포고사의 유도로 설명하고 있다. 그러나 폐암에서 NSAIDs의 암 예방효과에 대해 확립 된 바 없어, 저자들은 NCI-H1299 세포주에서 NSAIDs가 세포고사를 유도하는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 세포 독성은 MTT 방법으로 측정하였고, 세포고사를 알아보기 위해 유세포 분석과 핵산 염색을 시행하였다. 세포고사의 기전을 알아보기 위해 caspase family의 활성을 측정하였고, 세포고사의 마지막 단계인 PARP와 ICAD의 분절을 westem blot으로 확인하였다. 결 과 : NCI-H1299 세포에서 NaSaL 처리 시 생존율이 농도와 시간에 의존적으로 유의하게 감소하였고, 생존율의 감소는 세포주기에서 $subG_0/G_1$의 증가와 핵산 염색시 핵의 분절의 관찰로서 세포고사가 일어남을 관찰하였다. 10 mM NaSaL 처리 후 caspase-3 protease의 활성은 24시간에 증가하여 30시간에 최고에 이르고 감소하였으나 caspase-6, 8, 9 proteases의 활성은 의미 있는 증가가 없었다. PARP와 ICAD의 분절은 농도와 시간 의존적으로 증가하였다. 결 론 : NCI-H1299 폐암 세포주에서 NaSaL은 caspase-3 protease의 활성을 통하여 유도되었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제33권3호
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• pp.169-183
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• 2003

교정력에 의한 치아 이동은 기계적인 힘에 의하여 압박측에는 다양한 구조를 가진 치주 조직에 혈류의 변화가 생기며 국소적으로 산소 장력에도 변화가 생겨 저산소 상태 가 유발됨은 이미 확인한 바 있다. 본 연구는 치아 주위 골격을 형성하는 조골세포를 대상으로 교정적 치아 이동과 유사한 시험관내 조건을 설정하여 저산소 상태 시 유발되는 조골세포 고사조절 기전을 규명하고자 시행하였다. 생리적인 저산소증의 실험조건으로 $2\%$ 산소상태를 설정하여 저산소 하에서 세포가 고사(apoptosis) 됨을 확인하였고, stress유발 시 많은 관련을 가진 것으로 알려진 p-38 MAPK의 활성을 관찰하였다. 또한 p-38 MAPK의 억제제인 SB203580의 전처치로 인하여 세포의 죽음이 억제됨을 확인하였고, 저산소 상태 시 활성형태로 분절되는 caspase-3, -6및 9등의 세포고사관련 효소들의 활성 형태로의 분절이 억제됨을 확인하였으며 이러한 caspase의 기질인 Lamin-A등의 분절 또한 억제됨을 밝혔다. 또한 마이토콘드리아 내의 cytochrome c의 세포질내로의 이동 또한 조절됨을 확인함으로써 p-38 MAPK의 조절단계를 시사하여 주고 있다. 본 연구로 치아 이동 시 유발되는 저산소 상태 하에서 발생하는 조골세포의 고사 조절에 p-38 MAPK가 관여함을 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권3호
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• pp.286-290
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• 2009

In the course of screening for substances inhibiting apoptosis of U937 human leukemia cells induced by etoposide ($10\;{\mu}g/ml$), Forsythiae fructus, which showed a high level of inhibition, was selected. The regulating compounds were purified from the ethyl acetate extract by silica gel column chromatography and HPLC. The active substance was purified and identified as rengyolone by spectroscopic methods. This compound showed inhibitory activity on caspase-3 induction, a major protease of the apoptosis cascade, with an $IC_{50}$ value of $38.96\;{\mu}M$ after 8 h of etoposide treatment in U937 cells. The expression level of caspase-3 and poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) were dose-dependently inhibited by the compound, suggesting that rengyolone inhibits etoposide-induced apoptosis via downregulation of caspases.

• Nutrition Research and Practice
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• 제3권3호
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• pp.180-184
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• 2009

The apoptotic effect of bacteria-derived $\beta$-glucan was investigated in human colon cancer cells SNU-C4 using terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT)-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) expressions of Bcl-2, Bax, and Caspase-3 genes, and assay of caspase-3 enzyme activity. $\beta$-Glucan of 10, 50, and $100{\mu}g$/mL decreased cell viability in a dose-dependent manner with typical apoptotic characteristics, such as morphological changes of chromatin condensation and apoptotic body formation from TUNEL assay. In addition, $\beta$-glucan ($100{\mu}g$/mL) decreased the expression of Bc1-2 by 0.6 times, whereas the expression of Bax and Caspase-3 were increased by 3.1 and 2.3 times, respectively, compared to untreated control group. Furthermore, the caspase-3 activity in the $\beta$-glucan-treated group was significantly increased compared to those in control group (P < 0.05). Bacterial derived $\beta$-glucan could be used as an effective compound inducing apoptosis in human colon cancer.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제24권5호
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• pp.495-500
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• 2016

This study aimed to explore the neuroprotection and mechanism of isoflurane on rats with spinal cord ischemic injury. Total 40 adult male Sprague-Dawley rats were divided into the four groups (n=10). Group A was sham-operation group; group B was ischemia group; group C was isoflurane preconditioning group; group D was isoflurane preconditioning followed by ischemia treatment group. Then the expressions of TWIK-related $K^+$ channel 1 (TREK1) in the four groups were detected by immunofluorescent assay, real time-polymerase chain reactions (RT-PCR) and western blot. The primary neurons of rats were isolated and cultured under normal and hypoxic conditions. Besides, the neurons under two conditions were transfected with green fluorescent protein (GFP)-TREK1 and lentivirual to overexpress and silence TREK1. Additionally, the neurons were treated with isoflurane or not. Then caspase-3 activity and cell cycle of neurons under normal and hypoxic conditions were detected. Furthermore, nicotinamide adenine dinucleotide hydrate (NADH) was detected using NAD+/NADH quantification colorimetric kit. Results showed that the mRNA and protein expressions of TREK1 increased significantly in group C and D. In neurons, when TREK1 silenced, isoflurane treatment improved the caspase-3 activity. In hypoxic condition, the caspase-3 activity and sub-G1 cell percentage significantly increased, however, when TREK1 overexpressed the caspase-3 activity and sub-G1 cell percentage decreased significantly. Furthermore, both isoflurane treatment and overexpression of TREK1 significantly decreased NADH. In conclusion, isoflurane-induced neuroprotection in spinal cord ischemic injury may be associated with the up-regulation of TREK1.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권10호
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• pp.1343-1349
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• 2021

Cockroaches live in places where various pathogens exist and thus are more likely to use antimicrobial compounds to defend against pathogen intrusions. We previously performed an in silico analysis of the Periplaneta americana transcriptome and detected periplanetasin-5 using an in silico antimicrobial peptide prediction method. In this study, we investigated whether periplanetasin-5 has anticancer activity against the human leukemia cell line K562. Cell growth and survival of K562 cells treated with periplanetasin-5 were decreased in a dose-dependent manner. By using flow cytometric analysis, acridine orange/ethidium bromide (AO/EB) staining and DNA fragmentation, we found that periplanetasin-5 induced apoptotic and necrotic cell death in leukemia cells. In addition, these events were associated with increased levels of the pro-apoptotic proteins Fas and cytochrome c and reduced levels of the anti-apoptotic protein Bcl-2. Periplanetasin-5 induces the cleavage of pro-caspase-9, pro-caspase-8, pro-caspase-3, and poly (ADP-ribose) polymerase (PARP). The above data suggest that periplanetasin-5 induces apoptosis via both the intrinsic and extrinsic pathways. Moreover, caspase-related apoptosis was further confirmed by using the caspase inhibitor carbobenzoxy-valyl-alanyl-aspartyl-[O-methyl]-fluoromethylketone (Z-VAD-FMK), which reversed the periplanetasin-5-induced reduction in cell viability. In conclusion, periplanetasin-5 caused apoptosis in leukemia cells, suggesting its potential utility as an anticancer therapeutic agent.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권5호
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• pp.516-523
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• 2006

차가버섯(Inonotus obliquus)은 한랭한 삼림지대에서 자라는 자작나무에 자생하는 버섯으로, 항종양 및 항돌연변이 활성이 있는 것으로 보고되고 있으나, 차가버섯의 항암기전에 대해 밝혀진 바가 없어, 본 연구에서는 인체의 대장암에서 유래한 HT-29 세포를 사용하여 차가버섯 물추출물의 대장암세포 증식 억제기전을 밝히고자 하였다. 차가버섯을 열수추출하여 냉동 건조하여 얻은 물추출물을 HT-29 세포 배양액에 여러 농도($0{\sim}100{\mu}g/mL$)로 첨가하여 세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 세포의 증식은 차가버섯 추출물 농도가 증가할수록 현저히 감소하였다. 차가버섯 물추출물 처리 농도에 비례하여 세포의 DNA합성은 감소하였고, apoptotic cell의 수는 현저히 증가하였다. Apoptosis의 주요한 조절 인자인 Bcl-2 family 단백질 수준은 차가버섯에 의해 변화하지 않았으나, cleaved caspase-8, -9, -3의 단백질 수준은 차가버섯에 의해 증가하였다. Caspase-8, -9, -3의 활성도 모두 차가버섯에 의해 유의적으로 증가하였다. Caspase-3의 표적 단백질로 세포의 생존에 결정적인 역할을 하는 PARP단백질의 분해도 차가버섯에 의해 현저히 증가하였다. 이 결과로부터 차가버섯 물추출물이 DNA합성을 억제하고 apoptosis를 유도하여 대장암 세포의 증식을 억제하고, caspase 경로의 활성을 증가하므로써 apoptosis를 유도한다는 결론을 내릴 수 있다. 또한 이 결과는 차가버섯 물추출물을 대장암의 예방이나 치료에 사용할 수 있는 가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제18권6호
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• pp.804-813
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• 2008

본 연구에서는 전통 민간의학에서 많이 사용되는 동충하초(C. militaris)의 항암 작용에 관한 근거 자료의 제시를 위하여 동충하초 열수 추출물(WECM)의 항암 기전 해석을 시도하였다. 이를 위하여 HepG2 인체 간암세포를 사용하였으며, WECM의 처리에 의하여 HepG2 세포의 증식은 처리 농도의 증가에 따라 매우 억제되었다. WECM 처리에 의한 HepG2 세포의 증식 억제는 암세포의 심한 형태적 변형을 수반하였고, 이는 apoptosis 유도와 연관성이 있음을 DAPI 염색을 통한 apoptotic body 출현의 증가 및 flow cytometry 분석에 의한 sub-G1 기에 속하는 세포 빈도의 증가로 확인하였다. WECM 처리에 의한 HepG2 세포의 증식 억제는 또한 종양 억제 유전자 p53 및 CDKI p21의 발현 증가와도 연관성이 있음을 알 수 있었다. WECM 처리에 의한 apopotosis 유도에서 pro-apoptotic 인자인 Bax의 발현이 전사 및 번역 수준에서 매우 증가하였으며, caspase-3의 활성이 매우 높게 증가되었다. 특히 caspase-3 특이적 억제제인 z-DEVD-fmk로 caspase-3의 활성을 인위적으로 차단시켰을 경우, WECM에 의한 HepG2 세포의 apoptosis 유발에 caspase-3이 중심적인 역할을 하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 WECM의 생화학적 항암기전 해석을 이해하고 향후 수행될 추가 실험을 위한 기초 자료로서 그 가치가 매우 높은 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제16권1호
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• pp.30-36
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• 2006

호중구의 세포사멸은 자연적으로 일어나지만 여러 외부자극에 의한 신호의 전달에 의하여 증가하거나 지연된다. 본 연구에서는 항암, 항생제로 개발된 프레닐 페놀계인 ascochlorin의 유도체 중에서 백혈구 암의 세포사멸을 유도하는 4-O-methyl-ascochlorin (MAC)이 호중구의 자연 세포사멸 및 지연되는 세포사멸에 어떠한 영향을 미치는가와 그 작용기작을 연구하였다. 호중구의 세포사멸은 사람 말초 혈액으로부터 분리하여 세포 배양 시간에 따라 형태 변화, annexin-V/propidium iodide의 염색, 및 DNA 전기영동 등으로 조사하였다. MAC는 농도 및 시간 의존 형으로 호중구의 세포사멸을 증가시켰다. 그러나 granulocyte macrophage-colony stimulating factor나 lipopolysaccharide 등에 의한 세포사멸의 지연은 MAC에 의하여 부분적으로 억제되었다. MAC에 의한 세포사멸의 유도는 pancaspase, caspase-8 및 caspase-3 억제제인 zVAD-fmk. zIETD-fmk, 및 zDEVD-fmk에 의하여 억제되었으며 procaspase-8과 procaspase-3의 단백질 양도 MAC로 처리한 호중구에서 현저히 감소하였다. 미토콘드리아 막 투과성은 MAC에 의하여 현저히 감소하였으나 zVAD-fmk에 의하여 완전히 봉쇄되지 못하였다. 이들 결과 들은 MAC에 의한 호중구 세포사멸의 증가는 caspase-8 및 caspase-3의 활성을 통하여 일어나지만 미토콘드리아의 막성분에는 영향이 없다는 것을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제26권2호
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• pp.212-219
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• 2016

다형성 신경교모세포종은 사람의 원발성 뇌종양 중 가장 흔하면서 악성이 높은 종양의 하나로 수술과 방사선치료, 화학치료 등 집중적 치료에도 불구하고 사망률이 높은 종양이다. 레스베라트롤은 다양한 자연산 물질에 포함되어 있는 폴리페놀의 일종으로 여러 종류의 암세포들에서 항암 작용이 있음이 보고되어 있으나 그 기전은 명확하게 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 사람의 신경교모세포종 기원 세포인 A172 세포에서 레스베라트롤에 의한 세포 사멸 효과와 그 기전을 확인하고자 하였다. 레스베라트롤은 A172세포에서 활성산소종의 생성을 촉진하였으며 N-acetylcystein 혹은 catalase 등의 항산화제들을 전처치시 레스베라트롤의 세포 사멸 효과가 차단되었다. 레스베라트롤은 ERK와 p38 kinase, JNK 등의 인산화를 촉진하였으며 이들 인산화 효소의 억제제들을 전처치하면 레스베라트롤의 세포 사멸 효과가 차단되었다. Caspase 억제제를 전처치시 레스베라트롤에 의한 caspase-3의 활성화와 세포 사멸이 차단되었으며, N-acetylcystein을 전처치시 레스베라트롤에 의한 ERK의 활성화와 caspase-3의 활성화가 차단되었다. 이들 결과를 종합하면 레스베라트롤은 A172 세포에서 활성산소종의 생성을 촉진하며 이는 ERK와, p38 kinase, JNK 등의 활성화를 통해 caspase-의존성 기전으로 세포사멸을 유도하는 것으로 사료된다.