• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권11호
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• pp.1355-1363
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• 2009

In the present study, the neuroprotective effects of astaxanthin on $H_2O_2$-mediated apoptotic cell death, using cultured mouse neural progenitor cells (mNPCs), were investigated. To cause apoptotic cell death, mNPCs were pretreated with astaxanthin for 8 h and followed by treatment of 0.3 mM $H_2O_2$. Pretreatment of mNPCs with astaxanthin significantly inhibited $H_2O_2$-mediated apoptosis and induced cell growth in a dose-dependent manner. In Western blot analysis, astaxanthin-pretreated cells showed the activation of p-Akt, p-MEK, p-ERK, and Bcl-2, and the reduction of p-P38, p-SAPK/JNK, Bax, p-GSK3b, cytochrome c, caspase-3, and PARP. Because $H_2O_2$ triggers caspases activation, this study examined whether astaxanthin can inhibit caspases activation in $H_2O_2$-treated mNPCs. After $H_2O_2$ treatment, caspases activities were prominently increased, but astaxanthin pretreatment significantly inhibited $H_2O_2$-mediated caspases activation. Astaxanthin pretreatment also significantly recovered the ATP production ability of $H_2O_2$-treated cells. These findings indicate that astaxanthin inhibits $H_2O_2$-mediated apoptotic features in mNPCs. Inhibition assays with SB203580 ($10\;{\mu}M$, a specific inhibitor of p38) and PD98059 ($10\;{\mu}M$, a specific inhibitor of MEK) clearly showed that astaxanthin can inhibit $H_2O_2$-mediated apoptotic death via modulation of p38 and MEK signaling pathways.

• 생명과학회지
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• 제23권8호
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• pp.1057-1063
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• 2013

진피(Citri Pericarpium)의 항암작용 기전 해석을 위하여 U937 백혈병 세포의 apoptosis 유발에 미치는 메탄올 추출물(EMCP)의 영향을 조사하였으며, apoptosis 조절에 중요한 몇 가지 유전자들의 발현 및 활성 변화, ROS의 생성 변화를 조사하였다. EMCP 처리에 의한 U937 세포의 증식 억제는 apoptosis 유도와 연관성이 있음을 DAPI 염색을 통한 apoptotic body 출현의 증가 및 Flow cytometry 분석에 의한 Sub-G1기 세포 빈도의 증가로 확인하였다. EMCP 처리에 의한 apoptosis 유도에서 Bax 발현 증가, caspases의 활성 및 PARP의 단편화 등이 동반되었으며, ROS 생성의 증가와 연관성이 있었다. 산화적 손상에 대해 세포나 조직을 보호하는 역할을 하는 것으로 알려진 세포 내 항산화 효소인 HO-1의 발현이 EMCP의 처리에 의해 증가되었으나 ROS 생성 억제제인 NAC의 전처리에 의해 감소된 HO-1의 발현은 전사인자인 Nrf2의 핵으로의 이동 억제와 관련되어 있었다. 이상의 결과에서 EMCP 처리에 의한 U937 세포의 apoptosis 유발에는 ROS 생성의 증가와 pNrf2에 의해 조절되는 HO-1의 발현 증가가 중요한 기전으로 작용한다는 것을 알 수 있었다. 이러한 자료는 진피의 항암기전 해석을 이해하는데 중요한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권2호
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• pp.147-152
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• 2020

Farrerol은 중국에서 거담제로 사용되어온 전통 한약제로 사용된 산진달래(만산홍, Rhododendron dauricum L.)에서 유래된 플라바논이다. Farrerol은 항산화, 항염증 및 항균 작용을 포함한 다양한 생리 활성이 보고되었다. 하지만 farrerol의 MCF-7에 대한 항암 작용은 아직 보고된 바가 없다. 본 연구에서 인간 유방암 MCF-7 세포에 대한 farrerol의 처리가 세포증식을 억제하고 apoptosis를 유도함을 입증하였다. MCF-7 세포에 ferrerol을 48시간 동안 처리했을 때, 이는 통계적으로 유의한 세포증식 효과를 나타냈으며 이의 IC₅₀ 값은 145.04±1.4 μM임을 확인하였다. 또한, farrerol이 세포사멸을 유도함을 TUNEL assay와 FACS를 이용한 Annexin V/PI 염색을 통해 검증하였다. 이러한 항암 효능의 작용기전으로써, farrerol의 처리가 BAX/Bcl-2 및 Caspase-3활성화와 PARP 분절화를 증가시켜 세포자살을 촉진한다는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구의 결과는 farrerol이 apopotosis 관련 단백질의 활성 및 발현조절을 통해 MCF-7 유방암세포에 대한 항암 효능을 갖는다는 것을 보여주고 있다.

• 생명과학회지
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• 제21권11호
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• pp.1549-1557
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• 2011

TRAIL은 다양한 암세포에서 apoptosis를 유발하는 것으로 알려져 있으나 간암세포를 포함한 일부 암세포에서 TRAIL 저항성이 획득된 것으로 보고되어지고 있다. 대두의 대표적인 생리활성 물질인 isoflavonoid계열 genistein은 이미 많은 암세포에서 apoptotic 효능을 가진 것으로 알려져 있으나 TRAIL에 의한 apoptosis 유도에 미치는 영향과 기전에 대한 연구는 여전히 미비한 실정이다. 본 연구에서는 TRAIL 저항성을 가진 Hep3B 간암세포에서 TRAIL에 의한 apoptosis 유도를 genistein이 더욱 상승시킬 수 있음을 보고하고자 한다. 본 연구의 결과에 의하면, Hep3B 세포에 세포독성을 보이지 않는 범위의 genistein에 의한 TRAIL 유도 apoptosis 상승효과는 미토콘드리아의 기능 손상과 연관성이 있었다. 또한 genistein과 TRAIL 복합처리에 의한 apoptosis 유도는 p38 MAPK 활성 저하로 더욱 상승하였으며, 이는 Bid의 truncation 증가, pro-apoptotic 단백질인 Bax의 발현 증가와 anti-apoptotic Bcl-2의 발현 감소 및 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유출의 증가와 연관성이 있었다. 또한 p38 MAPK 억제제는 genistein 및 TRAIL 복합처리에 의한 caspase의 활성 증가와 PARP 단백질의 단편화를 촉진시켰으며, 이는 미토콘드리아의 기능적 손상 증가에 의한 것임을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 genistein이 TRAIL에 의한 apoptosis 유도를 효과적으로 증가시킬 수 있으며, 이러한 과정이 p38 MAPK 의존적으로 이루어짐을 알 수 있었다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제31권1호
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• pp.111-119
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• 2014

Objectives : I investigated whether Bee Venom can synergistically strengthen the cytotoxic effects of NK-92 cells, enhancing the inhibition of the growth of Lung Cancer Cells including A549 and NCI-H460 through induction of death receptor dependent extrinsic apoptosis and NO generation in the Nitro-oxide pathway. Methods : Bee Venom inhibited cell proliferation of A549 or NCI-H460 Human Lung Cancer Cells as well as NK-92 Cells. Moreover, when they were co-punctured with NK cells and concomitantly treated by 3 ${\mu}g/ml$ of Bee Venom, more influence was exerted on inhibition of proliferation of A549 or NCI-H460 Human Lung Cancer Cells than BV or NK cell co-culture alone. Results : The expression of Fas, TNFR2, DR3, DR6 in A549 Lung Cancer Cells was significantly increased by co-culture of NK-92 cells and treatment of 3 ${\mu}g/ml$ of Bee Venom, compared to co-culture of NK-92 cells alone, whereas the expression of Fas, TNFR2, DR6 in NCI-H460 Lung Cancer Cells was significantly increased by co-culture of NK-92 cells, representing no synergistic effects in the co-culture of NK-92 cell and concomitant treatment of 3 ${\mu}g/ml$ of Bee Venom. Coincidently, caspase-8, a expression of pro-apoptotic proteins in the extrinsic apoptosis pathway demonstrated same results as the above. Meanwhile, In NO generation, there is little change of NO generation in co-culture of NK-92 cells with A549 cells as well as the co-culture of NK-92 cell with them and concomitant treatment of 3 ${\mu}g/ml$ of Bee Venom, whereas increase of NO generation was shown in co-culture of NK-92 cells with NCI-H460 cells as well as the co-culture of NK-92 cell with them and concomitant treatment of 3 ${\mu}g/ml$ of Bee Venom, although synergistic effects by Bee Venom was not found. Conclusions : These present data provide that Bee Venom could be useful candidate compounds to enhance lung cancer growth inhibiting ability of NK-92 cells through DR expression and the related apoptosis.

• 생명과학회지
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• 제21권1호
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• pp.89-95
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• 2011

식품에서 추출한 파이토케미컬은 여러 암종에서 암세포의 증식억제와 apoptosis를 유도한다. 최근에 이러한 파이토케미컬의 세포 내 신호전달 기작에 관한 관심이 높아지고 있으며, 본 연구에서는 파이토케미컬의 일종인 커큐민과 EGCG를 HCT116 대장암세포에 처리함으로써 암세포의 증식억제와 apoptosis 유도 효과를 알아보고, 암세포의 증식에 관여하는 Akt의 활성과 종양 억제유전자인 p53의 신호경로를 규명하고자 하였다. 그 결과, 커큐민과 EGCG를 처리했을 때 HCT116 세포의 증식이 억제되었고, 암세포에서 apoptosis 효과가 나타남을 확인하였다. 동일한 조건에서 Western blotting을 실시했을 때 Akt의 활성은 감소하였으며 p53의 발현은 증가하였다. 또한 Akt의 저해제인 LY294002를 처리했을 때 암세포의 증식이 더욱 강하게 억제되었으며, p53의 발현은 더욱 강하게 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 HCT116 세포에서 커큐민과 EGCG 처리에 의한 암세포의 증식 억제 및 apoptosis는 p53의 발현이 증가함에 따라 유도되며, 이러한 p53의 발현 증가는 Akt 신호경로를 저해함으로써 일어난다는 것을 확인하였다.

• 대한예방한의학회지
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• 제13권2호
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• pp.51-64
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• 2009

Objective : This research was aimed to investigate the anti-tumor effect, safety, mechanism and metabolizing enzyme of Agrimonia pilosa LEDEB(APL) in female C57B/L mouse. Methods : At first, to evaluate the anti-tumor activity of APL, we divided into four groups, normal, control, APL100(100mg/kg), APL150(150mg/kg). LLC obtained American Type Culture Collection was used. LLC had been inoculated to induce tumor. To measure the anti-tumor effect of APL, we calibrate tumor size and weight. To study for mechanism of anti-tumor in APL, we used western blotting and to know metabolizing enzyme in APL we used to real-time PCR. Results : APL100, APL150 inhibited tumor growth after medicine injected. APL did not only induced caspase-dependent apoptosis in LLC-bearing mouse tumor. In APL100, it were decreased 72% in CYP3A11. In APL150, it were decreased 62%, 75% in CYP3A11 and MRP1a respectively. Conclusion : These results suggests that APL has some anti-tumor effects in female C57B/L mouse tumor. APL should be careful use with other drugs related with CYP3A11 or MRP1a.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1665-1672
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• 2012

An 80% ethanol extract of Hizikia fusiforme was obtained and followed by successive fractionation using the organic solvents n-hexane, ethyl acetate, and n-butanol to identify the antioxidative substance. The aqueous part of the nbutanol fractionation step, showing high antioxidative activity, was subjected to reverse-phase liquid chromatography. As a result, a substance purified from a BB-2 fraction showed high antioxidative activity. The m/z 419 [M+H] molecular ion peak in the fraction was observed by the analysis of the ESI-LC/MS spectrum. By the analysis of 1H NMR (500 MHz, DMSO-$d_6$) and $^{13}C$ NMR (125 MHz, DMSO-$d_6$) spectra, a unique compound of the fraction was biochemically identified as a 5-hydroxy-3,6,7,8,3',4'-hexamethoxyflavone (5HHMF). We also investigated the effect of 5HHMF on human gastric AGS carcinoma cells. Western blot analysis suggested that the flavone substantially increased the levels of the death receptor-associated apoptosis mediators Fas, Fas L, FADD, TRADD, and DR4 in a concentration-dependent manner. The levels of Fas, Fas L, TRADD, and DR4 in the cells treated with 5HHMF ($5{\mu}g/ml$) were approximately 26.4-, 12.8-, 6.7-, and 9.8-times higher than those of non-treated cells, respectively. Of note, the level of FADD protein in the cells exposed to 5HHMF ($1{\mu}g/ml$) increased approximately 9.6-times. In addition, the cleavage of caspase-3, -8, and -9 in cultured AGS cells treated with 5HHMF was significantly confirmed. Therefore, our results suggest that 5HHMF from H. fusiforme is involved in the induction of death receptor-associated apoptosis mediators in human gastric AGS carcinoma cells.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권2호
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• pp.165-171
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• 2010

산화적 스트레스로부터 참다래 과실 추출물의 신경세포 보호효과에 미치는 영향을 알아보기 위하여 신경세포주인 PC12 세포를 이용하여 참다래 과실추출물의 전처리가 산화적 손상으로부터 유발되는 신경세포사멸을 억제할 수 있는지 조사하였다. t-BHP에 의해 유도된 신경세포손상으로부터 세포사멸을 억제하여 세포생존도를 증가시켰으며 세포사멸로부터 형성되는 핵의 농축현상과 단편화가 현저히 감소함을 확인 할 수 있었다. 그리고 Bcl-2 단백의 발현 증가, Bax 단백의 발현 감소, caspase-3의 활성, PARP 분해 단백(85KDa)감소, ERK, p38 활성을 감소시켰다. 따라서 참다래 과실의 추출물은 신경세포증식효과를 통해 신경세포손상으로부터 유발되는 다양한 퇴행성 뇌질환의 예방에 도움이 될 것으로 나타났다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권2호
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• pp.240-249
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• 2022

본 연구에서는 인간 유방암 세포 라인인 MDA-MB-231 세포에서 GD에 의해 EVs분비 억제에 의한 항암효과를 처음으로 확인하고자 하였다. MDA-MB-231 세포에 GD를 처리하였을 때 농도 의존적으로 세포의 증식률을 억제하는 것을 MTT assay를 통해 확인할 수 있었으며, ROS 염색과 apoptosis marker 단백질인 p-JNK단백질의 증가를 통해 GD에 의한 세포의 증식 억제 효과가 세포사멸에 의한 것임을 유추할 수 있었다. 또한 wound-healing assay, 세포 침윤 및 VEGF 농도를 측정한 결과 GD가 암세포의 이동, 전이 능력을 억제하는 것을 확인하였다. Nanosight를 통해서 MDA-MB-231 세포에서 분비되는 대조군 EVs 및 GD에 의해 변화된 EVs의 사이즈를 확인하였다. 마지막으로 GD를 처리한 MDA-MB-231 세포에서 분비된 EVs보다 GD를 처리하지 않은 대조군에서 분비된 EVs의 단백질 및 particles수가 유의적으로 감소하는 것을 확인을 하였다. 그리고 GD가 MDA-MB-231 세포에서 EVs분비를 감소시키는 것을 대표적인 exosome marker인 TSG101, CD63의 발현 감소로 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 인해 GD가 암세포의 EVs 분비를 감소시켜 암세포의 성장 및 전이를 억제하였음을 확인하였다. 본 연구는 GD가 인간 유방암 세포인 MDA-MB-231 세포의 EVs 분비를 억제하는 효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 GD가 유방암의 화학요법 약물로 작용할 수 있음을 시사한다.