• 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.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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• pp.325.2-325.2
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• 2002

We investigated the effect of bovine lactoferricin (Lfcin-B) on cell cycle regulation and caspase activation in tumor cells. Treatment with Lfcin-B resulted in the production of intracellular reactive oxygen species (ROS) during apoptosis of THP-1 cells. Biochemical analysis revealed that Lfcin-B-induced apoptosis. the cell cycle arrest and caspase activation were completely abrogated by addition of an antioxidant such as N-acetylcysteine(NAC). (omitted)

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제63권3호
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• pp.251-260
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• 2007

연구배경 및 목적: ICR계의 생쥐에 Urethane을 투여하여 발생되는 폐 병변의 형태변화를 관찰하고, 폐 샘암종으로 진행과정에서 세포증식능과 세포자멸사, 세포자멸사와 관련된 조절인자인 caspase3, 자멸사 억제인자인 survivin, 그리고 종양억제 유전자 산물인 p53 단백질이 발암과정에서 발현되는 양상을 관찰함으로써 발암과정에서의 역할을 규명하고자 하였다. 방법: Urethane을 ICR 생쥐에게 복강 내 주사를 하였고, 5주, 15주, 25주에 폐병변을 육안적으로 헤마토실린 및 에오신 염색을 관찰하였고, 면역조직화학적 방법으로 PCNA지수, 세포자멸사 지수, capase 3, survivin 및 p53의 발현을 관찰하였다. 결과: Urethane 투여 5주부터 폐의 증식이 관찰되었고, 샘종은 10주 이후부터 출현하여 시간 경과에 따라 크기와 구조적 변화가 동반되었고, 세포학적 이상소견과 더불어 주변으로 침윤성 변화가 있는 샘암종은 25주 이후에 출현하였다. 세포증식능과 세포자멸사 지수는 폐의 증식증에서는 9.6%와 0.24%, 샘종에서는 23.2%와 1.25%, 그리고 샘암종에서는 55.7%와 5.21%이었다. 따라서 세포증식능과 세포자멸사는 폐 샘암종 발생초기부터 통계적으로 유의하게 지속적으로 증가하였고, 특히 샘암종으로 진행할 경우 현저하게 증가하였다. caspase 3는 증식증에서는 15%, 샘종은 16%의 발현율을 보이는 반면, 폐샘암종은 46.7%의 발현율을 보이면서 암 단계에서 현저하게 발현이 증가하였다. Survivin 단백의 발현은 폐의 증식증, 샘종, 그리고 샘암종으로 진행할수록 발현빈도가 통계적의로 유의하게 증가하였다. p53 단백은 폐의 증식증과 샘종에서는 전혀 발현되지 않았으나 침윤성 샘암종의 일부에서 발현되었다. 이상의 결과로 생쥐의 폐샘암종 발생과정에서 세포증식능과 세포자멸사는 종양의 발생과 진행과정에서 지속적으로 관여함을 알 수 있었다. 또한 survivin 발현은 샘암종의 초기단계에서부터 지속적으로 관여하며, p53 유전자 변이는 초기보다는 암종으로 형질전환이 일어난 후에 부분적으로 발생하는 것으로 보인다. 결론: 본 연구를 통하여 PCNA와 세포자멸사 지수는 암세포로 형질전환하는 위험도를 평가하는 지표로 유용할 것으로 보이며, caspase, survivin과 p53는 urethane에 의해 유도된 생쥐 폐암 모델에서 발암과정에 중요하게 관여하는 단백질로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권3호
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• pp.338-346
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• 2015

본 연구에서는 최근 식생활의 서구화로 인해 발병률이 급증하고 있는 대장암의 진행을 억제하거나 감소시키고 인체 대장암 세포인 HT-29의 증식을 억제하며, 세포사멸을 유도하는 천연소재를 알아보기 위해서 flavonoid가 HT-29 인체 대장암 세포의 apoptosis 유도 및 기전에 미치는 영향을 알아보았다. MTT assay 결과 apigenin, rutin, naringenin, myricetin을 $100{\mu}M$ 농도로 처리하였을 때 62.71, 75.78, 74.24, 77.61%로 이 중 naringenin이 대장암 세포 성장에 억제 효과가 가장 높은 실험 결과를 나타내었다. Caspase-3 activity에서는 naringenin이 241.46%로 가장 높은 활성을 나타내었다. 이를 바탕으로 세포사멸과 관련된 유전자를 확인하고자 대장암 세포에 flavonoid인 apigenin, rutin, naringenin, myricetin에 $100{\mu}M$ 농도로 처리한 후 RTPCR을 실시한 결과, 세포사멸의 주요한 조절인자인 Bcl-2 family 단백질 중 Bcl-2는 rutin에 의해 감소되었고 Bax는 myricetin에 의해 증가하였으며, p53은 naringenin이 높게 발현되었다. 또한 western blotting을 통해 flavonoid인 apigenin, rutin, naringenin, myricetin에 $100{\mu}M$ 농도로 처리한 결과, Bcl-2 family 단백질과 더불어 세포사멸 조절에 중요한 역할을 하는 활성형인 cleaved caspase-3은 모두 증가하였고, 그중 myricetin이, PARP은 naringenin, E-cadherin은 rutin이 각각 높은 발현 양상을 나타내었다. 이번 실험 결과를 통해 flavonoid가 세포사멸의 주요한 조절 인자인 Bcl-2 family 단백질의 발현이나 caspase의 활성 등을 조절하여 암세포 사멸인자인 Bcl-2의 발현은 감소시키고 Bax, p53, PARP의 발현을 증가시키는 것을 통해 대장암 세포의 apoptosis를 유도하였다. 또한 암세포의 전이와 관련된 E-cadherin의 발현도 조절하는 것을 관찰하였다. 이상의 연구를 통해 flavonoid가 대장암 세포의 증식을 억제하는 효과가 있음을 확인하였으며, 세포사멸과 관련된 기전을 규명하였다. 이를 기초자료로 일상에서 쉽게 섭취할 수 있는 식품에 많이 존재하며 비교적 독성과 부작용이 적은 flavonoid를 이용한 천연 항암제 개발 가능성을 제시하였고, 추후 대장암의 암예방제 및 암치료제로 개발될 수 있도록 추가 연구 수행이 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제18권3호
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• pp.134-142
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• 2001

목적 : 인진(茵蔯)이 SK-N-MC 신경아세포주에서 에탄올에 의해 유발된 아폽토시스에 대한 보호작용의 기전을 연구하였다. 방법 : SK-N-MC cell line에서의 세포 보호 기전을 알아보기 위하여 reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) 기법을 이용하여 bcl-2, bax 및 caspase-3의 변화를 관찰하였다. 결과 : RT-PCR을 이용하여 분석한 결과 SK-N-MC neuroblastoma에서 에탄올 처치는 bax, bcl-2 및 caspase-3 mRNA의 발현을 증가시켰다. 인진액의 전처치후 에탄올 처치한 신경 아세포에서는 에탄올에 의해서 증가된 bax와 caspase-3 mRNA 발현이 억제되었으나, bcl-2의 발현에는 유의한 증가를 나타내지 않았다. 결론 : 이상의 결과를 통하여 에탄올에 의해서 유발된 신경아세포의 아폽토시스에서 인진이 세포보호 효과가 있음이 확인되었고 그 기전은 bax와 caspase-3의 억제에 기인할 가능성을 시사한다고 할 수 있다.

• 동의생리병리학회지
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• 제16권3호
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• pp.521-527
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• 2002

The Caesalpinia sappan is widely used in the traditional oriental herbal medicine for anti-inflammatory, antioxidant effects. The effects of water extract of C. sappan on the cell viability and induction of apoptosis were investigated in human lung cancer cell line A549. The water extract of C. sappan produced apoptotic cell death and DNA fragmentation and nucleus chromatin condensation in A549 cells. The enzyme activity of caspase-3 and protein level of actived caspase-3 were markedly increased in A549 cells treated with the water extract of C. sappan. In addition, the extract of C. sappan induced cleavage of Poly (ADP-ribose) polymerase (PARP), a known substrate for caspase-3, and dropped in cellular ATP levels. These results suggest that the extract of C. sappan exerts anticancer activity by induction of apoptosis via activation of caspase-3, cleavage of PARP protein, and depletion of cellular ATP levels in A549 cells.

• Molecules and Cells
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• 제20권2호
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• pp.189-195
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• 2005

Ethanol has long been implicated in triggering apoptotic neurodegeneration. We examined the effects of ethanol on the rat brain during synaptogenesis when a spurt in brain growth occurs. This period corresponds to the first 2 postnatal weeks in rats and is very sensitive to ethanol exposure. Ethanol was administered subcutaneously to 7-day- postnatal rat pups by a dosing regimen of 3 g/kg at 0 h and again at 2 h. Blood ethanol levels peaked ($677{\pm}16.4mg/dl$) at 4 h after the first ethanol administration. The cerebral cortexes of the ethanol-treated group showed several typical symptoms of apoptosis such as chromosome condensation and disintegration of cell bodies. Activated caspase-3 positive cells were found in the cortex within 2 h of the first injection, and reached a peak at 12 h. In addition, TUNEL staining revealed DNA fragmentation in the same regions. These results demonstrate that acute ethanol administration causes neuronal cell death via a caspase-3-dependent pathway within 24 h, suggesting that activation of caspase-3 is a marker of the developmental neurotoxicity of ethanol.

• Journal of Ginseng Research
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• 제37권4호
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• pp.413-424
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• 2013

Korean Red Ginseng extract (KRGE) is a traditional herbal medicine utilized to prevent endothelium dysfunction in the cardiovascular system; however, its underlying mechanism has not been clearly elucidated. We here examined the pharmacological effect and molecular mechanism of KRGE on apoptosis of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) in a serum-deprived apoptosis model. KRGE protected HUVECs from serum-deprived apoptosis by inhibiting mitochondrial cytochrome c release and caspase-9/-3 activation. This protective effect was significantly higher than that of American ginseng extract. KRGE treatment increased antiapoptotic Bcl-2 and Bcl-$X_L$ protein expression and Akt-dependent Bad phosphorylation. Moreover, KRGE prevented serum deprivation-induced subcellular redistribution of these proteins between the mitochondrion and the cytosol, resulting in suppression of mitochondrial cytochrome c release. In addition, KRGE increased nitric oxide (NO) production via Akt-dependent activation of endothelial NO synthase (eNOS), as well as inhibited caspase-9/-3 activities. These increases were reversed by co-treatment of cells with inhibitors of eNOS and phosphoinositide 3-kinase (PI3K) and pre-incubation of cell lysates in dithiothreitol, indicating KRGE induces NO-mediated caspase modification. Indeed, KRGE inhibited caspase-3 activity via S-nitrosylation. These findings suggest that KRGE prevents serum deprivation-induced HUVEC apoptosis via increased Bcl-2 and Bcl-$X_L$ protein expression, PI3K/Akt-dependent Bad phosphorylation, and eNOS/NO-mediated S-nitrosylation of caspases. The cytoprotective property of KRGE may be valuable for developing new pharmaceutical means that limit endothelial cell death induced during the pathogenesis of vascular diseases.

• 대한한방부인과학회지
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• 제20권3호
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• pp.91-110
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• 2007

Purpose : These experiments were undertaken to evaluate the effect of administration of Palmultang on ovarian functions and differential gene expressions related cell viabilities caspase-3, MAPK and MPG in female mice. Materials and Methods : We administered the Palmultang to 6-week-old female ICR mice for 4, 8, or 12 days. The female mice were injected PMSG and hCG for ovarian hyperstimulation. And then recovered ovaries were minced and extracted mRNA and analyzed cell viability related gene expression. We chose the caspase-3 for cell apoptosis, MAPK and MPG genes for cell viability and DNA repair. To compare the differences, we set a control group treated with plain water at the same volume by the same way. Results : In case of administration of Palmultang, the mean number of total ovulated oocytes and the number of morphologically normal oocytes increased significantly compared to a control group. We were also examined the embryonic developmental competence in vitro. The administration of Palmultang in a concentration with 10 and 100 mg/ml were beneficial effect of embryonic development in preimplantation period. The administration of Palmultang play a role of prevention of cell apoptosis and DNA damages and also increased cell proliferation resulted in ovarian functions. Conclusion : From our results suggested that the medication of Palmultang has beneficial effect on reproductive functions of female mice via prevention of cell apoptosis and DNA damaging and promotion of cell proliferation.

• 동의생리병리학회지
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• 제19권1호
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• pp.224-229
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• 2005

Ginseng radix, the root of Panax ginseng C.A.Meyer (Araliaceae), has traditionally been used for the treatment of various disorders including cerebrovascular accident (CVA). In the present study, the effect of Ginseng radix on c-Fos expression and apoptosis in the hippocampal CA1 region of gerbils following transient global ischemia was investigated via immunohistochemistry for c-Fos and caspase-3 and terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) assay. Enhanced c-Fos-, TUNEL-, and caspase-3-positivities were detected in the hippocampal CA1 region in ischemic gerbils. Administration of the aqueous extract of Ginseng radix suppressed this ischemia-induced increment in the numbers of c-Fos-, TUNEL-, and caspase-3-positive cells. These results suggest that Ginseng radix has an inhibitive effect on the induction of c-Fos expression and apoptosis seen following transient global ischemia.