• 제목/요약/키워드: Cell fate

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Saos-2 골육종 세포에서 iron chelating agent, deferoxamine에 의한 apoptosis 유도 (Iron chelating agent, deferoxamine, induced apoptosis in Saos-2 osteosarcoma cancer cells)

  • 박은혜;이효정;이수연;김선영;이호근;이대열;황평한
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제52권2호
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    • pp.213-219
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    • 2009
  • 목 적:철은 세포 성장과 분화, 전자 전달 반응, 산소 전달, 해독작용 등 여러 가지 중요한 생체 반응에 반드시 필요한 요소로서 종양세포의 성장과 증식에도 절대적으로 필요하다. 최근에 철킬레이트제인 deferoxamine이 악성 구강 각질세포의 성장을 억제하고 세포자멸사를 유도하며, 난소암세포의 증식을 억제하고 세포자멸사를 유도하여 난소암의 성장을 억제하였다고 보고되었다. 그러므로 반복적인 수혈에 의하여 헤모시데린침착증이 발생한 소아 종양 환아에서 deferoxamine이 철을 제거 할 뿐만 아니라 암세포의 세포자멸사를 유도하는지에 대하여 알아보고 세포자멸사를 유도한다면 그 경로에 대하여 알아보고자 하였다. 방 법:골육종세포인 Saos-2에서 deferoxamine에 대한 효과를 알아보기 위하여 크리스탈 바이올렛과 트리판 블루 염색으로 세포의 성장 및 증식을 측정하였고, DNA 분획, 핵 응축, 세포주기분석으로 세포자멸사를 분석하였고, 세포자멸사와 관련된 분자들의 발현을 Western hybridization으로 분석하였다. 결 과:Deferoxamine은 Saos-2 세포에 대하여 시간과 농도에 의존적으로 세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 이러한 세포 증식 억제 효과는 DNA 단편화, 핵 응축, 세포주기 분석에서의 $A_{0}$ 기의 증가, PARP의 활성도의 증가 등 세포자멸사가 유도되었음을 알 수 있었다. 또한 Saos-2 세포에서 deferoxamine 처리 후 Akt/PKB의 활성화가 억제되어 caspase 9의 활성화, 그 하류의 caspase 3의 활성화로 이어지는 미토콘드리아 매개되는 경로로 세포자멸사가 유도되었다. 결 론:결론적으로 철킬레이트제인 deferoxamine이 세포증식을 억제시키고 세포자멸사를 유도시킴으로써 골육종 세포의 증식을 억제하는 것을 보여주었다. 따라서 반복적 대량 수혈에 의한 철 과부하에 따른 장기손상이 우려되는 각종 소아 종양환자들에서 deferoxamine은 체내 축적된 철을 제거할 뿐만 아니라 종양 환자의 치료에 있어서 항암제 치료의 효과를 증가시킬 수 있는 새로운 치료법으로 개발될 수 있을 것이다.

토끼에서 출생 후 고환간질세포의 발생에 관한 연구 (Studies on the postnatal development of the Leydig cell in rabbits)

  • 태현진;박영재;강형섭;김남수;박상열;양홍현;안동춘;김인식
    • 대한수의학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.325-334
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    • 2005
  • Changes in the rabbit Leydig cell from birth to adulthood were studied in New Zealand white rabbits of 1, 7, 21, 35, 49, 70, 105, 147, 196, and 252 days (n = 8 rabbits per group) of age. The objectives of this study were to understand the fate of the fetal Leydig cells, to determine the changes in serum testosterone levels, and leutenizing hormone-stimulated testosterone production per testis in vitro, and to quantify adult Leydig cells by number and average volume with age. Testes of rabbits were fixed by whole body perfusion using a fixative containing 2.5% glutaraldehyde in cacodylate buffer, processed and embedded in Epon-araldite. Using $1{\mu}m$ sections stained with methylene blue-azure II, qualitative and quantitative (stereological) morphological studies were performed. Testosterone levels in the incubation medium of luteinizing hormone-stimulated (100 ng/ml) testosterone secretion per testis in vitro, and in serum were determined by radioimmunoassay. The average volume of a testis of 1-day-old rabbits was determined as $0.0073cm^3$ and the parameter increased linearly from birth to 252 days ($3.93cm^3$). The volume density of the seminiferous tubules increased with age from 33.76% at day 1 to 88.2% at day 252. The volume density of the interstitium represents 66.24% of the testicular parenchyma at day 1. This proportion progressively diminished during development to reach a value of 11.8% at day 252. The volume density of Leydig cells increased almost linearly from birth (0.001%) to 252 days (2.62%). Leydig cell mass per testis increases from 0.0012 mg to 0.25 mg between days 1 and 35, from 2.66 mg to 44.3 mg between days 49 and 105 and from 65.42 mg and 102.9 mg between days 147 and 252. The absolute numbers of adult Leydig cells per testis increased linearly from birth to 252 days. The average volume of adult Leydig cell on days 1, 7, 21 and 35 was not significantly different; a gradual and continued increase was observed thereafter, reaching a 3-fold increase at 196 and 252 days. Serum testosterone concentrations were not significantly different at day 1 compared days 7, 21, 35. Significant increases were observed at days 49 and 70. Values at days 70 and 105 and days 147, 196, and 252 were not significantly different. LH-stimulated testosterone production per testis in vitro was significantly different at day 1 compared days 7, 21, 35. Significant increases were observed at days 49 and 70. Hormonal values at days 105, 147, 196, and 252 were not significantly different. These data suggested Leydig cell developmental phase can be classified: a neonatal phase (1-7 days), a prepubertal phase (14-49 days) and an adult phase (70-252 days). Immature and mature adult Leydig cells, initially detected at days 7 and 49, respectively, and mature adult Leydig cells were abundant Leydig cell type according to the number and absolute volume per testis form day 49 onwards.

RG-II from Panax ginseng C.A. Meyer suppresses asthmatic reaction

  • Jung, In-Duk;Kim, Hye-Young;Park, Jin-Wook;Lee, Chang-Min;Noh, Kyung-Tae;Kang, Hyun-Kyu;Heo, Deok-Rim;Lee, Su-Jung;Son, Kwang-Hee;Park, Hee-Ju;Shin, Sung-Jae;Park, Jong-Hwan;Ryu, Seung-Wook;Park, Yeong-Min
    • BMB Reports
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    • 제45권2호
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    • pp.79-84
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    • 2012
  • In asthma, T helper 2 (TH2)-type cytokines such as interleukin (IL)-4, IL-5, and IL-13 are produced by activated $CD^{4+}$ T cells. Dendritic cells played an important role in determining the fate of naive T cells into either $T_H1$ or $T_H2$ cells. We determined whether RG-II regulates the $T_H1/T_H2$ immune response by using an ovalbumin-induced murine model of asthma. RG-II reduced IL-4 production but increased interferon-gamma production, and inhibited GATA-3 gene expression. RG-II also inhibited asthmatic reactions including an increase in the number of eosinophils in bronchoalveolar lavage fluid, an increase in inflammatory cell infiltration in lung tissues, airway luminal narrowing, and airway hyperresponsiveness. This study provides evidence that RG-II plays a critical role in ameliorating the pathogenic process of asthmatic inflammation in mice. These findings provide new insights into the immunotherapeutic role of RG-II in terms of its effects in a murine model of asthma.

산화아연 나노입자의 환경 거동 및 영향 연구 (Environmental Fate and Effect of ZnO Nanoparticles)

  • 하지연;장민희;황유식
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권7호
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    • pp.418-425
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    • 2017
  • 산화아연 나노입자(ZnO nanoparticles, ZnO NPs)는 반도체, 태양전지, 바이오센서 및 화장품 (자외선 차단제) 등에 주로 쓰이며 해마다 사용량이 증가하여 환경에 노출될 가능성이 높아졌다. 이에 본 연구에서는 수환경과 토양환경 내 산화아연 나노입자의 거동 및 수경재배 방식으로 식물에 미치는 영향을 평가하였다. 수환경 조건 pH 7 이상 (pH =7-10)에서는 산화아연 나노입자의 입자크기가 증가하였고, 용해된 아연이 감소하는 것을 확인하였다. 또한 산화아연 나노입자는 토양 내에서 2.5cm 까지 이동하여, 하부로의 이동이 매우 미비함을 확인하였다. 한편, 산화아연 나노입자를 식물에 노출시킬 경우 총무게가 감소하였고, 뿌리 및 줄기의 길이에는 영향을 주지 않았다. 또한 뿌리 표면에 흡착하거나 세포내로 이동한 산화아연 나노입자를 관찰할 수 있었으며, 줄기로의 이동은 미비함을 확인하였다. 이러한 결과는 식물의 뿌리 및 줄기로 이동하여 세포벽을 파괴하는 아연 이온과는 달리, 산화아연 나노입자는 식물 뿌리에 흡착하여 체내로 영양분이 공급되는 것을 방해함으로써 식물 성장에 영향을 주는 것을 의미한다. 따라서 산화아연 나노입자가 환경 중에 노출될 경우 수환경에서는 입자크기가 증가하여 침전 현상이 일어나고, 식물 뿌리에 흡착하여 식물 성장에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

HMGB1에 의한 alkylating DNA 손상에 의해 유도된 세포사멸의 세포괴사로의 전환 (HMGB1 Switches Alkylating DNA Damage-Induced Apoptosis to Necrosis)

  • 이수연;정의경;전현민;주민경;김초희;박혜경;강호성
    • 생명과학회지
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    • 제21권7호
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    • pp.953-960
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    • 2011
  • 세포괴사는 세포막의 파열, HMGB1을 포함한 세포 내용물의 세포외부로의 방출 등을 수반하는 세포죽음이다. HMGB1은 핵 단백질로 전사조절자로 작용하지만 세포괴사에 의해 세포 밖으로 방출되면 염증을 유발하고 암을 촉진하는 cytokine으로 작용한다. HMGB1의 과발현은 암 발생 및 항암제 저항과 밀접한 연관성을 가지고 있지만, 그 기작에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는, HMGB1이 항암제에 의한 세포 죽음에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, HMGB1은 MCF-7, MDA-MB231, MDA-MB361 세포에서 cisplatin에 의한 세포사멸을 억제하고 세포운명을 세포괴사로 바꾼다는 사실을 확인하였다. HMGB1의 세포사멸-세포괴사 전환 작용을 4-HC를 처리한 세포에서도 관찰되었다. 그러나, HMGB1은 docetaxel (DOC)에 의한 세포사멸에는 영향을 주지 않음을 확인하였다. MTS를 이용하여 항암제에 의한 세포 죽음에 미치는 영향을 조사한 결과, necrotic core가 형성된 8일째 MCF-7 MTS에서 cisplatin에 의한 세포사멸이 세포괴사로 바뀌는 반면, DOC에 의한 세포사멸은 세포괴사로 전환되지 않는 것을 확인하였다. 또한 spheroid에서 HMGB1 receptor인 RAGE의 발현이 증가함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해, HMGB1이 alkylating agent에 의한 세포사멸을 세포괴사로 전환시킴을 알 수 있었다. 따라서, alkylating agent에 의한 항암제 효능을 나타내기 위해선, 이들 항암제의 부작용 즉 세포괴사를 억제하는 전략이 필요한 것으로 생각된다.

성게의 발생과 뼈대형성의 유전학적 연구 (Genetic Studies on the Sea Urchin Embryogenesis and Skeletogenesis)

  • 이윤호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제6권4호
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    • pp.265-273
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    • 2001
  • 바닷가에서 흔히 볼 수 있는 성게는 중요한 수산자원일 뿐만 아니라 발생학 연구가 시작된 1800년대부터 지금까치 100여 년 이상 해양생물 발생연구의 모델이 되어 왔다. 최근 성게 배아(embryo)는 환경오염이나 독성 연구의 모델로서도 자주 이용된다. 성게가 널리 연구대상이 되는 이유는, 시료 확보와 배아의 실험실 배양이 쉽고, 세포의 이동과 기관 형성 등 배아의 발달과정이 명확히 관찰되며, 배아에 대한 세포 조작과 유전자 조작이 가능하다는 실험모델로서의 장점 때문이다. 또한 ,성게가 생물계 내에서 갖는 진화적, 발생학적 중요성 역시 성게 연구를 활발하게 하는 주된 이유가 되고 있다. 성게는 전구동물에서 후구동물이 분리되어 진화한 초기 단계를 대표하는 생물군이며, 부유성섭식유생(planktotrophic larvae) 시기를 거쳐 발달하는 대다수 해양무척추동물을 대표하는 생물군이기도 하다. 성게의 수정란은 약 7시간 후 60세포기에 이르며 이후 상실기, 포배기, 낭배기를 거쳐 플루테우스(pluteus)유생으로 발달한다. 성게의 60세포기 배아에는 이미 서로 다른 기관으로 발달할 5개의 구역(territories; fate map)이 정해진다. 각 구역의 세포들은 구역 특유의 유전자를 발현하게 된다. 식물극(vegetal pole)에 위치한 마이크로미어(micromere) 세포군은 포배 중기에 포배강 내로 들어가 일차중배엽세포(primary mesenchyme cells, PMCs)를 형성하고 이 후 유생의 뼈대(spicule)를 만든다. PMCs에서는 뼈대형성에 관여하는 SM3O, SM37, SM50, PM27, msp 130등의 유전자가 발현된다. 이들 중 SM37과 SM50은 뼈대의 얼개(matrix)를 만드는 염기성 단백질로서 Glycine, Proline, Glutamine이 많은 반복구조를 갖는다. 이 두 유전자는 발현시기와 기능이 유사하여 과거 한 유전자에서 진화된 유전자군(gene family)으로 생각된다. 성게의 발생 관련 유전자의 발현과 기능에 대한 연구는 해양무척추동물의 부유성섭식유생 발생에 대한 분자수준의 이해를 가능케 하며, 연체동물의 껍질 형성, 어류의 뼈대 형성, 척추동물의 뼈대 형성 등 생물계에서 공통적으로 보이는 소위 생광물화(biomineralization)의 유전학적 기전을 이해하는데 커다란 도움이 되고 있다.

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L-type 칼슘 채널을 저해하는 저해제, nifedipine에 의한 쥐 뇌실하 영역 신경줄기세포의 신경세포로의 분화 촉진 (Increase in Neurogenesis of Neural Stem Cells Cultured from Postnatal Mouse Subventricular Zone by Nifedipine)

  • 박기엽;김만수
    • 생명과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.108-118
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    • 2022
  • 뇌실하 영역은 뇌에서 신경줄기세포가 분포하는 곳으로 평생에 걸쳐 새로운 신경세포를 생성하는 곳이다. 많은 세포 안팎의 인자들이 신경줄기세포의 세포 증식과 신경세포로의 분화에 영향을 미친다. 최근 들어, L-type 칼슘 채널이 신경계의 발달을 조절하고 뇌실하 영역에 있는 신경줄기세포, 신경세포로 분화 중인 세포, 그리고 성숙한 신경세포에 분포한다고 밝혀졌다. L-type 칼슘 채널의 저해제인 nifedipine은 고혈압의 치료제로 오랜 기간 사용되어 왔다. 신경줄기세포에 nifedipine을 사용하여 L-type 칼슘 채널을 저해하는 연구는 많이 없는 상황이다. 이번 연구에서, 우리는 5일령 쥐의 뇌실하 영역에서 배양한 신경줄기세포에 nifedipine을 처리하여 신경세포로의 분화에 미치는 영향을 관찰하였다. Nifedipine은 Tuj1을 발현하는 신경세포의 수를 증가시킨 반면, Olig2를 발현하는 희소 돌기 아교 세포(oligodendrocytes)의 수에는 큰 영향을 미치지 않았다. Nifedipine은 S기를 표지하는 5-ethynyl-2'-deoxyuridine (EdU)가 들어간 세포의 수를 증가시켰고, 세포 분열시 나타나는 인산화된 히스톤 H3(PH3)를 발현하는 세포의 수를 증가시켰다. Nifedipine은 신경세포로의 분화를 촉진하는 Dlx2 유전자의 전사를 증가시켰고, 초기 신경세포에서 보이는 Mash1의 양도 증가시켰다. Nifedipine 외 또다른 L-type 칼슘 채널의 저해제인 verapamil을 처리하자, 신경세포로의 분화가 소폭 증가하였으나, 통계적 유의미성은 매우 낮았다. T-type 칼슘 채널의 저해제 유전자인 Cav3.1, Cav3.2, Cav3.3가 발현함을 관찰하여, T-type 칼슘 채널의 저해제인 pimozide를 신경줄기세포에 처리하였으나, 신경세포로의 분화에는 변화가 없었다. 이러한 결과를 통해 nifedipine이 신경줄기세포의 초기 분화를 증진함을 알 수 있으며, L-type 칼슘 채널이 신경세포로의 분화에 관여함을 알 수 있다.

수도(水稻)에 처리(處理)된 유기수은제(有機水銀劑)의 잔류성(殘留性)에 관(關)한 연구(硏究) -제3보(第3報) : 가토(家兎)에 있어서 PMA투여(投與)에 의(依)한 주요장기(主要臟器)의 병리조직학적(病理組織學的) 변화(變化) 및 체내(體內)에서의 동태(動態)에 관(關)한 연구(硏究)- (Studies on the Organo-mercury Residus in Rice Grain -3. Studies on the histopathological changes of the chief organ in rabbit influenced by PMA administration and the fate of mercury-)

  • 이동석
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제8권
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    • pp.101-111
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    • 1967
  • 일당(日當) PMA $30{\gamma}$제I군(第I群), $3{\gamma}$제II군(第II群),그리고 $0.3{\gamma}$제III군(第III群)씩 90 일간(日間) 투여(投與)한 가토(家兎)에 있어서, 주요(主要) 장기(臟器)에 일어난 병리조직학적변화(病理組織學的變化)와 배설물(排泄物) 및 간장중(肝臟中)의 수은함유량(水銀含有量) 분석결과(分析結果)는 다음과 같다. 1. 신장(腎臟) : 제I군(第I群)에 있어서는 근위곡뇨세관상피세포(近位曲尿細管上皮細胞)에 심(甚)한 공포형성(空胞形成)과 혼탁종창(混濁腫脹)이 있었고, 근위직뇨세관상피세포(近位直尿細管上皮細胞)에 심(甚)한 혼탁종창(混濁腫脹) 및 응고괴사(凝固壞死)가 있었다. 또한 다수(多數)의 초자양원주(硝子樣圓柱)를 집합관내(集合管內)에서 볼수 있다. 제II군(第II群)에있어서나 위곡뇨세관상피세포(爲曲尿細管上皮細胞)에 중정도(中程度)의 공포형성(空胞形成) 및 혼탁종창((混濁腫脹)이있었고, 근위직뇨세관상피세포(近位直尿細管上皮細胞)에 중정도(中程度)의 혼탁혼탁종창(混濁混濁腫脹) 및 응고괴사(凝固壞死)가 있었다. 집합관내(集合管內)에는 소수(少數)의 초자양원주(硝子樣圓柱)가 있었다. 제II군(第II群)에 있어서는 근위곡세뇨관(近位曲細尿管) 및 근위직세뇨관상피세포(近位直尿細管上皮細胞)에 경도(輕度)의 혼탁종창(混濁腫脹)만을 보였다. 2. 간장(肝臟): 제I군(第I群)에 있어서, 간소엽(肝小葉)은 중심(中心)으로 혼탁종창(混濁腫脹), 지방변화(脂肪變化) 및 응고괴사(凝固壞死)를 보였고, 간세포색(肝細胞索)의 해리(解離)가 있었다. 제II군(第II群)에 있어서는 간소엽(肝小葉)은 간세포색(簡細胞索)의 정상구조(正常構造)를 유지(維持)하면서 활발(活潑)한 간세포증생(肝細胞增生)을 보였다. 제III군(第III群)의 간장조직(肝臟組織)은 병리학적변화(病理學的變化)를 보이지 않았다. 3. 비장(脾臟): 제I군(第I群)에있어서 혈철소(血鐵素)의 침착(沈着)이 현저(顯著)하였고 제II군(第II群)에서는 소량(小量)의 혈철소침착(血鐵素沈着)을 보였다. 제III군(第III群)에서는 별(別)다른 병리학적소견(病理學的所見)이 없었다. 4. 부신(副腎), 결장(結腸) 및 심장(心臟)은 각군(各群)에 있어서 아무런 병리적변화(病理的變化)를 보이지 안항T다. 5. 배설물중(排泄物中)의 수은함유량(水銀含有量)은 제I군(第I群)에 있어서는 총급여수은량(總給與水銀量) 0.45g에 대(對)해서 약(約) 76.5%가 배설(排泄)되었고 제II군(第II群)에 있어서는 85.44%, 제(第)III에 있어서는 79.89%가 각각(各各) 배설(排泄)되었다. 6. 간장중(肝臟中)의 수은함유량(水銀含有量)을 보면 제I군(第I群)에서 0.0348 g, 제II군(第II群)에서는 0.00378 g, 그리고 제III군(第III群)에서 0.00066 g이었다. 7. 일반적(一般的)으로 수은(水銀) 투여량(投與量)이 많으면 많을수록간장(肝臟)에서의 수은(水銀) 축적농도(蓄積濃度)가 높으나 총투여량(總投與量)에 대(對)한 축적량(蓄積量)은 이와 반대(反對)의 경향(傾向)을 보였다.

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