세포증식에 관한 개체발생의 일주리듬을 검토하기 위하여 부화직후의 병아리 간장 DNA 합성 리듬 및 간 세포증식의 개체발생에 대해서 검토한 결과 포유류에 있어서 DNA 합성 리듬은 이유기 후기에 출현하는데 비하여 조류(병아리)에 있어서 DNA합성 리듬은 부화 12시간후 바로 출현하였고 간장의 DNA 합성 리듬은 사료섭취에 의해 리듬주기가 유지되었다. 한편 DNA 합성 활성은 절식에 의해 감소되었으며 DNA 합성의 리듬변화는 사료섭취에 의해서도 변화하였지만 빛의 조건에 의해서도 많은 영향을 받았다. 이러한 간 DNA 합성은 12시간 늦은 위상에서 유사분열도 동반하였다.
한국에서 분리된 전염성 조혈괴저바이러스(infectious hematopoietic necrosis virus, IHNV)인 IHNV-PRT의 non-viron(NV)단백질을 암호화하고 있는 cDNA를 클로닝하여 이들의 염기서열을 분석하였다. NV는 336bpzmrl의 open reading frame을 포함하였으며 이로부터 111개의 아미노산 서열을 외국에서 분리된 IHNV들과 비교 분석한 결과 90-95%의 상동성을 보였다. 이러한 사실은 INHV의 NV단백질 유전자들은 IHNV의 strain에 관계없이 매우 보존되어 있음을 나타내준다. Northern blotting을 사용하여 NV의 발현을 측정한 결과 감염 후 20 시간분터 발현이 증가함을 확인 힐수 있었다. NV가 바이러스의 증식에 필요한지의 여부를 확인하기 위하여 바이러스 유전자의 antisense DNA를 사용하여 바이러스 증식 억제에 관한 실험을 수행하였다. Glycoprotein (G)의 antisense DNA를 처리한 경우 바이러스의 증식이 거의 억제된 반면 NV에 대한 antisense DNA를 처리한 경우 바이러스 증식에 거의 변화가 없었다. 이로부터 배양중인 세포가 있어서 NV는 증식에 필수적이지 않은 것으로 판단된다.
인체 암세포계(MG-63 골육암 세포, HT-29 인체 결장암세포, K-562 백혈암세포)를 이용하여 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액에 의한 암세포 성장에 미치는 효과를 검토하였다. 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액은 낮은 농도에서부터 인체 골육암 세포의 증식을 억제시켰다. 인체 결장암세포와 백혈암세포에서도 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액은 낮은 농도인 1 mg/ml에서부터 활성을 나타내어 40% 이상으로 암세포 증식 억제효과를 나타내어 앞서의 MG-63 골육암 세포에서 보다 그 증식 억제효과가 높은 것으로 나타났다. 느릅나무 근피 메탄올 추출물, 열탕 추출물 및 즙액을 골육암과 결장암세포에 투여한 2일 후에 세포내의 DNA 합성에 미치는 영향을 측정한 결과, 농도 의존적으로 암세포의 DNA 합성을 저해하는 것을 살펴 볼 수가 있었다. 따라서 느릅나무 근피 추출물은 인체 암세포 증식을 크게 억제하였으며 열탕 추출물에서도 항암활성 효과를 보여 느릅나무 근피 유래 생리활성 물질은 열에 안정한 것으로 여겨진다.
Agrobacterium rhizogenes의 Ri t-DNA로 형질전환된 당근의 모상근에 Glomus sp.를 감염시킨후 arbuscular 균근균 포자를 Modified Strullu & Romand 배지상에서 12주 동안 기내증식하였다. 기내증식을 위한 접종원으로는 포자보다는 균근감염 뿌리가 더 좋았다. 당근 모상근과 arbuscular 균근균의 대치배양으로 증식된 Glomus sp.의 포자는 직경 약 $50{\mu}m$정도의 원형 또는 타원형의 포자로서 균사의 중간부위에서 형성되었다. 12주 동안 기내에서 대치 배양한 결과 plate 당 약 1,200개 정도의 arbuscular 균근균 포자를 생산하였다.
연구배경 : 수술을 시행했던 비소세포폐암에서 유체세포계산법(flow cytometry)으로 DNA ploidy를 측정했을때 aneuploid 종양이 diploid 종양 보다 생존기간이 짧은 것으로 보고되어 있는데, 소세포폐암을 포함한 폐암에서 기관지 솔질에 의한 세포학적 표본을 이용하여 측정한 DNA ploidy가 치료에 대한 반응을 잘 예측할 수 있을 것인지 알아보고자 연구를 하였다. 방법 : 기관지내시경검사시에 기관지 솔질을 해서 얻은 표본으로 DNA ploidy 검사를 시행하였고 조직학적으로 폐암으로 확진되었던 109예를 대상으로 해부적 생리적 병기와 DNA ploidy와의 관계를 검토하였고, 치료를 시작한지 8주 이상 지나서 반응을 검토할 수 있었던 58예를 대상으로 DNA ploidy에 따른 반응의 차이를 검토하였다. 결과 : 1) 세포 형태에 따라 aneuploid 혹은 고증식력(S+G2M>22%)의 발현 빈도는 차이가 없었다. 2) DNA ploidy와 해부적 생리적 병기는 유의한 관계에 없었으나 비소세포폐암에서 고증식력군때는 저증식력군에 비해 해부적 병기가 진행된 경우가 많았다(p<0.05). 3) 치료에 대한 반응은 해부적 병기에 따라 차이가 있었으며(소세포폐암 p=0.10, 비소세포폐암 p<0.005), 생리적 병기에 따라서는 비소세포폐암에서만 차이가 있었다(p<0.05). 4) DNA ploidy와 증식력에 따라서는 치료에 대한 반응에 유의한 차이는 없었다. 결론 : 기관지 솔질 표본을 이용하여 시행한 DNA ploidy 검사는 고증식력 유무가 해부적 병기와 관계가 있었으나 치료에 대한 단기 반응을 예측하는 데는 해부적 생리적 병기만큼 유용하지는 않았다.
세균 및 진균류의 증식을 억제하는 능력이 있는 것으로 보고된 누로와 대계의 추출물을 사용하여 Mycobacterium smegmatis 및 Mycobacterium fortuitum의 증식을 억제하는 능력이 있는지를 시험하였다. 그 결과, 누로의 추출물에서는 증식억제능을 발견할 수 없었으나, 대계의 추출물에서는 뚜렷한 증식억제능이 관찰되었다. 따라서 본 연구에 사용된 대계(엉겅퀴)에 대한 분류학적 또는 진화적 분석을 수행하기 위하여 genomic DNA를 추출한 후, ITS1, 5.8S rRNA 유전자 및 ITS2를 포함하는 부분을 PCR로 증폭시켰다. PCR 산물의 염기서열을 분석한 결과, 733-bp의 염기서열이 얻어졌고, 이것을 GenBank에 등록하였다(accession number GU188570). 이렇게 얻어진 염기서열을 사용하여 BLAST analysis를 수행한 결과, 염기서열이 일치하는 생물체는 아직까지 GenBank에 보고된 적이 없고, 가장 가까운 식물들로는 귀화식물로서 전국적으로 분포하는 Carduus crispus (지느러미엉겅퀴) 및 현재까지 국내에 자생하는 것으로 보고된 적이 없는 Carduus defloratus로서 각각 3개씩의 염기가 다른 것으로 나타났다.
본 연구는 whole molecular-, 40 kDa-, 10 kDa poly-mannuronate를 대장암세포에 첨가하였을 때 분자량과 농도 에 따른 항암효과를 세포수준에서 검토하고자 하였다. 3종류의 인체 대장암세포인 HT-29, DLD-1, WiDr의 증식 억제를 살펴본 결과, HT-29 세포는 모든 polymannuronate $0.25\%$의 농도에서 $50\%$의 증식 억제 효과를 보였으며 저분자화 될 수 록 증식 억제 효과가 증가되었다. DLD-1 세포는 저분자화 정도와 농도증가에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았고, WiDr 세포는 농도증가에 따른 유의적인 효과는 있었으나, 분자량에 의한 차이는 보이지 않았다. $0.25\%$의 농도에서 $50\%$의 증식 억제 효과를 보인 HT-29 세포의 DNA 합성능을 살펴본 결과, 증식 억제 효과와 유사한 결과를 보였으며, 형태학적인 변화 또한 동일한 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 polymannuronate는 HT-29 대장암세포의 증식억제에 유의적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 polymannuronate는 대장암의 예방뿐 아니라 그 치료에도 도움이 되며 본 연구가 polymannuronate의 효과에 대한 기초적인 자료가 될 것으로 사료된다.
발효 및 비발효 차가버섯 수용성 추출물이 정상 세포주 NIH3T3 mouse normal fibroblast cell 및 인체 종양 세포주 AGS human gastric cancer cell(위암), HCT-15 human colon cancer cell(대장암), Hep3B human hepatoma cancer cell(간암), MCF-7 human breast cancer cell(유방암), HeLa human cervical cancer cell(자궁경부암)에서 MTT(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) assay 방법에 의한 세포 증식 억제와 암세포 증식억제의 기전 연구의 일환으로 apoptosis가 일어날 때 나타나는 DNA fragmentation을 agarose gel electrophoresis 방법으로 검토하였다. 인체 종양 세포주의 생육저해 효과가 발효 차가버섯 추출물이 비발효 차가버섯 추출물보다 강한 것으로 나타났다. 그러나 동일한 실험조건하에서 마우스 정상 세포주 NIH3T3은 80% 이상의 생존율을 나타내어 정상 세포주에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 특히, 발효 및 비발효 차가버섯 추출물에서 본 실험에 사용한 세포주 중에서 대장암 세포주 HCT-15에 대해 가장 세포 증식 억제효과가 뛰어났으며, 이러한 효과는 첨가 농도 의존적 이였다. 발효 및 비발효 차가버섯 추출물에 의한 암세포 증식억제가 기전 연구로 apoptosis가 일어날 때 나타나는 DNA fragmentation을 세포로부터 genomic DNA를 분리하여 agarose gel electrophoresis 방법으로 조사한 결과, 정상세포인 NIH3T3 세포는 DNA fragmentation이 거의 일어나지 않아 세포 생존율 결과와 유사한 경향을 보였으나, 특히 대장암 세포주인 HCT-15에서는 발효 차가버섯뿐만 아니라 비발효 차가버섯 추출물에서도 DNA fragmentation이 많이 일어나는 것이 관찰되어 암세포 증식억제 효과가 높다는 결과를 뒷받침 해주고 있다.
후두의 상피세포에서 발생하는 질환중 전암성병변은 이형성(dysplasia)과 상피내암(carcinoma in situ)등이 있으며, 이들은 진행하게되면 침윤성 악성병변으로 전환하게 된다. 따라서 전암성 병변의 정도를 정확히 구분 및 파악함으로써 침윤성 암종으로의 전환여부를 미리 예견한다는 것은 악성 후두질환의 병태파악 및 예방에 중요한 역할을 차지한다. 이에 저자들은 최근 후두경하에 절제생검을 시행한 26례(침윤성 편평상피세포암 14례, 상피증식증 5례, 성대결절 7례)를 대상으로, 22례에서는 생검조직을 touch imprint법으로 도말하여 Feulgen염색한 후 CAS 200 화상분석기로 DNA함량분석을 시행하였고, 전례에 대하여 파라핀 포매조직에서 Ki-67 단크론성 항체(M1B1)를 이용하여 면역효소염색을 시행한 후 화상분석기로 양성표현율을 측정분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) Ki-67 양성표현율은 침윤성 암종에서 31.65$\pm$11.59%, 상피증식증에서는 20.14$\pm$3.38%, 성대결절에서는 11.66$\pm$3.02%이었다. 2) 핵산지수(DNA index)는 침윤성 암종의 경우 비배수성이 10례 중 7례(70%), 상피증식증에서는 5례중 2례(40%), 성대결절에서는 7례 모두 이배수성을 보였다. 3) DNA함량분석에서 5기와 G2/M기를 합한 증식지수(PI)는 침윤성 암종에서 23.42$\pm$11.33%, 상피증식증에서는 13.09$\pm$10.90%, 성대결절에서는 4.50$\pm$1.19%로 침윤성 암종에서 가장 높았다. 이상의 성적에서 성대의 생검조직과 같은 미세조직으로부터도 DNA함량검사와 함께 Ki-67 양성표현율을 측정함으로써 전암성병변의 악성화 가능성 정도를 예견할 수 있었으며, 악성종양 환자의 예후판정에 도움을 얻을 수 있으리라 생각된다.
혈관 증식 질환에서 세포주기 활성화와 진행은 중요한 치료 목적으로 사용된다. Luteolin는 glycosylated 형태로 샐러리, 후추, 들깨 잎 그리고 카밀레 차에 존재하며 항돌연변이, 항종양, 항산화 그리고 항염증을 나타낸다. 본 연구에서는 흰쥐 동맥으로부터 분리한 혈관평활근세포를 배양하여 소태아혈청으로 유도된 증식에서 luteolin 효과에 대해 조사했다. Luteolin이 5% 소태아혈청으로 유도된 흰쥐의 혈관평활근세포 증식과 DNA 합성을 5, 20 그리고 $50{\mu}M$에서 억제했다. 혈관평활근세포 증식을 각각 29.6, 50.8 그리고 83.1% 억제했고 DNA 합성은 각각 25.8, 57.6 그리고 81.0% 억제했다. 게다가, 유세포분석 결과 소태아혈청으로 유도된 혈관평활근세포의 세포주기는 luteolin에 의해 차단되었다. 이러한 결과는 세포독성에 의해서도 나타날 수 있기 때문에 WST-1 분석으로 세포독성을 확인한 결과 세포독성 없이 세포주기를 차단하는 효과임을 확인했다. 이상의 결과들은 luteolin이 혈관스텐트와 동맥경화의 치료를 위한 의미있는 항증식 물질임을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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