• 대한본초학회지
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• 제28권4호
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• pp.33-40
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• 2013

Objectives : To study the apoptosis effects of fermented Undaria pinnatifida extracts(FUP) against HCT-15 colon cancer cells. Method : By measuring cell proliferation, DNA fragmentation, cell cycle, morphology, and western blot from FUP, the study investigated the effects of the extractions had upon the HCT-15 colon cancer cells, and concluded that the inhibiting effects upon cells were induced by apoptosis. Result : FUP effectively inhibited the growth of HCT-15 colon cancer cells. After analyzing the DNA fragmentation, the study observed a DNA ladder, while examining the cells, and found an increase of sub-G1 hypodiploid cells. On the changes regarding the nucleus of the cells, a condensation of cells and chromatin, as well as an apoptotic body was clearly observed. By observing through western blot from FUP, the study found a decreased level of Bcl-2 from HCT-15 colon cancer cells, but the increased level of Bax and cleaved caspase-3, which as a result induced apoptosis, inhibiting the growth of HCT-15 colon cancer cells. FUP increased the natural death of HCT-15 colon cancer cells by the induction of apoptosis. FUP seemed to have no suppressing effect upon HL-60/MX2 cells. However, compared to the fucoidan, the study was able to clearly observe morphological changes of HCT-15 cells apoptosis, in a 1/2 concentration. Conclusion : FUP had antiproliferative effects on different kinds of cancer cells, while proving especially efficacious against colon cancer cells.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권4호
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• pp.633-640
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• 2004

녹차분말을 포함하는 차가버섯 조성물의 수용성 추출물에 의한 인체 위암 세포 AGS 및 대장암 세포 HCT-15, 그리고 마우스 정상세포 NIH3T3 fibroblast의 세포생육에 미치는 효과를 세포 수 측정방법과 MTT assay 방법으로 측정하였다. 차가버섯 조성물의 수용성 추출물은 인체 대장암 세포주 HCT-15와 위암 세포주 AGS의 생육을 억제하였다. 그러나 동일한 실험조건 하에서 마우스 정상 세포주 NIH3T3은 80% 이상의 생존율을 나타내었다. 본 연구의 결과로 차가버섯 조성물의 수용성 추출물은 정상세포에는 독성을 나타내지 않으면서 위암 및 대장암 세포에는 높은 생육억제 효과를 나타냄을 알 수 있었다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제19권5호
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• pp.342-347
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• 1996

Doxorubicin, one of the clinically most useful anticancer agents, is used alone or in combination with other drugs against a wide variety of tumors, recently. But cancer cells developed resistance to this agent in many ways. This resistance is an important limiting factor of doxorubicin for anticancer drug. We newly established doxorubicin-resistant HCT15/CL02 subline from parental HCT15 human adenocarcinoma colon cancer cells. HCT15/CL02 revealed resistance to doxorubicin about 85-fold of its parental cells, and it also revealed cross-resistance to actinomycin D, etoposide and vinblastine but not to displatin and tamoxifen. And verapamil, a reversal agent of multidrug-resistance (MDR) by P-glycoprotein, elevated the cytotoxicity of doxorubicin against both HCT15 and GCT15/CL02 cells. But the relative resistant rate was not reduced. Verapamil had no effects on the tosicity of cisplatin to the both cell lines. These results indicate that HCT15/CL02 cells have some functionally complex mechanisms for MDR.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권2호
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• pp.202-207
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• 2004

어성초 분말을 포함하는 차가버섯 발효 조성물의 물 추출물이 인체 위암 세포 AGS 및 대장암 세포 HCT-15, 그리고 정상세포 NIH3T3 fibroblast의 세포 생육에 미치는 영향을 검토하였다. 세포독성 실험은 세포수 count와 MTT 방법으로 측정하였다. 어성초 분말을 포함하는 차가버섯 발효 조성물의 제조는 차가버섯과 어성초 분말을 혼합하고, 여기에 대두 발효 미생물원을 다시 혼합시켜 습도 $50{\sim}60%$,온도 $30{\sim}37^{\circ}C$에서 30일 정도 발효시킨 후 건조 시킨 분말에서 5% 물 추출물을 얻어 동결건조 시켜 실험에 제공하였다. MTT assay 방법에서 차가버섯 발효 조성물의 수용성 추출물 0.16, 0.4, 0.8, 1.6 및 4.0 mg/ml 첨가 농도에서 AGS 세포 생육은 13, 25, 40, 67 및78% 억제 되었으며, HCT-15세포 생육은 22, 40, 50, 69및 76%씩 각각 억제되었다. 그러나 동일한 실험조건에서 정상 세포수 NIH3T3은 86% 이상의 생존율을 나타내었다. 차가버섯 발효 조성물의 수용성 추출물은 인체 대장암 세포주 HCT-15와 위암 세포수 AGS에 대해 생육억제 작용이 강한 반면, 정상세포 NIH3T3에 대해서는 세포 독성을 거의 나타내지 않아 가장 바람직한 암예방 또는 항암식품 개발가능성을 제시하였다.

• Toxicological Research
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• 제19권2호
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• pp.147-152
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• 2003

We investigated antitumor activities of the ethanol extract from mushroom Phellinus linteus and Phellinus baumii on mulberry, oak and elm. in vitro test, the ethanol extract of mushroom cultivated on oak of Phellinus linteus showed highest activities about SK-OV-3, HCT15, XF498, SK-MEL-2 and A549. SK-OV-3 cell line showed 100% cytotoxicity in 100 $\mu\textrm{g}$/ml and HCT15 (98.39%), XF498 (89.62%), SK-MEL-2 (84.07%) and A549 (79.92%) cytotoxicity respectively. Also $IC_{50}$ showed 3.99 $\mu\textrm{g}$/ml to SK-OV-3 cell line and HCT15 (4.37 $\mu\textrm{g}$/ml), A549 (5.48 $\mu\textrm{g}$/ml), SK-MEL-2 (6.72 $\mu\textrm{g}$/ml), XF 498 (6.88 $\mu\textrm{g}$/ml). As those results, cultivated oak of Phellinus linteus showed a very low $IC_{50}$ value against SK-OV-3, HCT15, XF498, SK-MEL-2 and A549 cancer cell lines.

• 생명과학회지
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• 제17권5호
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• pp.671-677
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• 2007

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.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권3호
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• pp.209-217
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• 2007

목적: mdr1유전자를 표적으로 한 short hairpin RNA (shMDR)는 다약재내성을 나타내는 암세포에서 효과적으로 mdr1 유전자의 발현을 억제 할 수 있고 sodium iodide symporter (NIS)는 유전자 치료와 리포터로의 기능을 동시에 나타낼 수 있다. 이 연구에서는 사람 대장암세포(HCT15)에 shMDR과 NIS를 동시에 이입하고 Tc-99m sestamibi와 I-125 섭취를 측정하였고 doxorubicin과 I-131 치료효과도 관찰하였다. 대상 및 방법: 사람 태아 신장 세포주(Human Embryonic Kidney cells; HEK293)에 liposome 시약으로 shMDR을 이입하고 RT-PCR과 western blot으로 분석하였다. shMDR와 NIS 유전자가 발현하는 adenovirus를 만들고 HCT15 세포에 이입 후 48시간에 shMDR에 의한 Pgp의 기능 억제를 확인하기위해 Tc-99m sestamibi 섭취와 doxorubicin 세포독성을 측정하였다. 또한 NIS유전자의 기능을 확인 하기위해 I-125 섭취와 I-131 세포독성도 확인하였다. 결과: shMDR이 이입 된 HEK293 세포에서 mdr1의 mRNA와 Pgp의 발현이 각각 75%, 80% 감소하였다. NIS 유전자가 발현하는 adenovirus를 HCT15 세포에 이입하고 NIS 유전자 발현을 확인 한 결과 대조군에 비해 월등히 높게 발현하였다. Ad-shMDR 300 MOI, Ad-shMDR 300 MOI 와 Ad-NIS 10 MOI를 처리한 경우 Tc-99m sestamibi의 섭취가 대조군보다 1.5배 정도 증가하였다. HCT15 세포에 Ad-NIS 10 MOI를 감염시킨 경우 I-125 섭취가 대조군에 비해 25배 이상 증가였다. 또한 Ad-shMDR와 Ad-NIS를 동시 감염 시켰을 경우 doxorubicin의 세포 독성이 증가하여 나타났고 Ad-NIS 20 MOI를 감염시켰을 때 I-131에 의한 세포독성이 대조군보다 증가하였다. 결론: 세포에 shMDR의 이입으로 mdr1 유전자의 발현이 억제되고 Tc-99m sestamibi의 섭취와 doxorubicin의 세포독성이 증가하였으며 NIS 유전자의 이입으로 I-125의 섭취와 I-131의 세포독성이 증가하였다. 다약제내성세포에 shMDR와 NIS 유전자의 동시 이입은 doxorubicin과 방사성 옥소의 이중치료 효과를 높일 수 있을 것으로 본다.

• 생명과학회지
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• 제23권10호
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• pp.1230-1238
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• 2013

$17{\alpha}$-estradiol ($17{\alpha}-E_2$)의 에폽토시스 유도활성에 미치는 종양억제단백질 p53의 조절효과를 조사하고자, $17{\alpha}-E_2$에 의해 유도되는 에폽토시스 현상들을 인체 대장암 세포주 유래 클론인 HCT116 ($p53^{+/+}$) 및 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포에서 비교하였다. HCT116 ($p53^{+/+}$) 및 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포를 $17{\alpha}-E_2$ ($2.5{\sim}10{\mu}M$)로 처리하거나 혹은 HCT116 ($p53^{+/+}$) 및 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포를 $10{\mu}M$ $17{\alpha}-E_2$로 시간 별로 처리한 결과, HCT116 ($p53^{+/+}$)에 있어서는 세포독성과 에폽토시스-관련 sub-G1 peak의 비율은 처리농도와 시간에 의존적으로 나타났다. 그러나 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포의 경우는 이러한 현상이 미약하게 나타났다. $17{\alpha}-E_2$에 의해 유도되는 비정상적 유사분열방추사 형성, 중기판 염색체 배열의 미완성, 이에 따른 유사분열정지($G_2/M$ arrest) 등의 현상은 HCT116 ($p53^{+/+}$) 및 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포에서 유사한 수준으로 나타났다. 이에 반해, $17{\alpha}-E_2$에 의해 유도되는 Bak과 Bax의 활성화, 미토콘드리아의 막전위 상실(${\Delta}{\Psi}m$ loss), 그리고 PARP 분해 등의 현상은 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포에 비해 HCT116 ($p53^{+/+}$) 세포에서 훨씬 높은 수준으로 확인되었다. 아울러 $17{\alpha}-E_2$로 처리된 HCT116 ($p53^{+/+}$) 세포에서 확인되는 p53 (Ser-15)의 인산화 및 p53 수준의 증가와 일치하여, 세포 내의 p21및 Bax 수준도 현저히 증가하였다. 이때 $17{\alpha}-E_2$로 처리된 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포에서는 p21 및 Bax의 발현수준이 매우 낮았다. 한편, 에폽토시스 억제단백질인 Bcl-2 단백질 수준은 HCT116 ($p53^{-/-}$) 세포에 비해 HCT116 ($p53^{+/+}$) 세포에서 다소 낮았으나, 이러한 Bcl-2 단백질 수준은 $17{\alpha}-E_2$ 처리 후에도 크게 변화하지 않는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 $17{\alpha}-E_2$ 처리에 의해 유도되는 에폽토시스 유도 경로의 구성원들의 변화, 즉 비정상적 유사분열방추사 형성 및 이에 따른 유사분열정지($G_2/M$ arrest), 뒤이은 Bak 및 Bax의 활성화, 미토콘드리아의 막전위 상실, 그리고 이에 수반되는 caspase cascade 활성화 및 PARP 분해로 진행되는 에폽토시스 현상들 중에서, Bak 및 Bax의 활성화 단계가 종양억제단백질 p53의 에폽토시스 증진 활성에 의해 양성적으로 조절되는 작용 타켓임을 보여준다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권11호
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• pp.4651-4657
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• 2014

The development of chemopreventive approaches using a concoction of phytochemicals is potentially viable for combating many types of cancer including colon carcinogenesis. This study evaluated the anti-proliferative effects of ginger and Gelam honey and its efficacy in enhancing the anti-cancer effects of 5-FU (5-fluorouracil) against a colorectal cancer cell line, HCT 116. Cell viability was measured via MTS (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulphenyl)-2H-tetrazolium) assay showing ginger inhibiting the growth of HCT 116 cells more potently ($IC_{50}$ of 3mg/mL) in comparison to Gelam honey ($IC_{50}$ of 75mg/mL). Combined treatment of the two compounds (3mg/mL ginger+75mg/mL Gelam honey) synergistically lowered the $IC_{50}$ of Gelam honey to 22mg/mL. Combination with 35 mg/mL Gelam honey markedly enhanced 5-FU inhibiting effects on the growth of HCT 116 cells. Subsequent analysis on the induction of cellular apoptosis suggested that individual treatment of ginger and Gelam honey produced higher apoptosis than 5-FU alone. In addition, treatment with the combination of two natural compounds increased the apoptotic rate of HCT 116 cells dose-dependently while treatment of either ginger or Gelam honey combined with 5-FU only showed modest changes. Combination index analysis showed the combination effect of both natural compounds to be synergistic in their inhibitory action against HCT 116 colon cancer cells (CI 0.96 < 1). In conclusion, combined treatment of Gelam honey and ginger extract could potentially enhance the chemotherapeutic effect of 5-FU against colorectal cancer.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권2호
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• pp.617-622
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• 2014

Voacanga globosa (Blanco), a plant endemic to the Philippines, is traditionally used especially by indigenous people of Bataan in the treatment of ulcers, wounds and tumorous growths. This study aimed to provide scientific evidence to therapeutic properties by determining cytotoxic and pro-apoptotic activity of HPLC fractions from leaves on HCT116 human colon carcinoma and A549 human lung carcinoma cell lines. Ethanolic extraction was performed on V globosa leaves followed by hexane and ethyl acetate partitioning. Silica gel column chromatography and high performance liquid chromatography (HPLC) produced MP1, MP2 and MP3 fractions. Cytotoxic activity of the fractions was determined through MTT assay against the cancer cell lines HCT116 and A549 and the non-cancer AA8 Chinese hamster ovarian cell line. Pro-apoptotic activities of the most active fractions were further assessed through DAPI staining, TUNEL assay and JC-1 mitochondrial membrane potential assay with HCT116 cells. While the MPI fraction exerted no significant activity against all cell lines tested, MP2 and MP3 fractions demonstrated high toxicity against HCT116 and A549 cells. The MP3 fraction induced formation of apoptotic bodies, condensed DNA and other morphological changes consistent with apoptosis of HCT116 cells and TUNEL assay showed significant increase in DNA fragmentation over time. In these cells, the MP3 fraction also induced mitochondrial membrane destabilization, which is generally associated with the beginning of apoptosis. Phytochemical analysis demonstrated the presence only of saponins and terpenoids in the MP3 fraction. The results indicate that the MP3 fraction exerts cytotoxic activity on HCT116 cells via induction of apoptosis triggered by loss of mitochondrial membrane potential crucial for cell survival.