• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권4호
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• pp.294-298
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• 2016

해양생물을 포함한 천연물질은 신약개발의 원천 소재로서 매력적이며, 특히 무수한 미지의 해양생물들의 연구가 관심을 받고 있다. 기존의 연구에서 미크로네시아에서 채취한 해면동물 40여종에 대하여 항증식 효과를 다양한 암세포주에서 검색한 바 있다. 본 연구에서는 그 중 Coscinoderma sp.의 작용 및 그 기전을 살펴보았다. 특히, 암 억제유전자 p53의 발현을 억제시킨 세포주(HCT116 p53KO과 RKO-E6)에서의 차이점을 비교하였다. 세포생존률 시험에서 Coscinoderma sp. 추출물은 p53의 유무와 상관없이 암세포의 증식을 억제하였음을 확인하였다. 이 암세포 증식 억제 효과가 p53 존재에 따라 다르게 나타나는지 알아보기 위하여 세포사멸 관련 단백질 발현양을 Coscinoderma sp. 처리한 각 세포주에서 비교하였다. 그 결과, Coscinoderma sp.를 HCT16 세포주에 처리하였을 때, p53과 Noxa의 발현이 증가하는 것을 관찰하였고, caspase-9이 분절되면서 감소하는 것으로부터 apoptosis를 일으킨다고 여겨진다. 반면, p53이 결핍된 HCT116세포주에서는 Coscinoderma sp.에 의하여 p21과 mTOR의 발현이 증가되는 것을 확인하였고, 이는 senescence를 야기할 수 있다고 여겨진다. 본 연구로부터 Coscinoderma sp.는 p53의 존재여부에 따라 상이한 작용기전을 매개하여 대장암 세포주의 증식을 억제한다는 것을 알 수 있었다. 이는 새로운 항암제의 개발 가능성을 제시하는 것으로, Coscinoderma sp.의 활성 성분에 대한 지속적인 연구가 이루어 져야 할 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권4호
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• pp.732-738
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• 2001

두충잎에서 인간대장암에세포 HCT-116에 세포증식 억제효과를 나타내는 성분을 silica gel column chromatography TLC로 분리하고 HPLC로 정제한 다음 UV-visual spectro-photometer에 의한 흡수 spectra 특성 HPLC에 의한 retention time과 분리패턴 및 FAB/MS로 분자량을 잠정적으로 동정한 결과 TLC 상에서 분리된 Rf 0.19 band 의 화합물은 chlorophyll a에서 $Mg^{2+}$이 제거된 pheophytin a로 Rf 0.25 band의 화합물은 pyropheophytin a로 확인되었다. 동정된 화합물들의 암세포 억제작용을 확인하기 위해 두충잎의 petroleum ether extract column chromatography로 분리한 분획물 및 TLC에서 분리된 각 band들의 cytotoxic activity을 in vitro에서 HCT-116 cancer cell을 사용하여 측정한 결과 모든 시료에서 암세포 증식억제 현상을 보였으며 특히 Rf 0.19와 Rf 0.25 band에서 분리된 화합물들에서 강하게 나타났다. 이 결과로 볼 때 두충잎에서 분리한 클로로필 유도체는 인간대장암세포인 HCT-116 cell에 대해 강한 항암작용이 있는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.929-936
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• 2021

본 연구에서는 시판하는 천연물 library (Selleckchem, L1400)로부터 암세포 항 성장 활성을 보여주는 천연물을 선별하였다. 즉, 인간 대장암 세포주인 HCT116에 50 μM의 각 천연물을 처리한 후 세포 생존율을 측정하였다. 1차 선별과정을 통하여 5종의 천연물(chrysin, diosmetin, emodin, piperlongumine, tanshinone I)을 선별하였다. 5종의 천연물에 의한 NAG-1 단백질의 발현을 확인한 결과 chrysin과 emodin에 의해서 발현이 현저하게 증가하였다. 또한, chrysin과 emodin은 농도의존적으로 세포 생존율을 감소시켰으며, chrysin과 emodin은 항암 단백질인 NAG-1의 발현을 농도 및 시간 의존적으로 증가시켰다. 게다가, chrysin과 emodin 처리에 의해 증가된 PARP cleavage가 NAG-1 siRNA transfection에 의해서 감소됨을 확인함으로써, chrysin과 emodin에 의한 세포사멸과 NAG-1의 발현 증가가 직접적인 관련이 있음을 증명하였다. 따라서, 본 연구결과는 암세포 항 성장 활성을 보여주는 천연물 선별에 대한 기초 데이터를 제공해 주며, chrysin과 emodin에 의한 암세포 항 성장 활성 및 세포사멸의 기전을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.615-620
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• 2018

EGCG는 녹차의 카테킨 중의 하나로서 항산화, 항염증 그리고 항암 활성 등 다양한 생리활성을 가지고 있는 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 EGCG를 처리한 HCT116 세포와 p53-null HCT116 세포에서 oligo DNA microarray 실험을 통하여 유전자 발현 변화를 분석하였다. Microarray 실험에서 EGCG를 처리한 HCT116 세포주에서 증가된 유전자 4개(ATF3, CDKN1A, DDIT3, NAG-1)를 선별하여, p53-null HCT116에서의 데이터와 비교하였다. NAG-1을 제외한 3개의 유전자는 p53의 상태와 관계없이 발현이 증가하였고, p53-null HCT116 세포주에서는 EGCG에 의해 NAG-1의 발현이 증가되지 않았다. EGCG의 처리에 의해 ATF3와 NAG-1의 유전자와 단백질의 발현을 확인한 경우 동일한 결과를 보여주었다. 또한, 파이토케미칼 genistein과 resveratrol을 처리한 후 ATF3와 NAG-1의 발현을 연구한 결과 genistein은 p53의 상태와 관계없이 ATF3 발현에 영향을 주지 못하는 반면, NAG-1 단백질은 p53 존재 하에서만 발현이 증가되었다. 이에 반해 resveratrol은 p53의 상태와는 관계없이 ATF3와 NAG-1 단백질의 발현을 증가시켰다. 따라서, 항암 활성을 가진 3 종류의 파이토케미칼이 각각 다른 기전으로 항암 유전자를 발현시키는 것으로 생각된다. 종합적으로 본 연구결과는 파이토케미칼 EGCG, genistein, resveratrol에 의해 매개되는 항암 활성의 기전을 이해하는데 도움을 줄 것으로 생각된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제35권5호
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• pp.177-184
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• 2021

The root bark of Morus alba L. (MA) used in traditional oriental medicine for the treatment of pulmonary diseases exerts various pharmacological activities including anticancer effects. In the current study, we investigated the effects of MA on the migration and invasion of colorectal carcinoma cells. Results from a transwell assay showed that the methylene chloride extract of MA (MEMA) suppressed the migration and invasion of HCT116 human colorectal carcinoma cells in a concentration-dependent manner. MEMA reduced both mRNA and protein levels of matrix metalloproteinase (MMP)-9, but did not suppress the expression of MMP-2 in HCT116 cells. As a molecular mechanism, MEMA inhibited the phosphorylation of mitogen-activated protein kinases (MAPKs), including ERK, JNK and p38, in a dose-dependent manner. In addition, MEMA dephosphorylated both Src and signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in HCT116 cells. Taken together, we demonstrate that MEMA suppressed the migration and invasion capacity of HCT116 human colorectal cancer cells by downregulation of MMP-9 and inactivation of both MAPKs and Src/STAT3 signaling pathway.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.663-672
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• 2016

벌 사상자[Cnidium monnieri (L.) Cusson]는 중국과 한국에 분포하는 일년생 초본으로, 화농성피부염 및 여성의 생식기 질환의 치료에 널리 사용되고 있다. 이 외에도 면역기능개선과 천식 등에 대한 효과는 보고된 바 있으나 아직까지 암과 관련된 연구는 많이 이루어지지 않았다. 이에 따라 본 연구에서는 인간 대장암 세포인 HCT116 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물(CME)의 apoptosis 및 세포주기정지 유도 효과에 대하여 알아보고자 하였으며, 이러한 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로의 조절을 통하여 이루어지는지 확인하고자 하였다. MTT assay와 LDH assay 결과, 벌 사상자 에탄올 추출물에 의하여 HCT116 세포의 세포생존율이 감소하였으며, 세포독성효과가 나타났다. 또한 벌 사상자 에탄올 추출물의 농도의존적으로 apoptotic body의 수와 apoptosis 비율이 증가하였으며, G1기에서 세포주기정지 유도 효과가 관찰되었다. 세포의 성장과 증식 및 분열에 관련된 단백질인 Akt는 mTOR, p53, GSK-3β와 같은 신호단백질들의 발현을 조절하는 것으로 보고되었다. 벌 사상자 에탄올 추출물을 처리하였을 때, Akt와 mTOR 단백질의 인산화가 저해되었으며, 이에 따라 하위 신호조절 단백질인 GSK-3β, Bcl-2 family, Caspase-3, PARP의 발현이 조절되었다. 또한 Akt와 GSK-3β, mTOR 저해제 처리를 통하여 CME에 의한 apoptosis 효과가 AKT/mTOR/GSK-3β 신호경로를 통하여 이루어지는 것을 확인하였다. 결론적으로, 본 연구를 통하여HCT116 대장암 세포주에서 벌 사상자 에탄올 추출물이 암세포의 apoptosis 및 세포주기정지 유도에 효과적임을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1137-1143
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• 2014

Doxorubicin은 광범위한 암을 치료하는데 사용되는 일반적인 항암제이지만, 내인성 산화질소 생성량과 Doxorubicin의 항암 효과의 상관 관계에 대해서는 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 인간 대장암 세포에서 Doxorubicin의 항암 활성에 내인성 산화질소가 미치는 영향을 확인하고자 하였다. HCT116 (p53-WT)과 HT29 (p53-MUT) 세포에서 Doxorubicin 처리에 의해 세포 생존율의 차이를 보였으며, NMA 병행처리는 Doxorubicin의 효과를 감소시켰음을 확인할 수 있었다. 추가 연구를 통해 HCT116과 HT29 세포에서 sub-$G_1$ 기의 세포 빈도와 DNA 단편화의 결과를 통해 내인성 산화질소가 Doxorubicin에 의한 apoptosis를 조절하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 인간 대장암 세포에서 내인성 산화질소와 IAP 발현, p53의 상태에 따른 조절이 Doxorubicin에 의해 유도된다는 것을 보여주며, 이러한 메커니즘은 대장암에서 화학요법의 효율을 향상시키기 위한 전략적인 표적으로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제29권1호
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• pp.25-35
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• 2012

목적 : 이 연구는 $Vipera$ $lebetina$ $turanica$ 사독(蛇毒)이 인간 대장암 세포주인 HCT116 세포에서 세포주기진행, death receptor 의존적 세포자멸사 경로 관련단백질 발현 및 NK-${\kappa}B$와 STAT3 활성에 미치는 영향을 규명함으로써 대장암 세포 성장에 대한 억제와 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : 사독을 처리한 후 HCT116의 세포주기를 분석하기 위해서 FACS analysis를 시행하였고, apoptosis 평가에는 TUNEL assay를 시행하였으며 death receptor 의존적 세포자멸사 경로 관련단백질 및 NF-${\kappa}B$와 STAT3 활성 변동 관찰에는 RT-PCR 및 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : 1. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 농도 의존적으로 HCT116 대장암 세포활성의 억제가 나타났다. 2. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 농도의존적으로 세포자멸사 활성세포의 증가가 나타났고, SVT $1{\mu}g/m{\ell}$에서는 60-70%의 대장암세포 억제 효과가 나타났다. 3. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 약한 G1 arrest와 강한 G2/M arrest가 나타났고, G0/G1 또는 G2/M 관련 cyclin D, E 및 B1의 증가가 나타났다. 4. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 death receptor4, 5의 발현증가와 그에 따른 세포자멸사 촉진 Bax, PARP, caspase-3, -8, -9 발현 증가 및 세포자멸사 억제의 Bcl-2의 발현 감소 등이 나타났다. 6. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 NF-${\kappa}B$와 STAT3의 활성변동은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상의 연구에서 사독은 death receptor 의존적인 세포자멸사를 촉진하여 대장암의 화학치료 내성을 극복할 수 있는 하나의 대안이 될 것으로 생각되지만 보다 심화된 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제34권3호
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• pp.303-308
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• 2019

L-carnitine은 라이신과 메티오닌으로 생합성되며 골격근과 심근을 포함한 다양한 동물조직에서 발견된다. L-carnitine이 포함된 식품으로는 양고기, 소고기, 돼지고기 등이 있고 근육발달에 도움을 주며 뼈를 강화하거나 대사작용을 도와주는 기능을 하여 영양 보조제로 많이 섭취하는 것으로 알려져 있다. 최근 L-carnitine은 제 2형 당뇨병, 골다공증, 대사성 신경증후군 등의 다양한 질병의 약물로도 연구 되고 있으며 암에서는 치료 보조제로 개발되어있다. 하지만 대장암에서의 L-carnitine에 대한 효과 및 기전에 대해서는 명확하지 않고 연구된 바가 없기 때문에 본 연구에서 저자들은 L-carnitine의 효능을 인간대장암세포주 HCT116에서 규명하고자 하였다. L-carnitine은 세포 내 활성산소종 (ROS)를 높은 수준으로 증가시켜 세포 증식을 억제하였다. 또한, 세포 증식과 죽음에 관련한 단백질 ERK1/2와 p38을 유의적으로 활성화 시킨다는 것을 입증하였다. 이때, ERK1/2 억제제(PD98059)를 처치하여 ERK1/2의 활성화가 활성산소종 발생 및 세포사멸에 중요하다는 것을 밝혔다. 따라서, 본 연구 결과는 L-carnitine이 대장암세포주의 증식을 억제 할 수 있고 이는 대장암의 치료에 있어 잠재적인 치료 물질이 될 수 있음을 시사하며 이 과정에 관여하는 신호전달기전을 조사하여 항암의 치료기전에서 활성산소종이나 ERK1/2, p38 단백질의 활성화의 중요성을 제시하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권1호
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• pp.86-92
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• 2014

Cordycepin은 C. militaris의 주요 생리활성 물질로서 인체 면역기능 강화, 항염증, 항산화, 항노화 및 항암활성을 포함한 다양한 약리효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 HCT116 대장암세포를 이용하여 암전이의 주요 과정인 암세포의 이동성 및 침윤성에 미치는 cordycepin의 효능에 관하여 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 세포독성이 없는 범위에서 cordycepin은 HCT116 세포의 이동성과 침윤성을 유의적으로 억제하였다. RT-PCR 및 Western blotting 결과에 의하면 cordycepin은 TJs의 주요 구성인자인 claudin family 인자들의 발현을 억제하였으며, 이는 TJ의 전기적 저항성의 증대와 연관이 있었다. Cordycepin은 또한 MMP-2 및 -9의 발현과 활성을 저해함과 동시에 TIMP-1 및 -2의 발현은 증가시켰다. 따라서 cordycepin에 의한 HCT116 대장암세포의 전이능 억제는 TJ의 견고성 증대와 MMPs의 활성 억제와 연관성이 있음을 알 수 있었다.