The present study was carried out to investigate the hepatoprotective effect of hot water extract of Korean white dandelion (Taraxacum coreanum Nakai) on liver cancer induced in rats by a single dose of N-nitrosodiethylamine (NDEA). The animals were divided into three groups. The animals in the normal (Nor) group were fed basal diet. Control (Con) group were administered with NDEA (200 mg/kg, i.p.). Hot water extract of Korean white dandelion (KDDA, KDDB) group treated with hot water extracts of Korean white dandelion (30, 60 mg/kg/day) for 8 weeks after NDEA. Serum AST and ALT were measured, enzyme activity of liver were examined by spectrophotometer and histological alternation of liver were examined by light microscopy. KDDA and KDDB group were decreased the increase of serum AST, ALT level induced by NDEA. The activities of SOD and CAT were significantly increased in KDDA, KDDB then in the Con. In the histological observation, KDDA and KDDB group were structure of liver lobula and nuclear shape was relatively cleared. In addition, the cytoplasm staining was similar to those of the Nor group. vacuolization of cytoplasm was not observed. These results suggest that administration of hot water extract of Korean white dandelion suppress or retard liver cancer induced by NDEA in rats.
Cheng, Peng;Cheng, You;Su, Mei X.;Li, Dong;Zhao, Guo Z.;Gao, Hui;Li, Yan;Zhu, Jie Y.;Li, Hua;Zhang, Tao
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제13권8호
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pp.3741-3745
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2012
Background: Hepatocellular carcinoma (HCC) is the sixth most common cancer worldwide and the most common form of liver cancer. However, while it is associated frequently with hepatitis C virus (HCV) there is only an elementary understanding of its molecular pathogenesis. Methods: To gain insight into the molecular mechanisms of HCV-induced hepatocarcinogenesis, we performed microarray analysis on 75 surgical liver samples from 48 HCV-infected patients. Results: There were 395 differentially expressed geness between cirrhotic samples and HCC samples. Of these, 125 genes were up-regulated and 270 genes were down-regulated. We performed pathway enrichment analysis and screened as described previously. Conclusions: The differentially expressed genes might be involved in hepatocarcinogenesis through upregulating the pathways of ECM-receptor interaction, focal adhesion, cell adhesion molecules and other cancer-related pathways, and downregulating the pathways of "complement and coagulation cascades". We hope our results could aid in seeking of therapeutic targets for HCV-induced hepatocellular carcinoma.
Spirogyra neglecta, a freshwater green alga, is a local food in the northern and northeastern parts of Thailand. This investigation explored the anticarcinogenicity of S neglecta and its possible cancer chemopreventive mechanisms in rats divided into 14 groups. Groups 1 and 10 served as positive and negative control groups, respectively. Groups 1-9 were intraperitoneally injected with diethylnitrosamine (DEN) once a week for 3 weeks. Groups 10-14 received normal saline instead. One week after the last DEN injection, groups 2-5 were administered for 9 consecutive weeks various doses of S neglecta extract (SNE) and dried S neglecta (SND), mixed with basal diet. Groups 6-9 and 11-14 similarly were administered various doses of SNE and SND starting from the first week of the experiment. Administration of SNE and SND was not associated with formation of glutathione-Stransferase placental form (GST-P) positive foci in rat liver. SNE and SND during initiation phase significantly reduced the number of GST-P positive foci in rats injected with DEN. The number of GST-P also diminished in groups treated with SNE and SND after injection with DEN, except for the low dose extract group. SNE showed stronger anticarcinogenic potency than SND. Furthermore, SNE also decreased the number of Ki-67 positive cells. However, the numbers of TUNEL-positive cells in the liver of the SNE-treated groups were not statistically different from the controls. The GST activity in 50 mg/kg bw of SNE and 1% of SND groups was significantly increased as compared to the positive control. In conclusion, Spirogyra neglecta (Hassall) K$\ddot{u}$tzing showed cancer chemopreventive properties at the early stages of diethylnitrosamine-induced hepatocarcinogenesis in rats. Possible inhibitory mechanisms include enhancement of the activities of some detoxifying enzymes and/or suppression of precancerous cells.
In this research, we used $GdCl_3$ (gadolinium chloride) to restrain the function of Kupffer cells and assessed effects on hepatocarcinogenesis and metastasis in the Kunming mouse. A 0.25% $GdCl_3$ solution (10 mg/kg b.w.) was infused via the vena caudalis of each mouse 1 week before inoculation of H22 cells and was continued once per three days. Then we observed the follow indexes 3 weeks after injection of H22 cells: tumor weight, histologic characteristics of tumor tissue by light microscopy, ultramicrostructure of Kupffer cells under the electron microscope, distribution and number of Kupffer cells by histochemical staining, and TNF-${\alpha}$ and IFN-${\gamma}$ levels in blood-serum and liver tissue by ELISA and RT-PCR. MMP-2 protein expression was tested by immunohistochemistry. The $GdCl_3$ pretreatment had no effect on the quantity of Kupffer cells, but clearly restrained their functions, with decrease of TNF-${\alpha}$ and IFN-${\gamma}$ levels and elevation of MMP2. Tumor immunity functions were markedly suppressed and tumor growth was accelerated with appearance of metastasis. Furthermore, survival time of trial mice was shortened.
To clarify the role of stem cells in hepatocarcinogenesis, glypican-3 (GPC-3) and E-cadherin expression was investigated in embryonic cell lineages. Mouse embryonic stem cells (ESCs), hepatic progenitor cells (HPCs) and hepatocyte like cells (HCs), representing 0, 22 and 40 days of differentiation, respectively, were treated in vitro with diethylnitrosamine (DEN) at four doses (0, 1, 5 and 15 mM; G1, G2, G3 and G4, respectively) for 24 h and GPC-3 and E-cadherin expression was examined by relative quantitative real-time PCR and immunocytochemistry. GPC-3 mRNA expression was significantly different for G4 at day 0 (p<0.001) and for G4 at day 22 (p<0.01) compared with the control (G1). E-cadherin mRNA expression was significantly different for G3 and G4 at day 0 (p<0.05 and p<0.001, respectively), for G2 and G4 (p<0.05 and p<0.001, respectively) at day 22 and for G2 and G4 (p<0.01 and p<0.001, respectively) at day 40 compared with G1. Immunofluorescence staining for GPC-3 showed a membranous and/or granular expression in cytoplasm of ESCs and HPCs and granular and/or diffuse expression in cytoplasm of HCs, which were also stained by E-cadherin. DEN treatment increased GPC-3 expression in ESCs, HPCs and HCs, with increase of E-cadherin expression. Taken together, the expression of GPC-3 was altered by DEN treatment. However, its expression pattern was different at the stage of embryo stem cells and its derived hepatic lineage cells. This suggests that GPC-3 expression may be modulated in the progeny of stem cells during their differentiation toward hepatocytes, associated with E-cadherin expression.
의약품과 식품을 포함한 자연이나 환경 속에 포함되어 있는 여러 가지 화학물질들은 암 및 돌연변이를 유발할 수 있기 때문에 이런 것들에 의한 유해작용을 줄이려 노력하고 있으나 완전히 없기에는 어려운 현실이다. 따라서 식생활 습관을 개선하거나 식품 내에 존재하는 발암억제물질은 이용하여 암의 발생을 줄이기 위한 연구는 암의 치료제 개발과 더불어 관심의 대상이 되고 있다. 여러 가지 식품 속에 자연적으로 함유된 ellagic acid는 항돌연변이와 발암억제 효과가 있는 것으로 잘 알려져 있다. 따라서 본 실험에서는 단기간에 ellagic acid의 발암 억제 효과를 알아보기 위하여 전암지표효소인 GST-P 양성증식소를 측정하였다. Diethylnitrosamine으로 간장에서 암을 유발하였고 phenobarbital 과 간부분절제술로 암을 촉진시켰으며, ellagic acid를 400과 800ppm 투여군으로 구분하고 투여시기를 달리하여 실험하였다. 실험결과 암이 유발되기 전부터 실험종료까지 ellagic acid 400 ppm 투여군의 동물에서만 발암 억제효과를 관찰 할 수 있었으나, 800ppm 투여군에서는 투여시기에 관계없이 종양억제효과가 나타났다. 따라서 Diethylnitrosamine으로 유발된 간장의 발암은 ellagic acid에 의해 용량 의존적으로 억제됨을 알 수 있었다.
This study was done to investigate effects of ${\gamma}$-irradiated pork feeding on the formation of glutathione S-transferase placental form positive (GST-P$^{+}$) foci, lipid peroxidation, cytochrome P450 system and microsomal glucose 6-phosphatase activity in diethylnitrosamine (DEN)-initiated rat hepatocarcinogenesis. Weaning Sprague-Dawley male rats were fed the diet containing ${\gamma}$-irradiated ground pork at the dose of 0, 3, 10, 30 kGy as a 20% of protein source for 8 weeks. One week after feeding, rats were intraperitoneally injected twice with a dose of DEN (50 mg/kg BW). As a promote.,0.05%phenobarbital was fed in drinking water from one week after DEN treatment until the end of experiment. At the end of 8th week, rats were sacrificed and hepatic GST-P$^{+}$ foci, microsomal malondialdehyde (MDA) and conjugated diene contents were determined. In addition, cytochrome P450 content and the activities of NADPH cytochrome P450 reductase and glucose 6-phosphatase were also measured. There was no significant effect by gamma irradiation on microsomal MDA content, conjugated diene, cytochrome P450 content and activities of NADPH cytochrome P450 reductase and glucose 6-phosphatase. However with DEN treatment, microsomal MDA content showed a increasing tendency. Cytochrome P450 content was also significantly increased while microsomal glucose 6-phophatase activity was significantly decreased with DEN treatment. However the activity of NADPH cytochrome P450 reductase was not affected. An interesting finding in this study was that the number and area of hepatic GST-P$^{+}$ foci of rats fed gamma irradiated pork were tended to be decreased by high dose of irradiation, but were not significantly different. These results might imply that the consumption of low dose of gamma irradiated pork does not affect the formation of hepatic GST-P$^{+}$ foci and lipid peroxide and membrane stability.ability.
This study was performed to compare DNA content by flow cytometer (FCM) and glutathione S-transferase placental form (GST-P) positive foci for searching objective and accurated properties of tumor. Sprague-Dawley rats aged six weeks were divided into three groups and group 1 and 2 of rats were given an intraperitoneal injection of diethylnitrosamine at 200mg/kg body weight and group 3 of rats were given saline. Three weeks after beginning of the experiment, all groups were performed partial hepatectomy. Group 1 of rats were begun to feed on diets containing 0.02% 2-acetylaminofluorene as a promoter for six weeks, group 2 and 3 of rats were begun to feed on basal diets. At 4, 6, and 8 weeks after initiation, all groups of rats were killed, livers were extracted for H & E stain, immunohistochemical stain, and DNA ploidy analysis. In quantitative analysis for GST-P positive lesion number and area by using Image Analyzer, group 1 and 2 represented significant difference in comparison with group 3. In ploidy distribution, diploid cells of group 1 and 2 were increased significantly in comparison with those of group 3 at 4, 6, and 8 weeks after initiation, respectively tetraploid cells were reduced. But S-phase cells were not changed significantly. It is concluded that ploidy change by FCM is useful as objective data for early detection in hepatocarcinogenesis. Therefore, methodology and study of DNA content are carried out for more objective and accurate ploidy analysis in liver tumor.
The purpose of this study was to examine the chemopreventive potential of taurine at various levels on the diethylnitrosamine (DEN)·induced hepatocarcinogenesis. Male Sprague-Dawley rats were fed on diets containing 0, 1, 2, 3% taurine or 5% ${\beta}-alanine$ for taurine depletion. Then they were treated with DEN and 2/3 partial hepatectomy. The number of placental glutathione S-transferase positive ($GST-P^+$) foci, as a preneoplastic marker in the 1 % taurine group was lower than the control diet group. However the difference was insignificant. Although taurine diets reduced the thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) level, the number of $GST-P^+$ foci was increased in 3% taurine diet group. The 1 % taurine diet increased the glutathione (GSH) level and GST activity, however they unfortunately did not suppress the foci formation. In the 3% taurine group, the GSH level and GSH peroxidase (GPx) activity were significantly decreased. Excess taurine supplementation of the pharmaceutical dose worked against hepatic chemoprevention, which might result from modulation of GPx activity and GSH utility. On the contrary, taurine might work as an antioxidant against TBARS production as the 1 % taurine diet increased GSH level. The potency of the cancer preventive effect of taurine still remains and further studies should investigate the effect of taurine with less than 1 % levels on the prevention of hepatic cancer.
This study was done to investigate the effect of ${\gamma}$ irradiated beef feeding on antioxidant vitamin levels and defense enzyme activities in diethylnitrosamine(DEN) initiated rats. Weaning Sprague Dawley male rats were fed the diet containing ${\gamma}$ irradiated ground beef at the dose 0, 3, 5 kGy as a 20% of protein source for 8 weeks. One week after feeding, rats were intraperitoneally injected twice with a dose of DEN(50mg/kg BW). As a promoter, 0.05% phenobarbital was fed in drinking water from one week after DEN treatment until the end of experiment. At the end of 8th week, serum level of vitamin C, serum and hepatic levels of retinol and tocopherol were determined. In addition, activities of cytosolic glutathione peroxidase, glutathione reductase, glutathione S transferase, catalase and hepatic superoxide dismutase(SOD) were measured. By ${\gamma}$ irradiation, there was no significant effect on serum and hepatic levels of vitamin C and tocopherol except a significant decreasing effect on hepatic retinol level. There was also no significant effect on the activities of enzymes involved in antioxidative defense system, However, DEN treatment led to a significant increase in activities of glutathione reductase and glutathione S transferase while the activity of glutathione peroxidase was decreased. The activities of hepatic SOD and catalase were not changed by DEN treatment. Overall results indicate that the consumption of low dose of ${\gamma}$ irradiated beef does not affect antioxidative defense system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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