• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권5호
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• pp.2409-2414
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• 2012

Objective: Traditional Chinese herbal medicines have a very long history. Rosa roxburghii Tratt and Fagopyrum cymosum are two examples of plants which are reputed to have benefits in improving immune responses, enhancing digestive ability and demonstrating anti-aging effects. Some evidence indicates that herbal medicine soups containing extracts from the two in combination have efficacy in treating malignant tumors. However, the underlying mechanisms are far from well understood. The present study was therefore undertaken to evaluate anticancer effects and explore molecular mechanisms in vitro. Methods: Proliferation and apoptosis were assessed with three carcinoma cell lines (human esophageal squamous carcinoma CaEs-17, human gastric carcinoma SGC-7901 and pulmonary carcinoma A549) by MTT assay and flow cytometry, respectively, after exposure to extract from Rosa roxburghii Tratt (CL) and extract from Fagopyrum cymosum (FR). $IC_{30}$ of CL and FR were obtained by MTT assay. Tumor cells were divided into four groups : control with no exposure to CL or FR; CL with $IC_{30}$ CL; FR with $IC_{30}$ FR; CL+FR group with 1/2 ($IC_{30}$ CL + $IC_{30}$ FR). RT-PCR and Western blot analysis were used to detect the expression of Ki-67, Bax and Bcl-2 at mRNA and protein levels. Results: Compared with the CL or FR groups, the combination of CL+FR showed significant inhibition of cell growth and increase in apoptosis; the mRNA and protein expression levels of Ki-67 and Bcl-2 in CL+FR group were all greatly decreased, while the expression of Bax was markedly increased. Conclusions: These results indicate that the synergistic antitumor effects of combination of CL and FR are related to inhibition of proliferation and induction of apoptosis.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.101-108
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• 2016

본 연구에서는 미만형 위암조직에서의 임상병리학적 인자와 HSP70, BAG1, Raf-1의 발현간의 상관관계를 평가하고자 하였다. Hsp70은 열충격단백질(heat shock protein)의 환경적 스트레스로부터 세포를 보호하는 분자생물학적 chaperone으로 작용하는 것뿐 아니라 anti-apoptotic 작용을 통하여 암세포의 생존과 전이를 촉진시키는 것으로 알려져 있다. Proto-oncogene의 일종인 Raf는 사람을 포함한 진핵세포의 생장에 관여하는 중요한 신호전달경로인 mitogen-activated protein kinase (MAPK)경로의 중심인자로서 다양한 암에서 그 발현이 증가한다고 알려져 있다. Bcl-2에 결합하여 세포사멸을 저해하는 것으로 처음 보고된 Bcl-2-associated athanogene-1 (BAG-1)은 다양한 암에서 그 발현이 증가된다고 보고되었다. 또한 BAG-1은 HSP70과 상호작용하여 Raf-1-ERK signal pathway와 cell growth를 조절하는 것으로 보고되었다. Hsp70의 발현은 임파절 전이가 있는 경우 24례(64.9%)에서 양성, 13례(35.1%)에서 음성을 보였으며, 임파절 전이가 없는 경우 6례(26.1%)에서 양성, 17례(73.9%)에서 음성을 보여 임파절의 전이가 있는 경우가 임파절 전이가 없는 경우에 비해 유의하게 높은 발현율을 보였다(p=0.007). N-stage에 따른 발현은 N-stage가 증가함에 따라 발현율이 유의하게 증가하였다(p=0.006). BAG1의발현은 전체 대상 환자 중 43례(71.7%)에서 양성, 17례(28.3%)에서 음성소견을 보였으며, 65세 미만에서 65세 이상에 비해 유의하게 높은 발현율을 보였다(p=0.035). RAF1의 경우 전체 대상 환자 중 45례(75.0%)에서 양성, 15례(25.0%)에서 음성소견을 보였으며, BAG1 양성환자에서 RAF1의 발현이 유의하게 증가 하였다(p=0.021). 본연구 결과 Hsp70은 종양의 진행과 상관성이 있을 것으로 생각되어지며, BAG1과 Raf-1은 미만형위 암의 진단적 마커로 유용할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1384-1392
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• 2015

적작약, 사간, 치자, 적복령, 승마 및 백출 등 6가지의 한약재로 구성된 사간탕은 동의보감에서 위완옹(胃脘癰)을 치료하는 처방으로 알려져 있으나, 항암 효능에 대한 구체적인 연구는 전혀 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 사간탕의 항암활성 연구의 일환으로 AGS 인체 위암세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 사간탕 추출물 처리 농도의 증가에 따라 AGS 위암세포의 증식 및 생존율이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 염색질 응축, DNA 단편화 및 annexin-V 염색 등을 통하여 확인하였다. 사간탕 추출물 처리에 의한 apoptosis 유발에는 pro-apoptotic Fas 단백질의 발현 증가 및 anti-apoptotic Bcl-2 발현의 감소와 mitochondrial membrane potential의 소실이 동반되었다. 아울러 사간탕 추출물이 처리된 AGS 위암세포에서 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로 활성의 개시에 중요한 caspase-8 및 -9 뿐만 아니라 effector caspase인 caspase-3의 활성도 증가하였으며, 활성화된 caspase-3의 기질 단백질인 PARP의 단편화도 관찰되었다. 그러나 pan-caspase inhibitor의 선처리에 의한 caspase 활성을 차단하였을 경우, 사간탕 추출물 처리에 의한 염색질 응축 및 DNA 단편화 현상이 관찰되지 않았으며, apoptosis 유발 및 증식억제 효과도 유의적으로 억제되었다. 따라서 사간탕 추출물 처리에 의한 AGS 위암세포의 apoptosis 유발은 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로가 동시 활성을 통한 caspase 의존적인 과정을 통하여 이루어지고 있음을 알 수 있었으며, 그 과정은 아마도 pro-apoptotic Bid의 truncation이 관여할 것으로 추정된다. 이상의 결과는 향후 in vivo 모델을 이용한 사간탕 추출물의 항암활성 조사 및 사간탕 추출물 내 주요 생리활성 물질의 탐색 등을 위한 유용한 자료로 사용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권10호
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• pp.1252-1259
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• 2013

인간 암세포의 생육에 미치는 혈전용해효소(BK-1)의 영향을 조사하기 위해, 세포증식, 생존력, 형태변화 및 apoptosis 유도 등을 포함한 여러 가지 생화학적 실험을 하였다. 그 결과, AGS 인간 위장 암세포 및 T24 인간 방광 암세포상에의 BK-17 처리는 그 암세포들의 생존력 및 생율을 농도의존적 방법으로 감소시켰다. 현미경 관찰은, BK-17 처리에 의한 항 생육 효과는 막 수축, 세포의 rounding up, apoptotic bodies와 같은 형태학적 변화를 나타내었다. 특히, RT-PCR과 Western blotting data는, BK-17 처리가 항 apoptosis Bcl-2 군들 특히 Bcl-2, and $Bcl-X_L$의 down-regulation 그리고 AGS 세포에서, apoptosis 촉진 매개체 Bax와 Bad의 up-regulation를 유도했다는 것을 보여주었다. BK-17에 의해 유도된 AGS 세포의 apoptosis는 caspase-3, caspase-8 그리고 caspase-9의 단백질가수분해 활성과 관련이 있었다. 이상의 결과를 볼 때, BK-17은 apoptotic cell death의 유도와 밀접한 관련이 있다는 것을 보여주고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권7호
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• pp.1009-1016
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• 2014

묵은지 스타터로 개발된 Lb. curvatus ML17의 생균제적 특성 및 기능성 조사를 통하여 기능성 소재로서의 개발 가능성을 검토하였다. Lb. curvatus ML17은 용혈현상을 일으키지 않았으며 ${\beta}$-glucosidase와 ${\beta}$-glucuronidase의 발암효소 활성이 없는 것으로 나타나 균주에 대한 안전성을 확인하였다. 장내 생존성 확인 실험에서는 인공위액에서 2시간 처리한 다음 인공담즙에서 24시간 처리한 결과 초기 균수 대비 12.30%의 생존율을 나타내었다. Caco-2 cell에 대한 부착율은 초기 접종균수가 많을수록 높게 나타났으며, $5.66{\times}10^9$ CFU/mL로 처리 시 17.31%의 부착율을 나타냈는데 20.78%의 부착율을 나타낸 양성 대조군 Lb. rhamnosus GG에 근접하게 높은 부착율을 나타내어 장내환경에서 바람직한 작용을 할 수 있음을 보여주었다. 유해균주에 대한 생육저해 활성 측정에서는 Micrococcus luteus, Bacillus cereus, Salmonella enterica subsp. enterica, Pseudomonas aeruginosa에 대하여 우수한 항균 활성을 나타내었다. DPPH radical 소거능을 이용한 항산화 활성 측정 결과 72.88%로 양성 대조군인 0.1 mg/mL ascorbic acid보다 높은 free radical 소거능을 나타내었다. AGS 위암세포 및 HT-29 결장암세포에 대한 성장 억제 효과에서는 Lb. curvatus ML17의 배양 상등액 $80{\mu}L/mL$ 처리 시 각각 82.91% 및 79.35%의 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다. 이와 같은 결과로 Lb. curvatus ML17이 묵은지를 포함한 발효스타터로 사용되었을 경우 식품의 보존성 향상과 품질 유지 및 균주에 의한 건강 기능성을 부여할 수 있으며 식품, 사료, 의약 분야의 다양한 산업적 활용이 기대된다.

• 대한한방내과학회지
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• 제30권2호
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• pp.399-409
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• 2009

Objectives : The aim of this study was to experiment the antitumor activity of Agrimonia pilosa Ledebour (APL) in human stomach cancer (AGS) cell lines (in vitro) and male C57BL/6J mouse (in vivo). Methods : The effects of the ethanol extract from the plant on several transplantable rodent tumors were investigated in vitro by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxy phenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium, inner salt (MTS) assay. DNA content analysis and Western blot analysis. Agrimonia pilosa Ledebour (APL) was given to rats with Lewis Lung Carcinoma (LLC) cells. The experimental rats were divided into 3 groups in vivo. Saline was injected into the abdominal cavity in the first group, 50 mg/kg APL was injected into the abdominal cavity in the second group and 100 mg/kg was injected into the abdominal cavity in the third group. After that, we checked their tumor volume periodically. Results : At first, human gastric cancer (AGS) cell lines (in vitro) showed decreased cell viability, and increased $sub-G_1$ contents. When we experimented rat intestinal epithelial (RIE)l as same condition, this result didn't show. With this, compared to normal cells, Agrimonia pilosa Ledebour (APL) led selectively to the extinction of cells only in human gastric cancer. Moreover, we showed that the traditional herbal medicine APL induced caspase-dependent apoptosis in AGS cells. Next, APL inhibited the growth of LLC-bearing mouse tumor. However, we could not verify APL induced caspase-dependent apoptosis in LLC-bearing mouse tumor. Conclusions : The roots of Agrimonia pilosa Ledebour (APL) contain some antitumor constituents.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.927-934
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• 2014

혈근초(Sanguinaria canadensis) 뿌리에서 유래된 benzophenanthridine alkaloid의 일종인 sanguinarine은 항균, 항산화 및 항암작용 등 다양한 생리활성을 지니고 있는 것으로 알려져 있다. 비록 TRAIL이 암세포에서는 apoptosis를 유도하지만 정상세포에서는 세포독성을 나타내지 않는다는 큰 장점으로 제 2 임상 단계에서 유의적인 성과를 이루었지만, TRAIL 저항성을 극복해야 하는 큰 어려움이 남아있다. 본 연구실에서는 TRAIL이 세포독성을 나타내지 않는 범위의 sanguinarine과 혼합처리에 의하여 TRAIL 저항성 AGS 위암세포에서 apoptosis를 유발하였음을 보고한 바 있으며, 본 연구에서는 sanguinarine의 TRAIL 저항성 관련 극복에 대한 추가적인 기전 연구를 실시하였다. 본 연구의 결과에 의하면, sanguinarine과 TRAIL의 혼합처리는 각각의 단독 처리에 비하여 AGS 세포의 증식억제 및 apoptosis 유도의 상승 효과가 있었으며, 이를 MTT assay, agarode gel 전기영동, 염색질 응축 현상 및 flow cytometry 분석을 통하여 확인하였다. 또한 sanguinarine과 TRAIL의 혼합처리는 DR5의 발현을 증가시켰으며, ROS의 생성을 촉진시켰다. 그러나 동일 조건에서 MAPKs 신호 전달계에는 큰 영향을 주지 않았다. 아울러 ROS 생성을 인위적으로 차단하였을 경우, sanguinarine과 TRAIL의 혼합처리에 의한 생존도 저하가 유의적으로 회복되었다. 이러한 결과는 sanguinarine과 TRAIL이 DR5의 발현 증가와 ROS의 생성을 촉진시킴으로서 apoptosis 신호를 활성화하였음을 의미하는 결과로서 TRAIL 저항성 극복을 위한 sanguinarine 활용의 유용성을 보여주는 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권6호
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• pp.936-940
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• 2004

본 연구는 된장 메탄올 추출물의 항암효과를 검토하기 위해서 다른 콩 관련 발효식품과 원재료인 콩과 밀가루의 메탄올추출물과 비교하면서 여러 인체 암세포들의 성장 억제 실험과DNA 합성 저해 실험을 행하였다. AGS 인체 위암세포의 경우 첨가농도 200 $\mu\textrm{g}$/mL에서 콩된장과 70% 콩된장 메탄올 추출물은 각각 80%, 78%의 저해효과를 가졌으며 청국장 메탄올 추출물은 65%, 일본의 미소 메탄올 추출물은 54%의 저해효과를 보였다. Hep 3B 인체 간암세포에 대한 증식억제 효과 결과에서도 콩된장과 70% 콩된장의 경우, 첨가농도 200 $\mu\textrm{g}$/mL에서 각각 77%, 73%의 저해효과를 가지는 반면, 청국장, 일본의 미소는 각각 60%, 56%의 억제효과를 보였고 콩과 콩/밀가루의 경우 각각 56%, 40%의 저해효과를 나타내었다. HT-29 인체 대장암세포에서도 이상의 간암, 위암세포의 결과와 유사하게 증식억제효과를 보여 콩된장과 70% 된장 메탄올 추출물이 각각 86%, 87%의 저해효과를 나타내면서 다른 콩관련 발효식품들과 원재료 콩에 비해 큰 활성을 보였다. 또한 DNA 합성 저해 실험에서 AGS 인체 위암세포는 된장 메탄올 추출물 100 $\mu\textrm{g}$/mL, 200 $\mu\textrm{g}$/mL 투여시에는 각각 65%, 76%의 DNA 합성 저해 효과가 관찰되었고, 반면 콩의 메탄올 추출물의 경우 첨가농도 100 $\mu$/mL, 200 $\mu$/mL 때 각각 47%, 68%의 DNA 합성 저해 효과를 가졌으며 된장의 경우보다 낮은 저해 효과를 나타내었다. Hep 3B 인체 간암세포는 된장 메탄올 추출물 100 $\mu\textrm{g}$/mL, 200 $\mu\textrm{g}$/mL 투여시 각각 43%, 59%의 DNA합성 저해 효과를 나타내었다. 이상의 연구 결과들로부터 된장이 다른 콩 발효식품 및 원재료 콩보다 높은 암세포 성장 억제 효과와 DNA 합성 저해 효과를 가지는 것은 콩만으로 3개월 간 발효시킨 된장의 우수성과 함께 발효과정을 거치는 동안 원재료인 콩에서는 없었던 혹은 함량이 적은 성분들이 생성되거나 증가되어 항암효과를 나타내는 것으로 추정되어진다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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• pp.74-74
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• 1993

The in vitro cytotoxicity of SKI 2053R was evaluated against human tumor cell lines along with those of cisplatin and carboplatin using MTT assay. The cell lines tested were two human lung cancer cell lines and five human stomach cancer celt lines. The level of cytotoxic effects of SKI 2053R against two human lung cancer cell lines was located between cisplatin and carboplatin. However, the cytotoxic activity of SKI 2053R against five human stomach cancer cell lines was similar to that of cisplatin. SKI 2053R is considered to be selectively cytotoxic toward human stomach cancer cell lines. We carried out pharmacokinetic and ex vivo phrmacodynamic studies of SKI 2053R in beagle dogs to predict the clinical antitumor effect of SKI2053R, comparing with those of cisplatin and carboplatin. In ex vivo pharmacodynamics which used MTT assay as bioassay on the 2 lung and 5 stomach cancer cell, mean antitumor indexes (ATIs) of SKI 2053R were highest among three compounds in both lung and stomach cancer cell lines, especially in stomach cancer cell. Much higher ATI profile and maximal inhibition rates of SKI 2053R appeared in the stomach cancer cells will give desirable advantages to clinical trial s against gastric carcinoma. The anti tumor activity and target organ toxicity of SKI 2053R were compared with those of cisplatin on stomach cancer cell line, KATO III xenografted into nude BALB/c(nu/nu) mice. All groups of cisplatin and SKI 2053R showed active tumor regression. The inhibition rates(IR) of SKI 2053R were higher than that of cisplatin on the basis of mean IR. Though the loss of body weight was observed in all groups from the first week, the SKI 2053R group recovered it soon from the third week after the initiation of treatment, maintaining the most active anti tumor activity among three groups.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제24권5호
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• pp.501-509
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• 2016

Shikonin, which derives from Lithospermum erythrorhizon, has been traditionally used against a variety of diseases, including cancer, in Eastern Asia. Here we determined that shikonin inhibits proliferation of gastric cancer cells by inducing apoptosis. Shikonin's biological activity was validated by observing cell viability, caspase 3 activity, reactive oxygen species (ROS) generation, and apoptotic marker expressions in AGS stomach cancer cells. The concentration range of shikonin was 35-250 nM with the incubation time of 6 h. Protein levels of Nrf2 and p53 were evaluated by western blotting and confirmed by real-time PCR. Our results revealed that shikonin induced the generation of ROS as well as caspase 3-dependent apoptosis. c-Jun-N-terminal kinases (JNK) activity was significantly elevated in shikonin-treated cells, thereby linking JNK to apoptosis. Furthermore, our results revealed that shikonin induced p53 expression but repressed Nrf2 expression. Moreover, our results suggested that there may be a co-regulation between p53 and Nrf2, in which transfection with siNrf2 induced the p53 expression. We demonstrated for the first time that shikonin activated cell apoptosis in AGS cells via caspase 3- and JNK-dependent pathways, as well as through the p53-Nrf2 mediated signal pathway. Our study validates in partly the contribution of shikonin as a new therapeutic approaches/agent for cancer chemotherapy.