• 대한두경부종양학회지
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• 제13권2호
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• pp.169-179
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• 1997

서론 : Laminin의 수용기로 알려진 Integrin $\alpha6\beta4$의 세포내 표현 정도는 편평상피암을 위시한 여러 악성종양의 전이능력 및 예후와 밀접한 상관관계가 없다고 알려져 있다. 이 Integrin은 Laminin과 같은 세포와 리간드와 결합하면 상피세포의 기저막 지주 구조물인 hemidesmosome의 세포체질 요소(cytoskeletal element)와 연관되어 그 결과 세포의 기저막과 세포내 케라틴을 연결하는 역할을 한다. Integrin $\alpha6\beta4$는 구조적으로 다른 많은 integrin들과 달리 $\beta$4의 세포질내 영역(cytoplasmic domain)이 특징적으로 크다. 이 세포질내 영역 $\beta$4 integrin의 기능은 아직 밝혀지지 않고 있으나 아마 세포 성장의 신호전달 및 악성종양의 특징인 침윤 전이에 관련할 것으로 보아지고 있다. 재료 및 방법: 저자들은 우선 $\beta$4 integrin의 wild type s-DNA와 $\beta$4 세포질내 영역(cytoplasmic domain) 및 $\beta$4의 tyrosine 인산화 반응 부위가 각각 결손된 c-DNA를 PCR을 통하여 합성하여 pRc/CMV 벡터에 삽입한 후 원래 $\beta$4 integrin의 발현이 결집된 인간 방광암 세포에 Calcium phosphate precipitation 방법으로 주입(transfection)시켜 형질변환된 세포를 면역형광법, Flow cytometry 및 Immunoprecipitation 방법으로 클로닝하여 wild type $\beta$4-full length(Clone FL), truncated $\beta$4-cytoplasmic domain(C1one CD), 및 mutated $\beta$4-tyrosine phosphorylation site (Clone M)을 얻었다. 암 세포의 부착 및 침투 능력의 기능적 연구로 모노 클로날 항체와 fibronectin, laminin, Matrigel을 단백질 기질로 사용하였으며 결과 비교를 위하여 pRc/CMV 벡터만 주입시켰던 클로운과 방광암 세포주를 $\beta$4 integrin 음성 대조군으로 또한 이 Integrin의 높은 발현을 보이는 두경부 편평상피암 세포주를 양성 대조군으로 이용하였다. 결과 : 세포부착능력에 있어서 온전한 $\beta$4 cytoplasmic domain이 존재하는 클로운이 laminin에 강한 부착능력을 보였으나 fibronectin의 부착정도는 $\beta$4 integrin의 표현정도와 관계없이 모든 클로운에서 비슷하였다. Matrigel을 투과하는 암세포 침윤 능력에서는 $\beta$4 integrin의 표현이 존재하는 클로운들이 투과 능력이 높았으나 세포외 리간드가 없는 control membrane을 사용하였을 때와 비교하여 투과능력의 차이를 보이지 않았다. 결론 : 유전자 주입(transfection) 방법으로 integrin의 다양한 클로운의 합성이 가능하여 이 Integrin의 암 세포의 부착 및 침투 능력에서의 기능을 규명 할 수 있게 한다. $\beta$4 integrin은 편평상피 암세포의 부착에 있어서 세포외 리간드 laminin과 특이 결합하여 부착 능력을 높이는 중요한 역할을 하며 편평상피 암세포의 침투에 있어서는 $\beta$4 integrin의 표현이 침투 능력을 높이는 역할을 하나 이때에는 laminin과 같은 리간드와의 특이 결합에 의존하지는 않는 것으로 사료된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제15권1호
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• pp.55-66
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• 1998

사람과 동일한 증상을 나타내는 동물 모델이 없는 신증후출혈열의 병리 기전을 이해하기 위하여 in vitro culture system을 이용하였다. 신증후출혈열의 주된 병변이 혈관내피세포외에 섬유아세포가 많이 존재하는 신세뇨관 간질 및 폐간질임을 기초로 하여 계태아와 Mongolian gerbil의 섬유아세포에서 fibronectin에 대한 수용체인 ${\alpha}_5{\beta}_1$, integrin에 대한 항체를 처리하여 한탄바이러스 감염에 대한 영향을 관찰하였다. 초대 배양하여 사용한 계태아 섬유아세포 및 MGF 모두 한탄바이러스가 잘 감염되었으나 계태아 섬유아세포에 비하여 MGF에서 바이러스의 증식이 더 우수하였다. 계태아 섬유아세포와 MGF에서 ${\alpha}_5{\beta}_1$, integrin에 대한 항체 처리 5일 후 바이러스의 N 단백의 역가는 항체를 처리하지 않은 대조군에 비하여 각각 32.6%, 72.6%로 virion의 역가는 26.8%, 28.7%로 감소하여 두 세포에서 모두 감염력을 가진 바이러스의 양은 거의 동일하게 감소 되었다. 또한 ${\alpha}_5$ subunit와 ${\beta}_1$, subunit에 대한 항체를 MGF 세포에 처리한 후 바이러스의 N단백의 역가는 65.2%, 59.7%로 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin에 대한 항체 처리하였을 때(72.6%)와 거의 유사하게 감소하였고 감염력을 가진 바이러스의 양도 26.5%, 29.4%로 감소하여 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin에 대한 항체 처리시(28.7%)와 거의 유사하게 감소하였다. 이러한 결과는 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin이 한탄바이러스에 대한 수용체로써 작용할 가능성을 시사하였으며 또다른 기전으로는 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin의 차단에 의한 이차적인 영향으로 한탄바이러스의 증식에 커다란 영향을 미치는 것을 생각할 수 있었다.

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.102-102
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• 2002

Heparin-bindin epidermal growth factor (HB-EGF) is one of the EGF family to be expressed at the time of implantation in the mouse uterus. Although HB-EGF has been shown to stimulate the development of embryo and uterus in the mouse, its correlation between cell adhesion molecules remains undefined. Integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$, one of the cell adhesion molecules, is an important mediator of cell-substratum and cell-cell adhesion in implantation. In the present studies, we investigated the effects of HB-EGF on the embryonic development, initiation of implantation and expression of integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ in in vitro culture, blocking of HB-EGF, RT-PCR and immunofluores cence analysis. The results showed that HB-EGF significantly improved the developmental rate of hatched embryos (24.1%, p<0.01) and outgrowth embryos (42.5%, p<0.01). On the other hand, this growth factor showed no offset before the hatching embryonic stage. Analysis of RT-PCR showed that HB-EGF upregulated the expression level of integrina $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ subunit genes on the preimplantation embryo and outgrowth of blastocyst (120hr and 144hr after hCG injection). Immunofluorescence analysis showed that the integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ subunits localized at the pericellular borders and cell-cell contact areas. Increase in fluorescence intensity was observed in the HB-EGF treated embryos. Intrauterine injection of an anti-HB-EGF antiserum at day 3 significantly decreased the number of implantation sites (14.4, p<0.01) and significantly increased the number of recovered embryos(6.4, p<0.05) at day 5. From these results, it imply that HB-EGF improve the embryo development and accelerated the expression of integrin $\alpha$$_{ν}$$\beta$$_3$ in the preimplantation mouse embryos.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.38-38
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• 2001

Spermatogonial stem cells은 sperrnatogenesis에서 중요한 역할을 하며, 곡세정관의 기저막에 위치하고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 그 동안 이 세포에 특이하게 발현되는 marker가 거의 알려져 있지 않아 spermatogonial stem cell의 연구에 많은 어려움을 가져왔다. 최근 일반적인 stem cell이 갖는 특성 중, 기저막과 상호작용을 하는 surface protein으로 integrin이 존재한다는 사실을 이용하여, anti-$\alpha$$_{6}$/ 또는 anti-$\beta$$_1$ integrin항체로 germ cell을 선발하여 정소에 이식한 결과, 높은 효율로 이식세포유래의 정자발생이 가능하다는 결과가 보고되었다 (Shinohara et al., 1999). 한편, 항암제의 일종인 busulfan을 마우스에 투여(40mg/kg)한 후 4-5주가 경과하면 세정관의 기저막에 위치하는 spermatogonia를 제외하고 대부분의 생식세포는 소멸한다 본 실험의 목적은 이러한 사실들을 이용하여 spermatogonial stem cell의 특성을 밝히고, 이 생식세포를 보다 간편하고 손쉽게 선발할 수 있는 시스템을 확립하는데 있다. Busulfan처리 후 5주가 경과된 마우스와 정상적인 13주령의 마우스 testis로부터 세포를 분리한 후 FITC-conjugated anti-IgG를 이용한 면역형광법으로 측정.분석한 결과, 형광표식된 세포비율이 대조군과 비교하여 busulfan을 처리한 경우에서 유의적인 증가를 보였다.(17$\pm$3.8%. 0.7$\pm$0.3% busulfan vs control). 또한, IgG와 결합한 단백질이 존재하는 이들 세포들은 곡세정관의 기저막을 따라 위치하며, 단백질과 복합체를 형성한 IgG는 anti-Ig $G_{2a}$와 반응하지 않는다는 사실을 관찰했다. 이러한 IgG 복합체를 형성한 세포들의 특성을 이용하여, IgG와 반응을 하지 않는 것으로 확인된 이차 항체인 an1i-Ig $G_{2}$와 일차 항체인 anti-$\alpha$$_{6}$ 또는 anti-$\beta$$_1$ integrin항체를 이용하여 측정.분석하였다. Busulfan을 처리한 마우스 정소에서 분리한 세포를 다시 laminin으로 코팅된 dish에서 선발.회수해서, anti-lgG, anti-$\alpha$$_{6}$ 또는 anti-$\beta$$_1$ integrin항체로 각각 표식된 세포비율을 비교하였다. Laminin으로부터 선발.회수한 세포에서는 IgG복합체가 $\alpha$$_{6}$ 또 는 $\beta$$_1$integrin과 거의 같은 수준에서 높은 비율로 표식되었다. 결론적으로, busulfan에 의해 유도된 IgG와 결합가능한 단백질은 $\alpha$$_{6}$나 $\beta$$_1$ integrin과 마찬가지로 immunoglobulin G를 이용하여 spermatogonial stem cell의 선발을 가능하게 했다. 따라서, busulfan처리시 IgG는 미분화된 정조세포의 선발을 위한 하나의 marker로서 사용가능함을 시사한다.다.

• BMB Reports
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• 제50권8호
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• pp.429-434
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• 2017

Endometriosis is the abnormal growth of endometrial cells outside the uterus, causing pelvic pain and infertility. Furthermore, adhesion of endometrial tissue fragments to pelvic mesothelium is required for the initial step of endometriosis formation outside uterus. $TGF-{\beta}1$ and adhesion molecules importantly function for adhesion of endometrial tissue fragments to mesothelium outside uterus. However, the function of $TGF-{\beta}1$ on the regulation of adhesion molecule expression for adhesion of endometrial tissue fragments to mesothelium has not been fully elucidated. Interestingly, transforming growth factor ${\beta}1$ ($TGF-{\beta}1$) expression was higher in endometriotic epithelial cells than in normal endometrial cells. The adhesion efficiency of endometriotic epithelial cells to mesothelial cells was also higher than that of normal endometrial cells. Moreover, $TGF-{\beta}1$ directly induced the adhesion of endometrial cells to mesothelial cells through the regulation of integrin of ${\alpha}V$, ${\alpha}6$, ${\beta}1$, and ${\beta}4$ via the activation of the $TGF-{\beta}1/TGF-{\beta}RI/Smad2$ signaling pathway. Conversely, the adhesion of $TGF-{\beta}1-stimulated$ endometrial cells to mesothelial cells was clearly reduced following treatment with neutralizing antibodies against specific $TGF-{\beta}1-mediated$ integrins ${\alpha}V$, ${\beta}1$, and ${\beta}4$ on the endometrial cell membrane. Taken together, these results suggest that $TGF-{\beta}1$ may act to promote the initiation of endometriosis by enhancing integrin-mediated cell-cell adhesion.

• Annals of dermatology
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• 제30권6호
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• pp.694-700
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• 2018

Background: Kaempferol (3,4',5,7-tetrahydroxyflavone) is a flavonoid known to have a wide range of pharmacological activities. The 3-OH group in flavonoids has been reported to determine antioxidant activities. Objective: We tested whether kaempferol can affect the expression of integrins and the stem cell fate of interfollicular epidermal stem cells. Methods: Skin equivalent (SE) models were constructed, and the expression levels of stem cell markers and basement membrane-related antigens were tested. The immunohistochemical staining patterns of integrins, p63, and proliferating cell nuclear antigen (PCNA) were compared between kaempferol- and apigenin-treated SE models. Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) was used to evaluate the mRNA expression of integrins. Results: Kaempferol increased the thickness of the epidermis when added to prepare SEs. In addition, the basal cells of kaempferol-treated SEs appeared more columnar. In the immunohistological study, the expression of integrins ${\alpha}6$ and ${\beta}1$ and the numbers of p63- and PCNA-positive cells were markedly higher in the kaempferol-treated model. However, apigenin showed no effects on the formation of three-dimensional skin models. RT-PCR analysis also confirmed that kaempferol increased the expression of integrin ${\alpha}6$ and integrin ${\beta}1$. Conclusion: Our findings indicated that kaempferol can increase the proliferative potential of basal epidermal cells by modulating the basement membrane. In other words, kaempferol can affect the fate of interfollicular epidermal stem cells by increasing the expression of both integrins ${\alpha}6$ and ${\beta}1$. These effects, in particular, might be ascribed to the 3-OH group of kaempferol.

• Molecules and Cells
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• 제40권2호
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• pp.109-116
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• 2017

Soybean agglutinin (SBA) is an anti-nutritional factor of soybean, affecting cell proliferation and inducing cytotoxicity. Integrins are transmembrane receptors, mediating a variety of cell biological processes. This research aims to study the effects of SBA on cell proliferation and cell cycle progression of the intestinal epithelial cell line from piglets (IPEC-J2), to identify the integrin subunits especially expressed in IPEC-J2s, and to analyze the functions of these integrins on IPEC-J2 cell cycle progression and SBA-induced IPEC-J2 cell cycle alteration. The results showed that SBA lowered cell proliferation rate as the cell cycle progression from G0/G1 to S phase (P < 0.05) was inhibited. Moreover, SBA lowered mRNA expression of cell cycle-related gene CDK4, Cyclin E and Cyclin D1 (P < 0.05). We successfully identified integrins ${\alpha}2$, ${\alpha}3$, ${\alpha}6$, ${\beta}1$, and ${\beta}4$ in IPEC-J2s. These five subunits were crucial to maintain normal cell proliferation and cell cycle progression in IPEC-J2s. Restrain of either these five subunits by their inhibitors, lowered cell proliferation rate, and arrested the cells at G0/G1 phase of cell cycle (P < 0.05). Further analysis indicated that integrin ${\alpha}2$, ${\alpha}6$, and ${\beta}1$ were involved in the blocking of G0/G1 phase induced by SBA. In conclusion, these results suggested that SBA lowered the IPEC-J2 cell proliferation rate through the perturbation of cell cycle progression. Furthermore, integrins were important for IPEC-J2 cell cycle progression, and they were involved in the process of SBA-induced cell cycle progression alteration, which provide a basis for further revealing SBA anti-proliferation and anti-nutritional mechanism.

• 대한한방종양학회지
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• 제4권1호
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• pp.177-197
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• 1998

This experimental study was carried out to evaluate the effect of Yipahnsan on angiogenic inhibition mechanism. This study investigates the effects of Yipahnsan on angiogenic inhibition mechanism evaluate cell adhesive inhibition effect, DNA fragmantaion analysis, nuclear condensation assay, FACScan analysis, angiogenic lumen formation assay, immunocytochemistry analysis, RT-PCR for mRNA expression, western blot analysis, confocal analysis for $Ca^{2+}influx$. The results were summarized as follows : 1. The cell adhesive inhibition ability was strongly increased from $5{\mu}g/ml$ on ECV304 cell line and ECVPAR cell line. 2. YY water extract caused $G_0/G_1$ arrest peak to existed on the ECV304 cell line. 3. YY water extract caused inhibition of proliferation and inducement of apoptosis on the collagen coated plate in ECV304 cell line. 4. YY water extract inhibited the lumen formation on the matrigel coated plate in ECV304 cell line. 5. YY water extract inhibited the expressions of LFA-1 and ELAM-1 on ECV304 cell line and ECVPAR cell line. 6. YY water extract inhibited the expressions of MMP-9 and uPA on ECV304 cell line and ECVPAR cell line. 7. YY water extract inhibited the expression of integrin ${\alpha}_v{\beta}_3$ on ECV304 cell line and ECVPAR cell line. 8. YY water extract decreased the change of $Ca^{2+}$ in intracellular on ECV304 cell line and ECVPAR cell line. According to the results, Yipahnsan showed to be a key antagonist of integrin ${\alpha}_v{\beta}_3$, and to be induction of apoptosis by p53 through flow cytometry. This report also demonstrated that expressions of MMP-9 and uPA were blocked under the angiogenesis model. Thus, we suggested that Yipahnsan blocks angiogenesis by inducing apoptosis in ECV304 and ECVPAR cell lines, and another oriental herbal medicine that treats qi-stagnation and blood-stasis type also has angiogenic inhibition effects.

• 대한한방종양학회지
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• 제4권1호
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• pp.17-36
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• 1998

This experimental study was carried out to evaluate the effects of Hwallakhyoreungdan on angiogenic inhibition mechanism. In order to investigate the effects of Hwallakhyoreungdan on angiogenic inhibition mechanism, MTT assay, cell adhesive inhibition effect, DNA fragmantaion analysis, Nuclear condensation assay, FACScan analysis, Angiogenic lumen formation assay, Immunocytochemistry analysis, RT-PCR for mRNA expression, Western blot analysis and Confocal analysis for $Ca^{2+}$ change were performed. The results were summarized as follows: 1. The cell adhesive inhibition ability was strong from $5{\mu}g/ml$. 2. The $G_0/G_1$ arrest peak was existed on ECV304 cell-line. 3. The cells on Collagen plate were inhibition of proliferation and inducement of apoptosis by HR water extract. 4. Angiogenic lumen formation was inhibited by HR water extract. 5. LFA-1 and ELAM-1's expression were inhibited by HR water extract. They are commenly participation on inflammation and tumor regeneration. 6. The expression of MMP-9 and uPA were inhibited by HR water extract. 7. The expression of integrin ${\alpha}_v{\beta}_3$ was inhibited by HR water extract. 8. The expression of intracellular molecule were successively inhibited by HR water extract therefore the proliferation of ECV304 cell line was stopped and apoptosis was induced. 9. The change of $Ca^{2+}$ was decreased by HR water extract it cause confusion of signal transduction pathway therefore it was take part in apoptosis. According to the results, Hwallakhyoreungdan showed to be a key antaonist of integrin ${\alpha}_v{\beta}_3$, and to be induction of apoptosis by p53 through flow cytometry. This report also demonstrated that expressions of MMP-9 and uPA was blocked under the angiogenesis model. Thus, we suggests that Hwallakhyoreungdan blocks angiogenesis by inducing apoptosis of ECV304 and ECVPAR cell lines and another oriental herbal medicine that treats blood-stasis type also has angiogenic inhibition effects.

• 한국수정란이식학회지
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• 제18권3호
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• pp.243-248
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• 2003

1. 생쥐 고환으로부터 얻은 세포를 배양하여 군집을 형성하는 것을 관찰할 수 있었으며, AP, SSEA-1, -3, -4과 Integrin $\alpha$6, $\beta$1 및 Oct4의 발현을 확인하였다. 2. 생쥐 생식줄기세포를 3-5일정도 배양하게 되면, 여러 층으로 이루어진 군집을 이루게 되는데 이는 생쥐 배아줄기세포나 배아생식줄기세포의 형태와 같은 것이었다. 3. 생쥐 생식줄기세포를 체외에서 효과적으로 분리, 배양할 수 있는 조건을 확립하였다.