• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.542-549
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• 2020

이전 연구에서 Ulmus macrocarpa Hance의 열수추출물(UME)이 고지질혈증 상태에서 지질대사를 향상시켰으며, AMPK 경로를 통한 지질합성 억제에 관해 제안된 바 있다. 이 연구의 목표는 UME가 혈청 지질 수치를 어떻게 조절할 수 있었는지에 대한 가능성을 확장하기 위해 간과 말초 조직 사이의 관련 지질 대사를 밝히기 위한 것이다. 고지질혈증 유발 설치류에서 6주 동안 UME를 경구 투여한 후 혈청 중 트리글리세라이드(TG)와 총콜레스테롤(TC) 수치가 감소했고, 혈청 HDL콜레스테롤 수치는 증가했다. 간 분석에서도 UME 처리시 대조군에 비해 TG와 TC 함량은 감소하였다. 단, UME에 의한 AMPK 경로 조절은 간의 지방생성 억제를 통해 고지질혈증 상태를 부분적으로 개선하였다. 실제로, UME에 의한 간지질 함량 감소는 훨씬 적은 반면, 아포리포프로틴 B (apoB)와 아포리포프로틴 A (apoA)의 혈청 농도는 UME 투여에 의해 정상 그룹 정도의 수치로 돌아왔다. 이것은 간지방생성의 억제만으로 일어날 수 있는 현상은 아니라고 판단하였다. 따라서, UME 투여의 효과는 지질산화의 개시 자극과 간 지질합성의 억제 모두를 통해 혈청 지질 수치를 조절함으로써 혈액 순환을 향상시킬 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제30권6호
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• pp.532-541
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• 2020

본 연구는 지방감소를 위한 소재개발로 감국 유산균 발효물이 갖는 지방구세포 분화 억제효과를 관찰하였다. 감국 추출물의 세포독성을 극복하는 유산균의 발효물을 제작하였다. 3T3-L1 세포주에서 감국 추출물 및 발효물이 갖는 세포독성은 모두 없었다(1day culture). 감국 추출물 처리 대조군과 비교하여 3T3-L1 세포주에 처리시 증식 유도된 발효물을 선별하였다. 감국 추출물 및 발효물의 분화억제 및 세포생존률 FACS분석은 분화 유도된 세포가 모든 실험군에서 줄어들었다. 3T3-L1 세포주에서 감국 추출물과 발효물 처리가 protein kinase B (Akt) pathway활성이 증가하였고, 단백질 발현은 지방구세포로 분화되면서 Gli2의 수준은 감소하였다. Hedgehog를 조절하는 유산균은 KCTC 3115인 것을 알 수 있었다. 분화와 관련된 KCTC 3115 및 KCTC 3109 발효군에서 단백질 수준에서 C/EBPα 및 FAS를 감소, pACC는 증가시키는 것을 확인하였다. 감국 추출물과 4개의 감국 유산균 발효물 중 Lactococcus lactis subsp. lactis KCTC 3115 발효물이 지방구세포 분화 신호를 더 효과적으로 조절하고, hedgehog을 같이 조절하여 지방전구세포의 분화를 억제하는 것을 알 수 있었다. Hedgehog 신호를 조절하면서 분화를 억제하는 물질에 대한 연구가 더 필요할 것으로 판단된다. 따라서 감국 발효물의 생리활성 물질 중 향후 매커니즘 분석을 위한 활성물질의 자료가 더 필요할 것으로 여겨지며, 감국 추출물 및 감국 발효물의 hedgehog 신호조절이 새로운 비만치료제로 개발될 수 있음을 위한 가능성을 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제30권10호
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• pp.835-843
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• 2020

비만은 이제 선진국 뿐만 아니라 개발도상국에서도 가장 문제가 되는 대사성 질환이다. 최근 치료보다는 예방에 중점을 두는 예방의학 시대가 도래함에 따라, 인슐린 저항성 비만과 당뇨병 등의 대사 증후군을 예방하기 위한 천연물들이 큰 관심을 받고 있다. 특히, 베타글루칸은 면역계와 혈중 콜레스테롤 조절에 이로운 효과가 있는 것으로 알려져 있지만 비만에 미치는 영향에 대해서는 완전히 밝혀지지 않았다. 이에 본 연구에서는 β-1,3/1,6-glucan의 함량이 전체 글루칸 함량의 90% 이상 되는 자체 개발 흑효모 균주 SM-2001 추출물(폴리칸)이 3T3-L1 지방전구세포의 지방세포 분화에 미치는 영향을 조사하였다. 폴리칸은 지방전구세포에서 지방축적과 GPDH 효소 활성을 억제하는 것으로 나타났다. 이는 폴리칸이 세포 내에서 지방의 축적을 조절하는 전사인자인 PPARγ와 C/EBPα의 하향조절과 세포 내 에너지 센서 역할을 하는 AMPK 효소의 인산화를 유도함으로써 항비만 효과를 발현하는 것으로 확인되었다. 본 연구를 통해 폴리칸의 항비만 효과를 확인하였으며, 향후 비만과 대사성 질환을 예방할 수 있는 식의약 소재로써 그 활용가치를 더욱 높일 수 있을 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.551-558
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• 2003

C형 간염바이러스는 간암을 야기하는 심각한 바이러스이다. C형 간염바이러스의 core 단백질의 과발현은 섬유아세포를 암화시키는 것으로 알려져 있다. Phospholipase D (PLD)의 효소활성이 세포증식 신호전달에 의해 활성화되어 있으며, 사람의 암조직에서 과발현 및 활성이 증가되어 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구의 목적은, core 단백질에 의해 암화된 세포에서 PLD가 어떻게 조절되는지를 이해하고자 하는 것이다. 자극이 없는 상태에서뿐만 아니라 PMA에 의해 유도되는 PLD효소활성은, 암화된 세포에서 더 증가하였으며, control 세포와 core 단백질에 의해 암화된 세포에서 PLD와 PKC 단백질의 발현은 서로 유사하였다. PKC 특이적인 억제제와 PKC의 세포막으로의 이동에 관한 실험을 통해서, PKC-d가 암화된 세포에서 PMA에 의해 유도되는 PLD활성의 증가에 중요하게 관여하고 있음을 밝혔다. 이러한 결과는, PLD가 core 단백질에 의해 유도되는 세포의 암화과정에 관여하고 있을 것으로 추정된다.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1255-1264
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• 2015

천궁(C. officinale)은 예로부터 민간처방 약재로 사용되었으며, 항염증, 항산화, 항암 및 신생혈관억제 등의 효능을 가지는 것으로 알려져 있다. 하지만 혈구암세포에서 apoptosis 유발과 관련된 분자생물학적 기전에 대해서는 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 인체 혈구암세포인 U937 세포에서 천궁의 열수, 에탄올 및 메탄올 추출물(WECO, EECO 및 MECO)이 유발하는 항암효과 및 항암기전을 조사하였다. 먼저 WECO, EECO 및 MECO가 유발하는 증식억제 정도를 조사한 결과 EECO가 가장 뛰어난 효능을 가진다는 것을 알 수 있었으며, 이러한 현상이 apoptosis 유발에 의한 것임을 annexin-V 염색, apoptotic body 형성, DNA 단편화 및 MMP 소실 등을 통하여 확인하였다. EECO 처리에 의한 apoptosis 유발에는 DR4의 발현 증가와 함께 cIAP-1, Bcl-2 및 total Bid의 발현감소가 관여하였으며, caspases-3, -8 및 -9의 활성화와 함께 caspases-3의 기질 단백질인 PARP, β-catenin 및 PLC γ1의 단편화도 관찰되었다. 또한 EECO는 AMPK signaling pathway를 활성화시키는 것으로 나타났으며, AMPK 억제제인 compound C를 이용하여 AMPK의 활성을 억제하였을 경우 EECO에 의하여 유발되었던 apoptosis가 현저하게 감소되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 살펴볼 때 인체 혈구암세포인 U937 세포에서 EECO에 의하여 유발되는 apoptosis는 AMPK가 중요한 조절자로서 작용하는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제19권10호
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• pp.1438-1443
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• 2009

이 연구는 신장섬유아 세포를 이용하여 LPS에 의해 유도된 신장섬유화 표적유전자인 plasminogen activator inhibitor (PAI-1) 발현과 Ascofuranone (AF)에 의한 신장섬유화 저해효과를 연구하였다. 이 연구를 통해 LPS가 PAI-1의 발현을 농도 및 시간 의존적으로 증가시켜 LPS가 신장섬유화 유도물질임을 확인 할 수 있었다. 또한 LPS로 유도된 PAI-1 mRNA 및 단백질 발현 레벨이 AF에 의해 저해되었으며, 신장섬유화의 또 다른 대표유전자인 fibronectin의 단백질 발현도 AF에 의해 억제되어 AF가 신장섬유화를 저해하는 사실을 확인할 수 있었다. 그리고 AF에 대한 PAI-1 프로모터 활성을 조사하기 위하여 p800-PAI-1-luc을 신장섬유아 세포에 형질전환 시킨 결과, AF가 PAI-1의 전사 활성 조절을 통해 발현을 억제한다는 것을 확인하였다. ERK-1/2의 상위에 존재하는 MEK inhibitor를 처리하여 PAI-1의 발현을 확인한 결과에서도 AF를 처리한 경우와 동일하게 PAI-1 발현이 저해되어 LPS로 유도된 PAI-1의 발현이 ERK-1/2에 의해 조절됨을 알 수 있었다. 또한 LPS로 유도된 ERK-1/2의 인산화가 AF 농도의존적으로 저해된 결과는, AF가 ERK-1/2의 활성저해를 통하여 PAI-1 발현을 조절한다는 사실을 확인 할 수 있었다. 따라서 이러한 연구결과 AF가 신장섬유화를 저해하는 유력한 후보물질로서의 가능성을 제시하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권9호
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• pp.3595-3604
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• 2015

Hepatocellular carcinoma (HCC) has been one of the most fatal malignant tumors worldwide and its associated morbidity and mortality remain of significant concern. Based on in-depth reviews of serological diagnosis of HCC, in addition to AFP, there are other biomarkers: Lens culinaris agglutinin-reactive AFP (AFP-L3), descarboxyprothrombin (DCP), tyrosine kinase with Ig and eprdermal growth factor (EGF) homology domains 2 (TIE2)-espressing monocytes (TEMs), glypican-3 (GPC3), Golgi protein 73 (GP73), interleukin-6 (IL-6), and squamous cell carcinoma antigen (SCCA) have been proposed as biomarkers for the early detection of HCC. The diagnosis of HCC is primarily based on noninvasive standard imaging methods, such as ultrasound (US), dynamic multiphasic multidetector-row CT (MDCT) and magnetic resonance imaging (MRI). Some experts advocate gadolinium diethyl-enetriamine pentaacetic acid (Gd-EOB-DTPA) MRI and contrast-enhanced US as the promising imaging madalities of choice. With regard to recent advancements in tissue markers, many cuting-edge technologies using genome-wide DNA microarrays, qRT-PCR, and proteomic and inmunostaining studies have been implemented in an attempt to identify markers for early diagnosis of HCC. Only less than half of HCC patients at initial diagnosis are at an early stage treatable with curative options: local ablation, surgical resection, or liver transplant. Transarterial chemoembolization (TACE) is considered the standard of care with palliation for intermediate stage HCC. Recent innovative procedures using drug-eluting-beads and radioembolization using Yttrium-90 may exhibit beneficial effects in HCC treatment. During the past few years, several molecular targeted agents have been evaluated in clinical trials in advanced HCC. Sorafenib is currently the only approved systemic treatment for HCC. It has been approved for the therapy of asymptomatic HCC patients with well-preserved liver function who are not candidates for potentially curative treatments, such as surgical resection or liver transplantation. In the USA, Europe and particularly Japan, hepatitis C virus (HCV) related HCC accounts for most liver cancer, as compared with Asia-Pacific regions, where hepatitis B virus (HBV) may play a more important role in HCC development. HBV vaccination, while a vaccine is not yet available against HCV, has been recognized as a best primary prevention method for HBV-related HCC, although in patients already infected with HBV or HCV, secondary prevention with antiviral therapy is still a reasonable strategy. In addition to HBV and HCV, attention should be paid to other relevant HCC risk factors, including nonalcoholic fatty liver disease due to obesity and diabetes, heavy alcohol consumption, and prolonged aflatoxin exposure. Interestingly, coffee and vitamin K2 have been proven to provide protective effects against HCC. Regarding tertiary prevention of HCC recurrence after surgical resection, addition of antiviral treatment has proven to be a rational strategy.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권12호
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• pp.6155-6157
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• 2012

Background: Mutations in the MAPK (Mitogen Activated Protein Kinase) signaling pathway - EGFR/Ras/RAF/MEK have been associated with the development of several carcinomas. ERK2, a downstream target of the MAPK pathway and a founding member of the MAPK family is activated by cellular signals emanating at the cell membrane. Activated ERK2 translocates into the nucleus to transactivate genes that promote cell proliferation. MKP - a dual specific phosphatase - interacts with activated ERK2 via the common docking (CD) domain of the later to inactivate (dephosphorylate) and effectively terminate further cell proliferation. A constitutively active form of ERK2 carrying a single point mutation - E322K in its CD domain, was earlier reported by our laboratory. In the present study, we investigated the prevalence of this CD domain E322K mutation in 88 well differentiated OSCC tissue samples. Materials and Method: Genomic DNA specimens isolated from 88 oral squamous cell carcinoma tissue samples were amplified with primers flanking the CD domain of the ERK2 gene. Subsequently, PCR amplicons were gel purified and subjected to direct sequencing to screen for mutations. Results: Direct sequencing of eighty eight OSCC samples identified an E322K CD domain mutation in only one (1.1%) OSCC sample. Conclusions: Our result indicates that mutation in the CD domain of ERK2 is rare in OSCC patients, which suggests the role of genetic alterations in other mitogenic genes in the development of carcinoma in the rest of the patients. Nevertheless, the finding is clinically significant, as the relatively rare prevalence of the E322K mutation in OSCC suggests that ERK2, being a common end point signal in the multi-hierarchical mitogen activated signaling pathway may be explored as a viable drug target in the treatment of OSCC.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권3호
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• pp.224-234
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• 2006

We employed human SK-MEL-28 cells as a model system to identify cellular proteins that accompany N-(4-methyl)phenyl-O-(4-methoxy)phenyl-thionocarbamate (MMTC)-induced apoptosis based on a proteomic approach. Cell viability tests revealed that SK-MEL-28 skin cancer cells underwent more cell death than normal HaCaT cells in a dose-dependent manner after treatment with MMTC. Two-dimensional electrophoresis in conjunction with matrixassisted laser desorption/ionization-time of flight (MALDI-TOF) mass spectrometry analysis or computer matching with a protein database further revealed that the MMTC-induced apoptosis is accompanied by increased levels of caspase-1, checkpoint suppressor-1, caspase-4, NF-kB inhibitor, AP-2, c-Jun-N-terminal kinase, melanoma inhibitor, granzyme K, G1/S specific cyclin D3, cystein rich protein, Ras-related protein Rab-37 or Ras-related protein Rab-13, and reduced levels of EMS (oncogene), ATP synthase, tyrosine-phosphatase, Cdc25c, 14-3-3 protein or specific structure of nuclear receptor. The migration suppressing effect of MMTC on SK-MEL-28 cell was tested. MMTC suppressed the metastasis of SK-MEL-8 cells. It was also identified that MMTC had little angiogenic effect because it did not suppress the proliferation of HUVEC cell line. These results suggest that MMTC is a novel chemotherapeutic and metastatic agents against the SK-MEL-28 human melanoma cell line.

• Journal of Ginseng Research
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• 제40권2호
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• pp.135-140
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• 2016

Background: Nephrotoxicity is a common side effect of medications. Panax ginseng is one of the best-known herbal medicines, and its individual constituents enhance renal function. Identification of its efficacy and mechanisms of action against drug-induced nephrotoxicity, as well as the specific constituents mediating this effect, have recently emerged as an interesting research area focusing on the kidney protective efficacy of P. ginseng. Methods: The present study investigated the kidney protective effect of fermented black ginseng (FBG) and its active component ginsenoside 20(S)-Rg3 against cisplatin (chemotherapy drug)-induced damage in pig kidney (LLC-PK1) cells. It focused on assessing the role of mitogen-activated protein kinases as important mechanistic elements in kidney protection. Results: The reduced cell viability induced by cisplatin was significantly recovered with FBG extract and ginsenoside 20(S)-Rg3 dose-dependently. The cisplatin-induced elevated protein levels of phosphorylated c-Jun N-terminal kinase (JNK), p53, and cleaved caspase-3 were decreased after cotreatment with FBG extract or ginsenoside 20(S)-Rg3. The elevated percentage of apoptotic LLC-PK1 cells induced by cisplatin treatment was significantly abrogated by cotreatment with FBG and the ginsenoside 20(S)-Rg3. Conclusion: FBG and its major ginsenoside 20(S)-Rg3, ameliorated cisplatin-induced nephrotoxicity in LLC-PK1 cells by blocking the JNKep53ecaspase-3 signaling cascade.