Alhazmi, Mohammed I.;Hasan, Tarique N.;Shafi, Gowhar;Al-Assaf, Abdullah H.;Alfawaz, Mohammed A.;Alshatwi, Ali A.
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
v.15
no.22
/
pp.9655-9660
/
2014
Background: Nigella Sativa (NS) is an herb from the Ranunculaceae family that exhibits numerous medicinal properties and has been used as important constituent of many complementary and alternative medicines (CAMs). The ability of NS to kill cancer cells such as PC3, HeLa and hepatoma cells is well established. However, our understanding of the mode of death caused by NS remains nebulous. The objective of this study was to gain further insight into the mode and mechanism of death caused by NS in breast cancer MCF-7 cells. Materials and Methods: Human breast cancer cells (MCF-7) were treated with a methanolic extract of NS, and a dose- and time-dependent study was performed. The $IC_{50}$ was calculated using a Cell Titer $Blue^{(R)}$ viability assay assay, and evidence for DNA fragmentation was obtained by fluorescence microscopy TUNEL assay. Gene expression was also profiled for a number of apoptosis-related genes (Caspase-3, -8, -9 and p53 genes) through qPCR. Results: The $IC_{50}$ of MCF-7 cells was $62.8{\mu}L/mL$. When MCF-7 cells were exposed to $50{\mu}L/mL$ and $100{\mu}L/mL$ NS for 24h, 48h and 72h, microscopic examination (TUNEL assay) revealed a dose- and time-dependent increase in apoptosis. Similarly, the expression of the Caspase-3, -8, -9 and p53 genes increased significantly according to the dose and time. Conclusions: NS induced apoptosis in MCF-7 cells through both the p53 and caspase pathways. NS could potentially represent an alternative source of medicine for breast cancer therapy.
Olarte, Elizabeth Iglesias;Herrera, Annabelle Aliga;Villasenor, Irene Manese;Jacinto, Sonia Donaldo
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
v.14
no.5
/
pp.3191-3196
/
2013
Leaf extracts of Cassia alata L (akapulko), traditionally used for treatment of a variety of diseases, were evaluated for their potential antitumor properties in vitro. MTT assays were used to examine the cytotoxic effects of crude extracts on five human cancer cell lines, namely MCF-7, derived from a breast carcinoma, SK-BR-3, another breast carcinoma, T24 a bladder carcinoma, Col 2, a colorectal carcinoma, and A549, a nonsmall cell lung adenocarcinoma. Hexane extracts showed remarkable cytotoxicity against MCF-7, T24, and Col 2 in a dose-dependent manner. This observation was confirmed by morphological investigation using light microscopy. Further bioassay-directed fractionation of the cytotoxic extract led to the isolation of a TLC-pure isolate labeled as f6l. Isolate f6l was further evaluated using MTT assay and morphological and biochemical investigations, which likewise showed selectivity to MCF-7, T24, and Col 2 cells with $IC_{50}$ values of 16, 17, and 17 ${\mu}g/ml$, respectively. Isolate f6l, however, showed no cytotoxicity towards the non-cancer Chinese hamster ovarian cell line (CHO-AA8). Cytochemical investigation using DAPI staining and biochemical investigation using terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL)-a method used to detect DNA fragmentation-together with caspase assay, demonstrated apoptotic cell death. Spectral characterization of isolate f6l revealed that it contained polyunsaturated fatty acid esters. Considering the cytotoxicity profile and its mode of action, f6l might represent a new promising compound with potential for development as an anticancer drug with low or no toxicity to non-cancer cells used in this study.
Shim, Hye-Young;Park, Jong-Hwa;Paik, Hyun-Dong;Nah, Seung-Yeol;Kim, Darrick S.H.L.;Han, Ye Sun
Molecules and Cells
/
v.24
no.1
/
pp.95-104
/
2007
The mechanism of acacetin-induced apoptosis of human breast cancer MCF-7 cells was investigated. Acacetin caused 50% growth inhibition ($IC_{50}$) of MCF-7 cells at $26.4{\pm}0.7{\mu}M$ over 24 h in the MTT assay. Apoptosis was characterized by DNA fragmentation and an increase of sub-G1 cells and involved activation of caspase-7 and PARP (poly-ADP-ribose polymerase). Maximum caspase 7 activity was observed with $100{\mu}M$ acacetin for 24 h. Caspase 8 and 9 activation cascades mediated the activation of caspase 7. Acacetin caused a reduction of Bcl-2 expression leading to an increase of the Bax:Bcl-2 ratio. It also caused a loss of mitochondrial membrane potential that induced release of cytochrome c and apoptosis inducing factor (AIF) into the cytoplasm, enhancing ROS generation and subsequently resulting in apoptosis. Pretreatment of cells with N-acetylcysteine (NAC) reduced ROS generation and cell growth inhibition, and pretreatment with NAC or a caspase 8 inhibitor (Z-IETD-FMK) inhibited the acacetin-induced loss of mitochondrial membrane potential and release of cytochrome c and AIF. Stress-activated protein kinase/c-Jun $NH_4$-terminal kinase 1/2 (SAPK/JNK1/2) and c-Jun were activated by acacetin but extracellular-regulated kinase 1/2 (Erk1/2) nor p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) were not. Our results show that acacetin-induced apoptosis of MCF-7 cells is mediated by caspase activation cascades, ROS generation, mitochondria-mediated cell death signaling and the SAPK/JNK1/2-c-Jun signaling pathway, activated by acacetin-induced ROS generation.
This study was executed to evaluate the phenolic content, DPPH radical scavenging rate, and the cytotoxic effect in human cancer cell, 3T3-L1 cell from C. lanceolata extracts at various ethanol concentration. Total polyphenol and flavonoid content of the C. lanceolata at various ethanol concentration showed the high amount in 70%, 100% ethanol extract. The DPPH radical scavenging activity progressively increased in a dose-dependent manner, and showed the highest in 100% ethanol extract. The cytotoxic effect against human cancer cell of the C. lanceolata was higher in 50% and 70% ethanol extracts. In particular, the cytotoxic effect in MCF-7 cell was relatively higher than in other cells. The $IC_{50}$ (concentration causing 50% cell death) value showed the highest on MCF-7 cell ($538.39{\mu}g/m{\ell}$ in 70% ethanol extract, and exhibited significant activity against Hela cell ($637.87{\mu}g/m{\ell}$, Calu-6 cell ($728.64{\mu}g/m{\ell}$. The extract of 70% ethanol at $1,000{\mu}g/m{\ell}$ exhibited a pronounced cytotoxic effect on 3T3-L1 cell comparable to that of the other extracts, and reduced in a concentration-dependent manner.
Snail is a zinc finger transcription factor that induces epithelial-to-mesenchymal transition (EMT), which promotes tumor invasion and metastasis by repressing E-cadherin expression. In addition, Snail restricts the cellular apoptotic response to apoptotic stimuli or survival factor withdrawal; however, its molecular mechanism remains largely unknown. In this study, we have investigated the mechanism underlying Snail-mediated chemoresistance to 5-fluorouracil (5-FU), one of the most widely used anti-cancer drugs. When Snail was overexpressed by doxycycline (DOX) in MCF-7 #5 cells, it inhibited 5-FU-induced apoptotic cell death and switched the cell death mode to necrosis. Snail expression, either by DOX treatment in MCF-7 #5 cells or by the transfection of Snail expression vectors pCR3.1-Snail-Flg, phosphorylation-resistant pCR3.1-S104, and 107A Snail-Flg in MCF-7 cells specifically induced PTEN down-regulation/inactivation and Akt/PKB activation, without affecting ERK1/2 activity. In addition, Snail prominently suppressed 5-FU-induced increases in p53 levels. These findings demonstrate that Snail switches 5-FU-induced apoptosis to necrosis through the activation of Akt/PKB and the down-regulation of p53 levels.
Although sanguinarine, a benzophenanthridine alkaloid, possesses anti-cancer properties against several cancer cell lines, the molecular mechanisms by which it inhibits cell growth and induces apoptosis have not been clearly understood. In order to further explore the critical events leading to apoptosis in sanguinarine-treated MCF-7 human breast carcinoma cells, the following effects of sanguinarine on components of the mitochondrial apoptotic pathway were examined: generation of reactive oxygen species (ROS), alteration of the mitochondrial membrane potential (MMP), and the expression changes of Bcl-2 family proteins. We show that sanguinarine-induced apoptosis is accompanied by the generation of intracellular ROS and disruption of MMP as well as an increase in pro-apoptotic Bax expression and a decrease of anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-xL expression. The quenching of ROS generation with N-acetyl-L-cysteine, the ROS scavenger, protected the sanguinarine-elicited ROS generation, mitochondrial dysfunction, modulation of Bcl-2 family proteins, and apoptosis. Based on these results, we propose that the cellular ROS generation plays a pivotal role in the initiation of sanguinarine-triggered apoptotic death.
Park, Rackhyun;Lee, Kang Il;Kim, Hyunju;Jang, Minsu;Ha, Thi Kim Quy;Oh, Won Keun;Park, Junsoo
Natural Product Sciences
/
v.23
no.3
/
pp.157-161
/
2017
Reserpine is a well-known medicine for the treatment of hypertension, however the role of reserpine in cell signaling is not fully understood. Here, we report that reserpine treatment induces the phosphorylation of AMP activated protein kinase (AMPK) at threonine 172 (T172) in PC12 cells. Phosphorylation of AMPK T172 is regulated by upstream signaling molecules, and the increase of phospho-T172 indicates that AMPK is activated. When we examined the FOXO3a dependent transcription by using the FHRE-Luc reporter assay, reserpine treatment repressed the FHRE-Luc reporter activity in a dose dependent manner. Finally, we showed that reserpine treatment induced the phosphorylation of AMPK as well as cell death in MCF-7 cells. These results suggest that AMPK is a potential cellular target of reserpine.
Lee, Ha-Na;Jin, Hyeon-Ok;Park, Jin-Ah;Kim, Jin-Hee;Kim, Ji-Young;Kim, BoRa;Kim, Wonki;Hong, Sung-Eun;Lee, Yun-Han;Chang, Yoon Hwan;Hong, Seok-Il;Hong, Young Jun;Park, In-Chul;Surh, Young-Joon;Lee, Jin Kyung
Molecules and Cells
/
v.38
no.4
/
pp.327-335
/
2015
Piperlongumine, a natural alkaloid isolated from the long pepper, selectively increases reactive oxygen species production and apoptotic cell death in cancer cells but not in normal cells. However, the molecular mechanism underlying piperlongumine-induced selective killing of cancer cells remains unclear. In the present study, we observed that human breast cancer MCF-7 cells are sensitive to piperlongumine-induced apoptosis relative to human MCF-10A breast epithelial cells. Interestingly, this opposing effect of piperlongumine appears to be mediated by heme oxygenase-1 (HO-1). Piperlongumine upregulated HO-1 expression through the activation of nuclear factor-erythroid-2-related factor-2 (Nrf2) signaling in both MCF-7 and MCF-10A cells. However, knockdown of HO-1 expression and pharmacological inhibition of its activity abolished the ability of piperlongumine to induce apoptosis in MCF-7 cells, whereas those promoted apoptosis in MCF-10A cells, indicating that HO-1 has anti-tumor functions in cancer cells but cytoprotective functions in normal cells. Moreover, it was found that piperlongumine-induced Nrf2 activation, HO-1 expression and cancer cell apoptosis are not dependent on the generation of reactive oxygen species. Instead, piperlongumine, which bears electrophilic ${\alpha},{\beta}$-unsaturated carbonyl groups, appears to inactivate Kelch-like ECH-associated protein-1 (Keap1) through thiol modification, thereby activating the Nrf2/HO-1 pathway and subsequently upregulating HO-1 expression, which accounts for piperlongumine-induced apoptosis in cancer cells. Taken together, these findings suggest that direct interaction of piperlongumine with Keap1 leads to the upregulation of Nrf2-mediated HO-1 expression, and HO-1 determines the differential response of breast normal cells and cancer cells to piperlongumine.
Resveratrol (3,5,4'-trihydroxy-trans-stilbene) has been considered to be as one of major antioxidants present in grapes responsible for beneficial effects of red wine consumption on coronary heart disease. This triphenolic stilbene has been suggested as a potential cancer chemopreventive agent based on its striking inhiitory effects on diverse cellular events associated with tumor initiation, promotion, and progression. The compound has strong antioxidative and anti-inflammatory activities which amy contribute to its chemopreventive/chemoprotective properties. In the present work, we have found that resveratrol reduces viability and DNA synthesis capability of cultured human promyelocytic leukemia (HL-60) cells. Likewise, the viability of human breast cancer cell line, MCF-7 was reduced by resveratrol treatment. The growth inhibitory and antiproliferative properties of resveratrol appear to be associated with its induction of apoptotic cell death as determined by morphological and ultrastructural changes, agarose gel electrphoretic analysis of internucleosomal DNA fragmentation, and in situ terminal end-labeling of fragmented DNA (TUNEL). This compound also inhibited the phorbol ester-induced expression of cyclooxygenase-2 (COX-2) protein in immortalized human mammary epithelial MCF-10A cells. These results suggest that resveratrol has the promising cancer therapeutic/chemopreventive potential.
RHOXF1 has been shown to be expressed in embryonic stem cells, adult germline stem cells and some cancer lines. It has been proposed as a candidate gene to encode transcription factors regulating downstream genes in the human testis with antiapoptotic effects. Its expression in cancer cell lines has implied a similar role in the process of tumorigenesis. The human breast cancer cell lines MDA-MB-231 and MCF-7 were cultured in DMEM medium and transfected with a pGFP-V-RS plasmid bearing an RHOXF1 specific shRNA. Quantitative real-time RT-PCR was performed for RHOXF1, CASP8, BCL2 and HPRT genes. Decreased RHOXF1 expression was confirmed in cells after transfection. shRNA knock down of RHOXF1 resulted in significantly decreased BCL2 expression in both cell lines but no change in CASP8 expression. shRNA targeting RHOXF1 was shown to specifically mediate RHOXF1 gene silencing, so RHOXF1 can mediate transcriptional activation of the BCL2 in cancers and may render tumor cells resistant to apoptotic cell death induced by anticancer therapy. shRNA mediated knock down of RHOXF1 can be effective in induction of apoptotic pathway in cancer cells via BCL2 downregulation, so it can have potential therapeutic utility for human breast cancer.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.