• 제목/요약/키워드: MDR reversal

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다약제내성 발현 암세포에서 $^{99m}Tc-sestamibi$$^{99m}Tc-tetrofosmin$ 섭취의 비교 (Comparison of the Uptakes of $^{99m}Tc-sestamibi\;and\;^{99m}Tc-tetrofosmin$ in Cancer Cell Lines Expressing Multidrug Resistance)

  • 유정아;정신영;서명랑;곽동석;안병철;이규보;이재태
    • 대한핵의학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.178-189
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    • 2003
  • 목적: 다약제내성이 유발된 암세포에서 $^{99m}Tc-sestamibi$$^{99m}Tc-tetrofosmin$의 암세포 내 섭취정도를 비교하고 다약제내성 극복제로 잘 알려진 verapamil 과 cyclosporin A 처리에 의한 두 방사성 의약품의 암세포 내 섭취정도를 비교해 보았다. 재료 및 방법: Doxorubicin으로 다약제내성이 유발된 HCT15/CL02 대장암 세포와 doxorubicin과 vincristine으로 다약제내성을 유발시킨 K562(Adr)과 K562(Vcr) 백혈병 세포를 사용하였다. 다약제내성의 발현은 RT-PCR로 증명하였으며, verapamil은 1, 10, 50, 100, 200 ${\mu}M$의 농도로, cyclosporin A는 0.1, 10, 50, 100 ${\mu}M$의 농도로 각각 사용하였다. MIBI와 tetrofosmin의 암세포내 섭취는 $37^{\circ}C$에서 $1{\times}10^{6}cells/ml$ 농도의 단일세포 부유상태에서 1, 15, 30, 45, 60분 간격으로 배양하여 각 시간대별로 상층액과 침전물을 분리하여 각각의 방사능을 감마 계수기로 측정하였다. 결과: 다약제내성이 발현된 암세포에서는 모세포에 비하여 MIBI와 tetrofosmin의 섭취가 감소되었다. 두 방사성약품의 섭취정도는 HCT15/CL02세포와 K562(Adr)세포에서는 유의한 차이가 없었으나, K562(Vcr)세포에서는 MIBI가 tetrofosmin보다 다소 높았다. Verapamil과 cyclosporin A를 처리하였을 때 MIBI와 tetrofosmin의 섭취율은 기저치보다 모두 증가하였고, verapamil 에 의한 MIBI와 tetrofosmin의 섭취율(30분)을 기저치(30분)와 비교해 본 결과 HCT15/CL02 세포에서($100{\mu}M$)는 각각 11.9배와 6.8배, K562(Adr) 세포에서($50{\mu}M$)는 각각 14.3배와 8배, K562(Vcr) 세포에서($10{\mu}M$)는 각각 7배와 5.7배 증가하였다. Cyclosporin A에 의한 MIBI와 tetrofosmin의 섭취율(30분)을 기저치(30분)와 비교해 본 결과 HCT15/CL02세포에서($50{\mu}M$)는 각각 10배와 2.4배, K562(Adr)세포에서($50{\mu}M$)는 각각 44배와 13배, K562(Vcr)세포에서($10{\mu}M$)는 각각 18.8배와 11.8배 증가하여, MIBI의 섭취율이 tetrofosmin보다 1.2배에서 4배정도 높게 나타났다. 결론: 이러한 결과로 보아 MIBI와 tetrofosmin은 다약제내성의 발현을 평가할 수 있는 방사성의약품으로 판단되며, 다약제내성 극복제의 효능평가에는 MIBI가 tetrofosmin보다 더 우수할 것으로 사료되나, 세포추에 따른 차이가 있을 수 있으므로 보다 많은 세포주에서의 추가적인 연구가 필요할 것이다.

Reversal of Resistance towards Cisplatin by Curcumin in Cervical Cancer Cells

  • Roy, Madhumita;Mukherjee, Sutapa
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권3호
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    • pp.1403-1410
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    • 2014
  • Epigenetic regulators like histone deacetylases (1 and 2), and viral onco-proteins (E6/E7) are known to be overexpressed in cervical cancer cells. The present study was designed to investigate the effect of curcumin on HDACs (1 and 2) and HPV E6/E7 in the cervical cancer cell line SiHa and a drug resistant clone $SiHa^R$ (derived from SiHa). It was further intended to investigate whether curcumin could sensitize the cells towards cisplatin induced cell killing by modulation of multi drug resistant proteins like MRP1 and Pgp1. Curcumin inhibited HDACs, HPV expression and differentially increased acetylation and up-regulation of p53 in SiHa and $SiHa^R$, leading to cell cycle arrest at G1-S phase. Up-regulation of pRb, p21, p27 and corresponding inhibition of cyclin D1 and CDK4 were observed. Cisplatin resistance in $SiHa^R$ due to over-expression of MRP1 and Pgp1 was overcome by curcumin. Curcumin also sensitized both the cervical cancer cells towards cisplatin induced cell killing. Inhibition of HDACs and HPVs led to cell cycle arrest at G1/S phase by alteration of cell cycle regulatory proteins. Suppression of MRP1 and Pgp1 by curcumin resulted in sensitization of cervical cancer cells, lowering the chemotherapeutic dose of the drug cisplatin.

이종이식된 인체종양에서 KR-30035가 Tc-99m MIBI체내 분포에 미치는 영향으로 평가한 다약제내성 역전가능성 (Reversal of Multidrug Resistance with KR-30035: Evaluated with Biodistribution of Tc-99m MIBI in Nude Mice Bearing Human Tumor Xenografts)

  • 김정균;이병호;최상운;유성은;이상우;천경아;안병철;박재용;서장수;이규보;이재태
    • 대한핵의학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.168-184
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    • 2001
  • 목적: 새로이 합성된 다약제내성 (MDR) 극복제인 KR-30035(KR)는 다약제내성 유전자가 과발현된 암세포에 Tc-99m MIBI의 섭취를 증가시키며, 그 효과는 verapamil과 유사하나 심혈관계에의 영향은 적다. 본 연구는 체내에서 KR의 MDR 극복효과를 평가하고자 nude mice에서 P-당단백이 발현된 세포와 발현되지 않은 세포에서 다양한 농도의 KR이 MIBI섭취에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. 방법: P-당단백이 발현된 세포는 HCT15/CL02 대장암 세포를, P-당단백이 없는 세포로는 A549 비소세포 폐암 세포를 120마리의 생쥐에 이종이식하였다. 120 마리를 모두 6군으로 나누었다. 제 1군은 복강내로 KR을 10mg/kg의 용량으로 3차례 주입한 군이고, 제2군은 verapamil을 같은 방법으로 주입한군, 제 3군은 KR을 2회는 10 mg/kg의 용량으로 1회는 25 mg/kg의 용량으로 복강내에 주입한 군이며, 제 4군은 KR을 2회는 10 mg/kg의 용량으로 1회는 50 mg/kg의 용량으로 복강내 주입한군, 제 5군은 KR을 2회는 10 mg/kg의 용량으로 복강내에 주입하고 1회는 25 mg/kg의 용량으로 혈관내에 주입한 군이다. 그리고 제 6군은 처치하지 않은 대조군으로 하였다. 이들 각군에 Tc-99m MIBI를 주사하고 10분, 30분, 90분, 그리고 240분 후에 동물을 희생시켜서 장기와 종양 조직내의 MIBI 섭취정도를 측정하여 비교하였다. 결과: MIBI 섭취정도는 P-당단백 양성과 P-당단백 음성인 그룹 모두에서 제 2군보다 제 1군에서 높았다. 10분과 240분 사이의 배출율은 P-당단백 양성세포에서 KR을 정맥주사한 제 5군에서 MIBI 섭취가 증가하는 경향을 보였으나 그 외에는 유의한 차이가 없었다. P-당단백 양성 그룹에서 MIBI 섭취는 10분 (대조군의 173%)에서 가장 높았고 KR의 용량이 증가할수록 P-당단백 양성군 에서의 MIBI 섭취증가의 정도가 낮았다 (10분에 제 4군에서 130%, 제 5군에서 117%, 30분에 제 4군에서 178%, 제 5군에서 128%). 심장과 폐의 섭취는 제 4군과 제 5군에서 10분과 30분에서 각각 크게 증가하였다. 결론: KR은 verapamil 보다 심혈관계 작용이 적은 MDR의 억제제이며, verapamil보다 20-50배 투여량을 증가시킬 수 있으므로, 악성종양의 항암요법시 다약제내성을 극복하는데 보다 안전하고 효과가 큰 약제로 판단된다.

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The Effects of Crinum asiaticum on the Apoptosis Induction and the Reversal of Multidrug Resistance in HL-60/MX2

  • Hyun, Jae-Hee; Kang, Jung-Il;Kim, Sang-Cheol;Kim, Elvira;Kang, Ji-Hoon;Kwon, Jung-Mi;Park, Doek-Bae;Lee, Young-Jae;Yoo, Eun-Sook;Kang, Hee-Kyoung
    • Toxicological Research
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    • 제24권1호
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    • pp.29-36
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    • 2008
  • The present study investigated the anti-proliferative and chemosensitizing effects of Crinum asiaticum var. japonicum against multi-drug resistant (MDR) cancer cells. The 80% methanol extract, chloroform ($CHCl_3$) fraction and butanol (BuOH) fraction of C. asiaticum inhibited the growth of mitoxantrone (MX) resistant HL-60 (HL-60/MX2) cells. When HL-60/MX2 cells were treated with the $CHCl_3$ and BuOH fractions, DNA ladder and sub-G1 hypodiploid cells were observed. Furthermore, the fractions reduced BcI-2 mRNA levels, whereas Bax mRNA levels were increased. These results suggest that the inhibitory effect of C. asiaticum on the growth of the HL-60/MX2 cells might arise from the induction of apoptosis. Treatment of HL-60/MX2 cells with the fractions markedly decreased the mRNA levels of the multi-drug resistance protein-1 and breast cancer resistance protein. The $CHCl_3$ fraction and hexane fraction increased MX accumulation in HL-60/MX2 cells. These results imply that the $CHCl_3$ fraction of C. asiaticum plays a pivotal role as a chemosensitizer. We suggest that components of C. asiaticum might have a therapeutic potential for the treatment of MDR leukemia.

P-Glycoprotein과 Multidrug Resistance Associated Protein을 발현하는 암세포와 종양에서 Tc-99m Sestamibi와 Tc-99m Tetrofosmin의 섭취율 비교 (Comparative Uptake of Tc-99m Sestamibi and Tc-99m Tetrofosmin in Cancer Cells and Tissue Expressing P-Glycoprotein or Multidrug Resistance Associated Protein)

  • 조정아;이재태;유정아;서지형;배진호;정신영;안병철;손상균;하정희;이규보
    • 대한핵의학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.34-43
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    • 2005
  • 목적: 인체대장암 HCT15/CL02 암세포와 인체 비소세포 폐암 A549세포를 대상으로 Pgp와 MRP발현을 조사하고, 세포와 이종이식된 종양조직에서 $^{99m}Tc$-MIBI와 tetrofosmin의 섭취정도를 비교하여 이들 방사성의약품의 Pgp와 MRP 추적자로서의 성능을 알아보고자 하였다. 또한 다약제내성 극복제인 CsA 처리에 의한 두 방사성 의약품의 암세포 내섭취정도를 비교해 보았다. 재료 및 방법: Pgp의 발현은 RT-PCR과 면역조직화학 염색으로, MRP발현은 MRPrl항체에 대한 western blot analysis와 면역조직화학 염색으로 확인하였다. 세포 섭취는 $37^{\circ}C$에서 $1{\times}10^6$개/ml 농도에서 MIBI와 tetrofosmin을 30분과 60분 동안 반응시킨 후 상층액과 침전물로 분리하여 각각의 방사능을 감마계수기로 측정하여, 50 ${\mu}M$의 cyclosporin A (CsA)를 처리한 성적과 비교하였다. 체내실험은 HCT15/CL02세포와 A549세포를 이종이식 한 누드마우스를 4군으로 구분하여, MIBI와 tetrofosmin 만을 주사한 군과, CsA를 70 mg/kg으로 1시간전에 주사한 후 체내분포를 측정한 군으로 구분하였다. MIBI와 tetrofosmin은 각각 370 KBq을 정맥주사하고 10분, 60분, 240분 후에 동물들을 희생시켜 종양조직내의 두 방사성의약품의 장기섭취율(%ID/gm)로 계산하여 비교하였다. 결과: HCT15/CL02세포와 A549세포에서 MIBI와 tetrofosmin의 섭취는 배양시간이 지남에 따라 증가하였으며 그 섭취정도는 MIBI가 tetrofosmin보다 높았다. CsA 50 ${\mu}M$에 의한 MIBI와 tetrofosmin의 섭취정도를 각각의 60분 대조군과 비교하면 각각 763%와 629% 증가하여 MIBI의 섭취증가 정도가 tetrofosmin보다 높았다. 체내에서 두 방사성의약품의 섭취정도는 유사하였다. CsA 처리군의 섭취정도는 각각의 대조군에 비교하여 MIBI는 10분에 114%, 60분에 257%, 240분에 396%로 증가하였으며, tetrofosmin은 10분에 110%, 60분에 205%, 240분에 410%로 증가하였다. HCT15/ CL02 세포실험에서도 두 방사성약품의 섭취정도에 유의한 차이가 없었으나, CsA를 처리하였을 때 MIBI와 tetrofosmin의 섭취율은 기저치보다 모두 증가하였다. CsA에 의한 MIBI와 tetrofosmin의 섭취율은 기저치보다 각각 10배와 2.4배 증가하여, MIBI의 섭취율이 tetrofosmin보다 1.2배에서 4배정도 높았다. HCT15/CL02 종양조직내의 섭취는 CsA 처치시 증가하였으나 MIBI와 tetrofosmin 간에 유의한 차이는 없었다. 결론: Pgp와 MRP를 발현하여 다약제내성을 나타내는 암세포에서 MIBI와 tetrofosmin 섭취율은 유사하였으나, Pgp와 MRP를 억제하는 CsA에 의한 섭취증가정도는 MIBI가 더 높았다. 그러나 두 약제 섭취율 증가의 차이는 동물실험에서는 관찰되지 않았다. 이러한 결과로 보아 MIBI와 tetrofosmin은 Pgp와 MRP에 의한 다약제내성의 발현을 평가할 수 있는 방사성의약품으로 판단되며, 다약제내성 극복제의 시험관내 효능평가에는 MIBI가 tetrofosmin보다 더 우수할 것으로 사료되었다.

감마선 조사된 율무종자의 세포독성 및 다제내성 극복활성 (Cytotoxicity and Multidrug -Resistance Reversing Activity of Extracts from Gamma-Irradiated Coix Zachryma-jobi L. var. ma-yuen Stapf Seed)

  • 차영주;이숙영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.613-618
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    • 2005
  • 율무종자에 0, 1, 4, 8, 16, 32 및 64 Gy 선량의 감마선을 조사한 후 메탄을 추출하였으며 조사 종자 추출물이 인체의 유방암세포주(MCF-7), 폐암세포주(Calu-6), 위암세포주(SNU-601), 그리고 인체 급성골수성백혈암세포주(AML-2/WT)에 대한 세포독성 및 다제내성세포주(AML-2/D100)에 대한 다제내성 극복활성에 미치는 영향을 알아보고자 MTT 방법을 이용하여 분석하였다. 감마선 조사한 율무종자의 추출물은 대조구보다 비교적 낮은 농도에서 암세포 증식 저해 활성을 나타내는 경향을 보였으며 그 활성은 암세포 주와 조사선량별 추출물에 따라 다르게 나타났다. Calu-6의 경우 4, 8 및 16 Gy 추출물에서 암세포 증식 억제 효과를 나타냄을 알 수 있었으며 MCF-7에서 는 유일하게 8 Gy 추출물에서 $IC_{50}$값을 측정할 수 있었다. 그리고 SNU-601의 경우는 Calu-6에서와 같이 4, 8 및 16 Gy 추출물에서 증식저해 활성을 관찰할 수 있었으나 그 활성은 대조구인 0 Gy 추출물 보다 약간 높은 농도에서 관찰되었다. 한편, 선량이 높을수록 즉, 32 Gy 이상 감마선 조사는 암세포 증식억제 활성을 거의 나타내지 않았다. 유의할 만한 결과로는 8 Gy추출물이 3가지 암세포$(Calu-6:\;633\;{\mu}g/mL,\;MCF-7:\;653\;{\mu}g/mL,\;SNU-601:\;683\;{\mu}g/mL)$ 모두에서 증식 억제 활성을 나타냈다. 다제내성 세포에 대한 감수성 세포의 세포독성도를 측정하여 선택독성을 관찰한 결과 4,8 및 16 Gy추출물들은 오히려 감수성 세포에 대한 세포독성이 높게 나타나 교차내성을 나타내지 않았다. 그러나 다제내성 세포에 대하여 항암제인 vincristine과 함께 추출물을 처리한 결과 내성극복도(RF)가 4, 8 및 16 Gy 추출물에서 각각 1.7, 1.8 및 1.6으로서 다제내성 조절 활성을 관찰할 수 있었다. 따라서 감마선 조사기술은 약용식물 종자의 생리활성 증진에 활용 가능성이 매우 높을 것으로 기대된다.