본 연구는 까마귀쪽나무 열매 70% 주정에탄올 추출물을 가지고 제작된 인체적용시험시료(LJTM)의 항염증 및 골관절염 biomarker의 변화를 통한 관절건강 기능성식품을 개발하기 위하여 인체적용시험시료를 제작한 후 이에 대한 유효성분의 함량을 평가하고, 인체적용시험전에 그 효력이 유지됨을 확인하기 위하여 수행되었다. 본 연구에 사용된 시료 LJTM은 NO생성이 억제되는 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, TNF-α와 IL-6 생성이 농도 의존적으로 억제되고 PGE2를 억제하였다. 또한 동물시험에서 골관절염의 biomarker인 MMP-2, 3, 7, 9와 TIMP-1, 2에 대한 mRNA 발현이 농도 의존적으로 억제되었으며, 중추신경계 및 말초신경계에 의한 통증을 억제하는 것으로 평가되었다. 따라서 까마귀쪽나무 열매 70% 추출물이 함유된 인체적용시험시료(LJTM)는 골관절염과 진통억제에 우수한 효과가 있는 것으로 확인되었다.
Collagen tripeptide (CTP) is a functional food material with several biological effects such as improving dry skin and wound and bone fracture healing. This study focused on the anti-photoaging effects of CTP on a hairless mouse model. To evaluate the effects of CTP on UVB-induced skin wrinkle formation in vivo, the hairless mice were exposed to UVB radiation with oral administration of CTP for 14 weeks. Compared with the untreated UVB control group, mice treated with CTP showed significantly reduced wrinkle formation, skin thickening, and transepidermal water loss (TEWL). Skin hydration and hydroxyproline were increased in the CTP-treated group. Moreover, oral administration of CTP prevented UVB-induced MMP-3 and -13 activities as well as MMP-2 and -9 expressions. Oral administration of CTP increased skin elasticity and decreased abnormal elastic fiber formation. Erythema was also decreased in the CTP-treated group. Taken together, these results strongly suggest that CTP has potential as an anti-photoaging agent.
Shikonin, a major ingredient in the traditional Chinese herb Lithospermumerythrorhizon, exhibits multiple biological functions including antimicrobial, anti-inflammatory, and antitumor effects. It has recently been reported that shikonin displays antitumor properties in many cancers. This study was aimed to investigate whether shikonin could inhibit oral squamous carcinoma cell (OSCC) growth via mechanisms of apoptosis and cell cycle arrest. The effects of shikonin on the viability and growth of OSCC cell line, SCC25 cells were assessed by MTT assay and clonogenic assays, respectively. Hoechst staining and DNA electrophoresis indicated that the shikonin-treated SCC25 cells were undergoing apoptosis. Western blotting, immunocytochemistry, confocal microscopy, flow cytometry, MMP activity, and proteasome activity also supported the finding that shikonin induces apoptosis. Shikonin treatment of SCC25 cells resulted in a time- and dose-dependent decrease in cell viability, inhibition of cell growth, and increase in apoptotic cell death. The treated SCC25 cells showed several lines of apoptotic manifestation as follows: nuclear condensation; DNA fragmentation; reduced MMP and proteasome activity; decrease in DNA contents; release of cytochrome c into cytosol; translocation of AIF and DFF40 (CAD) onto the nuclei; a significant shift in Bax/Bcl-2 ratio; and activation of caspase-9, -7, -6, and -3, as well as PARP, lamin A/C, and DFF45 (ICAD). Shikonin treatment also resulted in down-regulation of the G1 cell cycle-related proteins and up-regulation of $p27^{KIP1}$. Taken together, our present findings demonstrate that shikonin strongly inhibits cell proliferation by modulating the expression of the G1 cell cycle-related proteins, and that it induces apoptosis via the proteasome, mitochondria, and caspase cascades in SCC25 cells.
Polyphenolic compounds from pomegranate fruit extracts (PFEs) have been reported to possess antiproliferative, pro-apoptotic, anti-inflammatory and anti-invasion effects in prostate and other cancers. However, the mechanisms responsible for the inhibition of cancer invasion remain to be clarified. In the present study, we investigated anti-invasive effects of ellagic acid (EA) in androgen-independent human (PC-3) and rat (PLS10) prostate cancer cell lines in vitro. The results indicated that non-toxic concentrations of EA significantly inhibited the motility and invasion of cells examined in migration and invasion assays. The EA treatment slightly decreased secretion of matrix metalloproteinase (MMP)-2 but not MMP-9 from both cell lines. We further found that EA significantly reduced proteolytic activity of collagenase/gelatinase secreted from the PLS-10 cell line. Collagenase IV activity was also concentration-dependently inhibited by EA. These results demonstrated that EA has an ability to inhibit invasive potential of prostate cancer cells through action on protease activity.
Lim, Leejin;Jo, Juyeong;Yoon, Sang Pil;Jang, Inyoub;Ki, Young-Jae;Choi, Dong-Hyun;Song, Heesang
Natural Product Sciences
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제26권1호
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pp.71-78
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2020
The plant Dendropanax morbifera Léveille is effective folk medicines for the treatment of several conditions, such as infectious diseases, skin diseases, and other illnesses. Although the inhibitory effects of D. morbifera on the proliferation and migration of vascular smooth muscle cells (VSMCs) have been shown in our previous study, its effects in vivo remain to be elucidated. In this study, we aimed to investigate the protective effects of the extracts from D. morbifera (EDM) on neointimal hyperplasia of rat carotid artery and explore the underlying mechanisms. We observed that the ratio of intima to media thickness (I/M) was significantly decreased in the EDM-treated groups by ~80% compared to that of the control. The expression of Ki-67 and proliferating cell nuclear antigen was decreased by ~70% in the EDM-treated groups compared to that of the control. In addition, matrix metalloproteinase (MMP)2 and MMP9 significantly reduced in the neointimal layer of the EDM-treated groups. Moreover, the decreased levels of contractile phenotypic markers of VSMCs, such as α-smooth muscle actin, myocardin, and smooth muscle-myosin heavy chain, were successfully restored by EDM treatment. Furthermore, the levels of synthetic phenotypic markers, cellular retinal binding protein 1 and connexin 43 were also restored to normal levels. These results suggest that EDM inhibits vascular neointimal hyperplasia induced by balloon injury in rats via phenotypic modulation of VSMCs. Therefore, EDM may be a potential drug candidate for the prevention of restenosis.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제34권1호
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pp.59-70
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2008
Purpose: We evaluated the therapeutic effect of AEE788, a dual inhibitor of epidermal growth factor (EGF) and vascular endothelial growth factor (VEGF) receptor tyrosine kinases on human salivary adenoid cystic carcinoma (ACC) cells growing in nude mice. Experimental Design: We examined the effects of AEE788 on salivary ACC cell growth and apoptosis. To determine the in vivo effects of AEE788, nude mice with orthotopic parotid tumors were randomized to receive oral AEE788 (50 mg/kg) three times per week, injected paclitaxel ($200{\mu}g$) once per week, AEE788 plus paclitaxel, or placebo. Mechanisms of in vivo AEE788 activity were determined by immunohistochemical analysis. Results: Treatment of salivary ACC cells with AEE788 led to growth inhibition and induction of apoptosis. AEE788 inhibited tumor growth and prevented lung metastasis in nude mice. Furthermore, AEE788 potentiated growth inhibition and apoptosis of ACC tumor cells mediated by paclitaxel. Tumors of mice treated with AEE788 and AEE788 plus paclitaxel exhibited down-regulation of activated EGFR and its downstream mediators (Akt and MAPK), increased tumor and endothelial cell apoptosis, and decreased microvessel den-sity, which correlated with a decrease in the level of MMP-9, MMP-2 and bFGF expression and a decrease in the incidence of vascular metastasis. Conclusions: These data show that tumor-associated endothelial cells are important in the process of tumor-metastasis. And VEGFR can be a molecular target for therapy of metastatic lung lesion of salivary ACC.
Jo, Jae-Beom;Oh, Sang-Hun;Kim, In-Ryoung;Kim, Gyoo-Cheon;Kwak, Hyun-Ho;Park, Bong-Soo
International Journal of Oral Biology
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제38권3호
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pp.101-110
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2013
We investigated the synergistic apoptotic effects of co-treatments with Chios gum mastic (CGM) and eugenol on G361 human melanoma cells. An MTT assay was conducted to investigate whether this co-treatment efficiently reduces the viability of G361 cells compared with each single treatment. The induction and augmentation of apoptosis were confirmed by DNA electrophoresis, Hoechst staining, and analyses of DNA hypoploidy. Western blot analysis and immunofluorescent staining were also performed to evaluate expression and translocation of apoptosis-related proteins following CGM and eugenol co-treatment. Proteasome activity and mitochondrial membrane potential (MMP) changes were also assayed.The results indicated that the co-treatment of CGM and eugenol induces multiple pathways and processes associated with an apoptotic response in G361 cells. These include nuclear condensation, DNA fragmentation, a reduction in MMP and proteasome activity, an increase of Bax and decrease of Bcl-2, a decreased DNA content, cytochrome c release into the cytosol, the translocation of AIF and DFF40 (CAD) into the nucleus, and the activation of caspase-9, caspase-7, caspase-3, PARP and DFF45 (ICAD). In contrast, separate treatments of $40{\mu}g/ml$ CGM or $300{\mu}M$ eugenol for 24 hours did not induce apoptosis. Our present data thus suggest that a combination therapy of CGM and eugenol is a potential treatment strategy for human melanoma.
Mitochondria play a crucial role in eukaryotic cells; the mitochondrial electron transport chain (ETC) generates adenosine triphosphate (ATP), which serves as an energy source for numerous critical cellular activities. However, the ETC also generates deleterious reactive oxygen species (ROS) as a natural byproduct of oxidative phosphorylation. ROS are considered the major cause of aging because they damage proteins, lipids, and DNA by oxidation. We analyzed the chronological life span, growth phenotype, mitochondrial membrane potential (MMP), and intracellular ATP and mitochondrial superoxide levels of 33 single ETC component-deleted strains during the chronological aging process. Among the ETC mutant strains, 14 ($sdh1{\Delta}$, $sdh2{\Delta}$, $sdh4{\Delta}$, $cor1{\Delta}$, $cyt1{\Delta}$, $qcr7{\Delta}$, $qcr8{\Delta}$, $rip1{\Delta}$, $cox6{\Delta}$, $cox7{\Delta}$, $cox9{\Delta}$, $atp4{\Delta}$, $atp7{\Delta}$, and $atp17{\Delta}$) showed a significantly shorter life span. The deleted genes encode important elements of the ETC components succinate dehydrogenase (complex II) and cytochrome c oxidase (complex IV), and some of the deletions lead to structural instability of the membrane-$F_1F_0$-ATP synthase due to mutations in the stator stalk (complex V). These short-lived strains generated higher superoxide levels and produced lower ATP levels without alteration of MMP. In summary, ETC mutations decreased the life span of yeast due to impaired mitochondrial efficiency.
Snail is implicated in tumour growth and metastasis and is up-regulated in various human tumours. Although the role of Snails in epithelial-mesenchymal transition, which is particularly important in cancer metastasis, is well known, how they regulate tumour growth is poorly described. In this study, the possible molecular mechanisms of Snail in tumour growth were explored. Baculoviral inhibitor of apoptosis protein (IAP) repeat-containing protein 3 (BIRC3), a co-activator of cell proliferation during tumourigenesis, was identified as a Snail-binding protein via a yeast two-hybrid system. Since BIRC3 is important for cell survival, the effect of BIRC3 binding partner Snail on cell survival was investigated in ovarian cancer cell lines. Results revealed that Bax expression was activated, while the expression levels of anti-apoptotic proteins were markedly decreased by small interfering RNA (siRNA) specific for Snail (siSnail). siSnail, the binding partner of siBIRC3, activated the tumour suppressor function of p53 by promoting p53 protein stability. Conversely, BIRC3 could interact with Snail, for this reason, the possibility of BIRC3 involvement in EMT was investigated. BIRC3 overexpression resulted in a decreased expression of the epithelial marker and an increased expression of the mesenchymal markers. siSnail or siBIRC3 reduced the mRNA levels of matrix metalloproteinase (MMP)-2 and MMP-9. These results provide evidence that Snail promotes cell proliferation by interacting with BIRC3 and that BIRC3 might be involved in EMT via binding to Snail in ovarian cancer cells. Therefore, our results suggested the novel relevance of BIRC3, the binding partner of Snail, in ovarian cancer development.
Jo, Nayoung;Mou, Jong-Cheng;Leem, Kanghyun;Kim, Taeyeon
대한본초학회지
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제33권6호
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pp.79-86
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2018
Objectives : Hemorrhoids are one of the most common diseases in humans. Jingyoganghwaltang (JG) and Cheongsimhwan (CS) have been used for treating hemorrhoids in Korean traditional clinical practice. The present study was designed to evaluate the traditional effects of JG and CS on the experimental hemorrhoid model in rats. Methods : Hemorrhoids are closely related to inflammation. Accordingly, we examined the nitric oxide (NO) production in macrophage cell line in order to evaluate the anti-inflammatory effect. The expression levels of inflammation related genes including IL-1 beta, IL-6, INOS, and TNF-alpha were examined via a real-time quantitative PCR. Croton oil-induced hemorrhagic animal model was used to test the in vivo efficacy against hemorrhoids. The rectal tissues were weighed and the inflammatory proteins were measured to confirm the anti-inflammatory effects. Results : JG and CS have a statistically significant effect on inhibition of NO production and on the reduction of inflammatory gene expression such as IL-1 beta, IL-6, INOS, and TNF-alpha. The synergistic effects of co-treatment of JG and CS were found out in the IL-6 gene expression. The in vivo study using croton oil-induced hemorrhoid model in rat was performed to check the co-treatment effects. As a result, the co-treatment reduced the inflammation of the rectal tissue and decrease the inflammation related protein productions including ICAM1, MMP2 and MMP9. Conclusions : These results suggest that JG and CS co-treatment demonstrated anti-inflammatory effects in croton oil-induced hemorrhoid model in rat.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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