• Molecules and Cells
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• 제43권6호
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• pp.539-550
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• 2020

Glioblastoma multiforme (GBM) is a fatal malignant tumor that is characterized by diffusive growth of tumor cells into the surrounding brain parenchyma. However, the diffusive nature of GBM and its relationship with the tumor microenvironment (TME) is still unknown. Here, we investigated the interactions of GBM with the surrounding microenvironment in orthotopic xenograft animal models using two human glioma cell lines, U87 and LN229. The GBM cells in our model showed different features on the aspects of cell growth rate during their development, dispersive nature of glioma tumor cells along blood vessels, and invasion into the brain parenchyma. Our results indicated that these differences in the two models are in part due to differences in the expression of CXCR4 and STAT3, both of which play an important role in tumor progression. In addition, the GBM shows considerable accumulation of resident microglia and peripheral macrophages, but polarizes differently into tumor-supporting cells. These results suggest that the intrinsic factors of GBM and their interaction with the TME determine the diffusive nature and probably the responsiveness to non-cancer cells in the TME.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제25권4호
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• pp.522-527
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• 2002

The antimetastatic effect of BCG-CWS, which was emulsified in an oil-in-water form with either Drakeol 6VR mineral oil (BCG-CWS/DK) or squalane (BCG-CWS/SQA), on lung metastasis produced by highly metastatic murine tumor cells, Colon26-M3.1 carcinoma cells and B16-BL6 melanoma cells, was investigated in syngeneic mice. An intravenous (i.v.) administration of BCG-CWS (100 mg/mouse) 1 day after tumor inoculation significantly inhibited tumor metastasis of both Colon26-M3.1 carcinoma and B16-BL6 melanoma cells in experimental lung metastasis models. No differences in the antitumor activity of the two oil-based formulations (BCG-CWS/DK and BCG-CWS/SQA) were obverved. However, BCG-CWS/SQA administered through subcutaneous (s.c.) route was shown to be effective only when it was consecutively injected (3 times) after tumor inoculation. An in vivo analysis for tumor-induced angiogenesis shwed that a single i.v. administration of BCG-CWS/SQA inhibited the number of tumor-induced blood vessels and suppressed tumor growth. Furthermore, the multiple administration of BCG-CWS/SQA given at on week intervals led to a significant reduction in spontaneous lung metastasis of B16-BL6 melanoma cells in a spontaneous metastasis model. These results suggest that BCG-CWS emulsified with squalane is a potent inhibitory agent of lung metastasis, and that the anti metastatic effect of BCG-CWS is related to the suppression of tumor growth and the inhibition of tumor-induced angiogenesis.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권5호
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• pp.545-550
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• 2021

Chemotherapy-induced alopecia and hair loss can be stressful in patients with cancer. The hair grows back, but sometimes the hair tends to stay thin. Therefore, understanding mechanisms regulating hair regeneration may improve the management of chemotherapy-induced alopecia. Previous studies have revealed that chemotherapeutic agents induce a hair follicle vascular injury. As hair growth is associated with micro-vessel regeneration, we postulated that the stimulation of angiogenesis might enhance hair regeneration. In particular, mice treated with 5-fluorouracil (5-FU) showed delayed anagen initiation and reduced capillary density when compared with untreated controls, suggesting that the retardation of anagen initiation by 5-FU treatment may be attributed to the loss of perifollicular micro-vessels. We investigated whether the ETS transcription factor ETV2 (aka ER71), critical for vascular development and regeneration, can promote angiogenesis and hair regrowth in a 5-FU-induced alopecia mouse model. Tie2-Cre; Etv2 conditional knockout (CKO) mice, which lack Etv2 in endothelial cells, presented similar hair regrowth rates as the control mice after depilation. Following 5-FU treatment, Tie2-Cre; Etv2 CKO mice revealed a significant reduction in capillary density, anagen induction, and hair restoration when compared with controls. Mice receiving lentiviral Etv2 injection after 5-FU treatment showed significantly improved anagen induction and hair regrowth. Two-photon laser scanning microscopy revealed that enforced Etv2 expression restored normal vessel morphology after 5-FU mediated vessel injury. Our data suggest that vessel regeneration strategies may improve hair regrowth after chemotherapeutic treatment.

• BMB Reports
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• 제57권5호
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• pp.244-249
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• 2024

Many types of cancer are associated with excessive angiogenesis. Anti-angiogenic treatment is an effective strategy for treating solid cancers. This study aimed to demonstrate the inhibitory effects of (E)-2-methoxy-4-(3-(4-methoxyphenyl) prop-1-en-1-yl) phenol (MMPP) in VEGFA-induced angiogenesis. The results indicated that MMPP effectively suppressed various angiogenic processes, such as cell migration, invasion, tube formation, and sprouting of new vessels in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and mouse aortic ring. The inhibitory mechanism of MMPP on angiogenesis involves targeting VEGFR2. MMPP showed high binding affinity for the VEGFR2 ATP-binding domain. Additionally, MMPP improved VEGFR2 thermal stability and inhibited VEGFR2 kinase activity, suppressing the downstream VEGFR2/AKT/ERK pathway. MMPP attenuated the activation and nuclear translocation of NF-κB, and it downregulated NF-κB target genes such as VEGFA, VEGFR2, MMP2, and MMP9. Furthermore, conditioned medium from MMPP-treated breast cancer cells effectively inhibited angiogenesis in endothelial cells. These results suggested that MMPP had great promise as a novel VEGFR2 inhibitor with potent anti-angiogenic properties for cancer treatment via VEGFR2/AKT/ERK/NF-κB signaling pathway.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제47권2호
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• pp.161-171
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• 1999

연구배경: Interleukin-12 (IL-12) 는 자연살해세포와 T 림프구 활성을 증가시킬 뿐 아니라 증식을 촉진시키고 mterferon-$\gamma$와 granulocyte-macrophage colony stimulating factor 그리고 tumor necrosis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$)의 생성을 유도한다고 알려져 있으며 여러 동물실험에서 악성종양의 치료에 상당한 효과가 있음이 알려져 있다. 이런 결과는 종양내 염증세포의 침윤이 증가함과 밀접한 관련이 있다고 밝혀져 있지만 이들 염증세포가 종양내로 이동하는 단계에 IL-12가 미치는 영향에 대해서는 잘 알려진 바가 없다. 본 연구에서는 IL-12가 종양의 성장 및 전이에 미치는 영향과 활성화된 내피세포에 발현되는 것으로 알려진 E-selectin의 발현에 미치는 영향을 관찰하고자 하였고 또한 E-selectin의 발현이 IL-12에 의해 생산이 증가되고 여러 유착분자의 발현을 유도하는 작용이 있는 것으로 알려진 TNF-$\alpha$와 연관이 있는지 알아보고자 하였다. 방법: C57BL/6 마우스를 대상으로 Lewis 폐암세포주를 피하주사하여 암세포를 이식한 후 각 군마다 각각 IL-12 또는 TNF-$\alpha$ 생리식염수를 복강내 투여하였다. 암세포이식 28일째 마우스를 도살하여 폐전이 결절의 수를 측정하였으며 피하종양에 대해 CD4, CD8, CD16, E-selectin에 대한 면역화학조직염색을 시행 하였다. 결과: IL-12를 투여한 군에서 대조군에 비해 암세포 이식부위의 종양 크기가 감소하였으며 폐전이 결절의 수도 감소하였다. IL-12를 투여한 군에서 대조군에 비해 CD4+ 및 CD8+ 그리고 CD16+ 세포의 종양내 침윤이 증가하였다. IL-12를 투여하지 않은 대조군에서 E-selectin은 발현되지 않았으나 IL-12 투여군에서 종양내 혈관내피세포에서의 E-selectin 발현이 증가되었다. TNF-$\alpha$ 투여시 종양내 혈관내피세포에서의 E-selectin 발현 증가가 관찰되었으며 또한 종양내 CD4+ 및 CD8+ 그리고 CD16+ 세포의 침윤이 증가되었다. 결론: 이상의 결과로 보아 IL-12는 Lewis 폐암모델에서 종양내 염증세포의 침윤을 일으켜 종양의 성장과 전이를 억제하는 작용을 나타내며 염증세포의 침윤에는 E-selectin이 관여할 것으로 생각된다. 또한 E-selectin의 발현증가에는 IL-12 에 의해 생성이 유도되는 TNF-$\alpha$가 작용할 가능성을 추정할 수 있겠다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권12호
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• pp.1119-1126
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• 1998

배정: 연구자 등은 본 연구에서 가속화된 이식동맥 경화증의 조기 진행경과를 규영하기 위하여 제1분류 주 조직적합성항원(빠IC class 1)의 한지 라만 다른 생쥐 종조합을 이용하여 이소심장이식을 시행하고 이식성장 의 관상동맥에서의 주조직적합성항원(MHC), 세포간부착분자-1(ICAM-l), 혈관세포부착분자-1 (VCAM-l), 인터 루킨-6의 발현 및 조직병리학적 병변의 변화 양상이 이식 후 4주 이내의 조기에 시간 경과에 따라 어떻게 변화하는지를 관찰하였다, 대상 및 방법; 생후 7-10주된 BIO.A 생쥐를 공여심장으로, BIO.BR 생쥐를 피이식 생쥐로 이용하였다. 이식후 피이식생쥐에 면역억제요법은 사용하지 않았으며 군을 7일, 15일, 21일, 30일 등 네 군으로 분류하여 각각 해당되는 날짜에 공여심장과 피이식생쥐의 심장을 적출하였다. 성장조직표본은 면역조직화학법, 현미경적소견, 형태학적 측정법으로 분석하였으며 평가는 중복관찰을 통한 경, 중등, 강의 등 급체계로 반정량적인 방법으로 평가하였다 결과: 제1분류 주조직적합성항원의 발현은 7일 경과 표본에서 이미 강하게 발현되기 시작하였으며 그 후에도 계속 높은 수준으로 유지되었다. 제2분류 주조직적합성항원 의 발현은 모든 군에서 미미하거나 발현이 되지 않았다, 세포간부착분자-1 발현은 7일 경과 표본부터 경도 내지 중등도로 관상동맥내펴세포에서 발현되었으나 혈관중층세포에서의 발현은 관찰되지 않았다. 혈관세포 부착분자-1 발현은 네군 모두에서 헐관내피세포 및 중층세포에서 강하게 발현되었다. 인터루킨-6의 발현은 모든 군에서 중등도로 발현이 되었다. 조직병리학적 소견의 변화양상은 혈관내피세포의 증식을 보이는 혈관 이 7일 경과 표본에서는 관찰혈관 중 평균 10%에서 보이다가 30일 경과 표본에서는 50%의 혈관에서 관찰되었다. 그 결과 혈관 내강의 면적의 감소가 20%에서 40%로 증가하였다. 혈관중층펑활근의 증식여부를 관찰 하기 위한 트로포마이오신 염색의 결과는 적어도 30일까지는 경도 이하로 관찰이 되었으며 중층완전성도 역시 잘 유지되었다. 혈관주변 단핵세포 침윤은 7일 경과 표본에서 중등도 정도로 관찰되다가 이후 점진적으로 증가하는 양상을 보였다. 피이식생쥐의 심장표본에서는 네군 모두에서 연역병리학적인 소견이 전혀 관찰 되지 않았다 결론: 본 연구에서 이소 생쥐심장이식 모델에서 공여심장의 관상동맥에서 발현되는 부착물질 및 싸이토카인 등이 이미 7일 이내의 조기부터 발현되기 시작하는 것을 규명하였으며 혈관내막세포증식, 혈관주변세포침윤 등 조직영리학적인 병변의 진행양상 역시 30일이 경과하는 사이에도 점진적으로 진행하는 양상이라는 사실을 발견하였다. 연구자 등은 연구 결과를 토대로 기속화된 이식동맥 경화증이 급작스런 현상이 아닌 만성적인 면역반응의 결과일 가능성이 높다고 추론하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권3호
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• pp.210-219
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• 2004

외부 자극에 의하여 세포 내 $Ca^2$$^{+}$이 증가하면 세포 내 $K^{+}$이 유출되어 세포 외 $K^{+}$ 농도는 수 mM 범위에서 증가할 수 있다. 이러한 세포 외 $K^{+}$의 증가가 혈관 수축성에 미치는 영향을 규명하고자, 세포 외 $K^{+}$가 혈관평활근 수축성, 내피세포 의존성 이완과 혈관내피세포 $Ca^2$$^{+}$ 농도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 토끼에서 분리한 경동맥, 상장간막동맥 분지, 기저동맥과 쥐의 대동맥에서 등장성 수축을 기록하였으며 배양한 쥐의 대동맥 혈관내피세포와 인간 제대정맥 내피세포에서 세포 내 $Ca^2$$^{+}$ 변화를 측정하였다. 세포 외 $K^{+}$ 농도를 6에서 12 mM로 증가하는 경우 도관동맥인 토끼 경동맥은 수축성에 변화가 없는 반면 저항혈관인 기저동맥과 상장간막동맥분지는 이완하였다. 이러한 $K^{+}$ 유발 이완은 혈관 종류에 따라 차이가 있었는데 기저동맥에서는 세포 외 $K^{+}$ 농도를 6에서 12 mM로 증가하였을 때보다 세포 외 $K^{+}$ 농도를 1에서 3 mM로 증가하였을 때 더 크게 이완하였으며 상장간막동맥의 분지에서는 반대로 세포 외 $K^{+}$ 농도를 6에서 12 mM로 증가하였을 때 더 크게 이완하였다. 그리고 세포 외 $K^{+}$ 농도를 6에서 12 mM로 증가하였을 때의 이완은 $Ba^2$$^{+}$에 의하여 억제되는 반면 1에서 3 mM로 증가에 의한 이완은 억제되지 않았다. 쥐 대동맥에서도 토끼 경동맥과 동일한 효과가 관찰되었는데 세포 외 $K^{+}$ 농도를 6 mM에서 12 mM로 변화시켜도 norepinephrine혹은 prostaglandin $F_2$$_{\alpha}$에 의한 수축력은 유의한 변화가 없었다. 또한 세포 외 $K^{+}$ 농도를 점차 증가시키는 경우 12 mM 이상 증가가 되면 혈관평활근이 수축하기 시작하였지만 12 mM 이하의 증가에 의해서는 혈관평활근의 수축력은 증가하지 않았다. 한편 쥐 대동맥에서 acetylcholine에 의하여 유발된 내피세포 의존성 이완은 세포 외 $K^{+}$ 농도를 정상 6 mM에서 12 mM로 증가시키면 억제되었다. 한편 배양한 쥐 대동맥 내피세포에서는 acetylcholine 혹은 ATP에 의하여 세포 내 $Ca^2$$^{+}$이 증가하였다. 증가한 세포 내 $Ca^2$$^{+}$은 세포 외 $K^{+}$농도를 6 mM에서 12 mM로 증가시키면 가역적 및 농도 의존적으로 감소하였다. 세포 외 $K^{+}$ 증가에 의한 세포 내 $Ca^2$$^{+}$ 억제 효과는 인간 제대정맥 내피세포에서도 관찰되었다. 그리고 세포 외 $K^{+}$ 증가에 의한 내피세포 의존성 이완의 억제효과는 $Na^{+}$- $K^{+}$ pump 억제제인 ouabain과 $Na^{+}$-C $a^2$$^{+}$exchanger 억제제인 N $i^2$$^{+}$에 의하여 억제되었다. 이러한 실험 결과로 미루어 세포 외 $K^+$의 증가는 저항혈관 평활근을 이완시키는데 그 기전은 혈관 종류에 따라 차이가 있었다. 그리고 세포 외 $K^{+}$의 증가는 혈관내피세포 $Ca^2$$^{+}$을 감소시켜 내피세포 의존성 이완을 억제하는데 이는 $Na^2$$^{+}$- $K^2$$^{+}$pump를 활성화시켜 일어나는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.302-309
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• 2006

처리하지 않은 타이타늄과 양극 산화 처리한 타이타늄 시편의 생체적합성을 평가하기 위해, 시편을 마우스의 복부 피하 조직에 이식하고 2주 동안 생존시켰다. 그 시편에 대한 복부 피하 결합조직의 반응을 조직학적으로 조사하였다. 시편 주위를 둘러싸는 섬유성 결합조직 막이 관찰되었으며 이 막은 섬유모세포, 섬유세포 및 기타 세포로서 중성호성백혈구, 대식세포, 거대다핵세포 등으로 이루어져 있었다. 시편을 둘러싸는 이 막에 새로이 형성된 혈관이 존재하기도 하였다. 임플란트와 접하는 섬유성 막에 거대다핵세포가 관찰되었다. 섬유성 막에 있는 세포 종류와 막의 두께를 조사하였다. 막에 있는 대부분의 세포는 섬유모세포와 섬유세포이었다. 양극 산화 처리를 하지 않은 타이타늄 시편에 비해 산화 처리를 한 시편을 둘러싸는 섬유성 막의 평균 두께가 더 얇았다. 또한 타이타늄 시편의 생체적합성을 세포 배양법으로 조사하였다. 산화 처리를 한 시편 위에서 배양한 MG-63 세포의 수가 유의하게 증가되었다. 이런 결과들은 in vivo 와 in vitro 실험에서 산화 처리를 한 타이타늄 시편이 생체적합성을 증가시키는데 효과적이라는 것을 말해준다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권4호
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• pp.548-555
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• 2017

Background: Korean Red Ginseng has been used for several decades to treat many diseases, enhancing both immunity and physical strength. Previous studies have documented the therapeutic effects of ginseng, including its anticancer, antiaging, and anti-inflammatory activities. These activities are mediated by ginsenosides present in the ginseng plant. Ginsenoside Rg3, an effective compound from red ginseng, has been shown to have antiplatelet activity in addition to its anticancer and anti-inflammatory activities. Platelets are important for both primary hemostasis and the repair of the vessels after injury; however, they also play a crucial role in the development of acute coronary diseases. We prepared ginsenoside Rg3-enriched red ginseng extract (Rg3-RGE) to examine its role in platelet physiology. Methods: To examine the effect of Rg3-RGE on platelet activation in vitro, platelet aggregation, granule secretion, intracellular calcium ($[Ca^{2+}]_i$) mobilization, flow cytometry, and immunoblot analysis were carried out using rat platelets. To examine the effect of Rg3-RGE on platelet activation in vivo, a collagen plus epinephrine-induced acute pulmonary thromboembolism mouse model was used. Results: We found that Rg3-RGE significantly inhibited collagen-induced platelet aggregation and $[Ca^{2+}]_i$ mobilization in a dose-dependent manner in addition to reducing ATP release from collagen-stimulated platelets. Furthermore, using immunoblot analysis, we found that Rg3-RGE markedly suppressed mitogen-activated protein kinase phosphorylation (i.e., extracellular stimuli-responsive kinase, Jun N-terminal kinase, p38) as well as the PI3K (phosphatidylinositol 3 kinase)/Akt pathway. Moreover, Rg3-RGE effectively reduced collagen plus epinephrine-induced mortality in mice. Conclusion: These data suggest that ginsenoside Rg3-RGE could be potentially be used as an antiplatelet therapeutic agent against platelet-mediated cardiovascular disorders.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제37권6호
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• pp.721-725
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• 2010

Purpose: The survival of composite graft is dependent on three steps, (1) plasmatic imbibitions, (2) inosculation, and (3) neovascularization. Among the many trials to increase the survival rate of composite graft, prostaglandin E1 (PGE1) has beneficial effects on the microcirculatory level with vasodilating, antithrombotic, anti-inflammatory and neoangiogenic properties. Lipo-PGE1 which is lipid microspheres containing PGE1 had developed to compensate the systemic and local side effects of PGE1. This study was proposed to determine whether Lipo-PGE1 administration enhanced the survival of composite graft through neovascularization quantitatively in a rabbit ear model. Methods: Fourteen New Zealand White Rabbits each weighing 3~4 kg were divided in two groups: (1) intravenous Lipo-PGE1 injection group and (2) control group. A $2{\times}1\;cm$ sized, full-thickness rectangular composite graft was harvested in each auricle. Then, the graft was reaaproximated in situ using a 5-0 nylon suture. For the experimental group, $3{\mu}g$/kg/day of Lipo-PGE1 ($5{\mu}g$/mL) was administered intravenously through the marginal vein of the ear for 14 days. The control group was received no pharmacologic treatment. On the 14th postoperative day, composite graft of the ear was harvested and immunochemistry staining used Monoclonal mouse anti-CD 31 antibody was performed. Neoangiogenesis was quantified by counting the vessels that showed luminal structures surrounded by the brown color-stained epithelium and counted from 10 random high-power fields (400x) by independent blinded observer. Statistical analysis (Wilcoxon Signed Ranks test for nonparametric data) was performed using SPSS v12.0, with values of p<0.05 considered significant. Results: The mean number of the microvessels was $15.48{\pm}8.65$ in the experimental group and $9.82{\pm}7.25$ in the control group (p=0.028). Conclusion: The use of Lipo-PGE1 facilitated the neoangiogenesis, resulted in the improvement of the survival rate of graft. On the basis of this results, we could support wider application of Lipo-PGE1 for more effective therapeutic angiogenesis and successful survival in various cases of composite graft in the human.