• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제50권1호
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• pp.52-66
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• 2001

연구배경 : 폐상피세포가 능동적으로 IL-8을 분비한다는 것은 주지의 사실이다. NF-${\kappa}B$는 IL-8 발현 조절에 있어서 가장 중요한 역할을 담당하는 전사인자이다. Triptolide는 최근 밝혀진 NF-${\kappa}B$ 억제제로서 중국한약제인 뇌공등 (Tripterygium Wilfordii)에서 추출된약제이다. 연자들은 새로운 NF-${\kappa}B$ 억제제인 triptolide가 폐상피세포에서 NF-${\kappa}B$ 의존성 IL-8 유전자의triptolide가 염증성 폐질환에서 새로운 치료제로서의 가능성을 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법 : 폐상피세포로서 A549 사용하였고 triptolide는 미국의 Pharamagenesis(Palo Alto, CA)사로부터 제공받았다. NF-${\kappa}B$ 활성유도물질로는 IL-$1{\beta}$(R&D)와 PMA(Sigma)를 이용하였다. IL-8 유전자의 발현은 RT-PCR과 ELISA를 이용하여 측정 하였다. NF-${\kappa}B$의존성 IL-8 유전자의 전사활성을 평가하기 위하여는 IL-8 NF-${\kappa}B$ luciferase construct를 안정적으로 유전자주입한 A549 IL-8 NF-${\kappa}B$ luciferase 세포주를 제조해 사용하였고 NF-${\kappa}B$ DNA 결합은 electromobility shift assay(EMSA)를 이용하였다. p65 전사활성을 assay하기 위해서는 Gal4-p65 fusion protein expression system을 유전자주입과 luciferase assay를 통하여 시행하였다. Transcriptional coactivator의 역할을 규명 하가 위하여서는 CBP(CREB-binding protein)와 SRC-1(steroid receptor coactivator-1) 발현 벡터를 유전자 주입하고 luciferase assay를 이용하여 확인하였다. 결과 : Luciferase assay로 triptolide가 PMA와 IL-$1{\beta}$자극에 의한 IL-8 NF-${\kappa}B$ 활성을 의미있게 감소시킴을 확인하였다. IL-8 ELISA와 RT-PCR로 triptolide가 PMA와 IL-$1{\beta}$ 자극에 의해 유도되는 IL-8 발현을 각각 단백질과 mRNA 수준에서 억제함을 관찰하였다. Triptolide가 PMA와 IL-$1{\beta}$에 의한 IL-8 NF-${\kappa}B$의 전사활성을 억제시킨 반면 EMSA와 $I{\kappa}B{\alpha}$ Western blot을 이용한 실험에서는 triptolide가 NF-${\kappa}B$ DNA 결합과 $I{\kappa}B{\alpha}$의 분해에 전혀 영향을 미치지 못함을 확인하였다. 이러한 전사활성 억제와 DNA 결합 간의 불일치의 원인으로서는 DNA 결합 이후에 발생하는 핵내 에서의 transactivation에 triptolide가 영향을 미치리라고 생각되어 p65 transactivation study를 Gal4-p65T A(p65의 transactivation domain) fusion protein 발현 시스템과 luciferase assay를 이용하여 시행한 결과 triptolide가 p65 transactivation을 억제함으로써 NF-${\kappa}B$를 억제함을 확인하였다. 그러나 CBP나 SRC-1과 같은 coactivator의 역할을 규명하기 위한 유전자주입 실험에서 triptolide에 의한 p65 transactivation 억제에 대해 CBP나 SRC-1의 과발현이 별다른 영향을 미치지 못하였다. 결론 : Triptolide는 폐상피세포에서 NF-${\kappa}B$ 의존성 IL-8 유전자의 전사활성을 억제하고 그 기전은 $I{\kappa}B{\alpha}$ 경로가 아닌 핵내에서의 p65 transactivation 억제에 의해 발생하며 이에는 CBP나 SRC-1과 같은 coactivator가 관여하지 않음을 확인하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권2호
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• pp.185-194
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• 1999

연구배경: NF-$\kappa$B는 단백질이 생성된 후의 변형(post-translational modification)과 세포내에서의 위치 변화(subcellular localization)에 따라 그 작용이 결정되는 특성을 가진 전사 인자로서 최초에는 면역반응에 있어 중요한 역할을 하는 사실이 알려졌으나 그후 이러한 작용이외에도 급성기 염증 반응, 바이러스의 증식, 세포의 발생과 분화에 있어 중요한 작용을 한다는 사실이 알려지게 되었다. 최근의 연구들에서 NF-$\kappa$B 전사 인자가 정상 세포로부터 암세포로의 형질전환에 있어서도 어떤 기능을 할 것이라는 사실들이 알려지게 되었다. NF-$\kappa$B가 암세포로의 형질 전환, 나아가 암세포의 생성에 어떤 역할을 제공한다면 이러한 사실은 나아가 향후의 암치료에 있어서도 유용한 지식이 될 수 있다. NF-$\kappa$B 전사 인자가 인체 암세포에 있어서 세포의 형질 변환에 연관될 수 있다는 사실은 몇몇 암종에서 알려져 있으나 폐암에서의 NF-$\kappa$B 전사 인자의 종양 생성기능에 있어서는 아직 연구된 바가 없다. 방 법: 본 연구에서는 배양된 인체 폐암세포주에 있어서 NF-$\kappa$B family 전사 인자들의 발현정도를 western blot를 이용하여 관찰하고 과발현된 NF-$\kappa$B 전사 인자의 세포내 위치가 세포핵인지 세포질내에 존재하는 것인지를 각각의 단백질 분획에서 western blot를 시행하여 관찰하였고 또한 immunocy-tochemistry를 시행하여 그 발현 양상을 확인하였다. 존재하는 NF-$\kappa$B 전사 인자가 어떠한 복합체의 형태인지를 알아보기 위하여 세포주의 단백 추출물에서 NF-$\kappa$B family 전사 인자에 대한 항체를 사용하여 immunoprecipitation을 시행하였다. 세포주 단백추출물의 $\kappa$B consensus oligonucleotide에의 결합여부를 보기위하여 electrophoretic mobility shift assay를 시행하였다. 결 과: 배양된 인체 폐암세포주에서는 NF-$\kappa$B family의 p50 subunit, p65 subunit가 발현되어 있었고 p50 subunit의 발현은 세포핵내에 국한하여 위치하고 있음을 western blot와 immunocytochemistry를 통하여 관찰할 수 있었다 immunoprecipitation assay는 세포내에서 p50 subunit가 p65 subunit와 복합체를 이루는 상태로 존재하고 있음을 보여주었다. 폐암세포주의 세포핵 추출물은 NF-$\kappa$B consensus oligonucleotide와 결합할 수 있음을 electrophoretic mobility shift assay를 통하여 확인할 수 있었다. 결 론: 인체 폐암세포주에서 NF-$\kappa$B family 전사 인자의 발현이 활성화되어 있으며 NF-$\kappa$B family 전사 영자가 인체 폐암 형성에 있어 어떤 역할을 할 가능성을 시사한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제52권5호
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• pp.485-496
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• 2002

연구배경 : Nuclear factor ${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$)는 면역기능, 급성기 반응, 세포주기 조절 등 다양한 세포활동을 조절하는 전사인자로서 외부 자극에 의해 세포질에 존재하던 NF-${\kappa}B$가 핵 속으로 이동되어 여러 유전자의 ${\kappa}B$ element에 결합하여 그 유전자의 전사를 가져온다. 최근 들어 암의 발생과 증식 및 전이에 있어 NF-${\kappa}B$의 역할이 주목받고 있다. 즉, 여러 종류의 암세포에서 NF-${\kappa}B$의 과발현 및 지속적인 활성화가 알려져 NF-${\kappa}B$와 암의 발생 및 증식과의 관련성이 제시되고 있고, NF-${\kappa}B$의 항 아포프토시스 기능은 암세포의 생존에서 중요한 역할을 하는 것으로 이해되고 있다. 또한 ICAM-l, VCAM-l 등 세포 부착물질의 발현에 영향을 끼쳐 암 전이와의 관련성도 제시되고 있다. 폐암에서 NF-${\kappa}B$의 역할에 관한 연구는 많지 않은 상태로 폐암 조직 및 폐암 세포주에서 p50과 c-Rel의 과발현이 보고된 바 있다. 그러나 NF-${\kappa}B$의 과발현이 NF-${\kappa}B$의 활성화를 의미하는 것은 아니며 현재까지 폐암 세포에서 NF-${\kappa}B$의 활성화 유무에 관한 연구는 없는 실정이다. 방 법 : 본 연구에서는 정상 기관지 세포주와 폐암 세포주에서 기저 상태와 외부 자극에 의한 NF-${\kappa}B$의 활성화를 비교하여 폐암 세포에서 NF-${\kappa}B$의 활성도를 평가하였다. 정상 기관지 상피세포로는 BEAS-2B 세포주를 사용하였고 폐암 세포주로는 A549, NCI-H358, NCI-H441, NCI-H522, NCI-H2009, NCI-H460, NCI-H1229, NCI-H1703, NCI-H157, NCI-H187, NCI-H417, NCI-H526 등 12종을 실험에 사용하였다. NF-${\kappa}B$의 활성화는 p65와 p50의 핵내 발현과 electrophoretic mobility shift assay (EMSA)를 이용한 NF-${\kappa}B$ DNA binding activity로 평가하였다. 결 과 : NCI-H358과 NCI-H460 세포를 제외한 모든 폐암 세포주와 BEAS-2B 세포의 기저상태에서 핵 단백질내에 p65와 p50의 발현이 관찰되었다. TNF-$\alpha$로 자극하고 30분이 경과한 후에는 핵 내 p65와 p50의 발현이 증가하였다. NCI-H358과 NCI-H460 세포에서는 기저 상태와 TNF-${\alpha}$ 자극 시 핵 단백질 내의 p65의 발현이 관찰되지 않았고 TNF-${\alpha}$ 자극했을 때에도 p65의 발현은 증가하지 않았다. 그러나 이 두 세포주에서는 TNF-${\alpha}$로 자극 시 p50보다 분자량이 작은 두 종의 단백질의 발현이 증가되어 p50의 변형된 형태로 생각되었다. 기저 상태에서의 NF-${\kappa}B$의 DNA 결합능은 실험에 사용한 모든 세포주에서 거의 관찰되지 않았고 TNF-${\alpha}$ 자극 시 유의하게 증가하였다. TNF-${\alpha}$ 자극으로 활성화된 NF-${\kappa}B$ complex는 NCI-H358 과 NCI-H460을 제외한 모든 세포주에서는 p50/p65 heterodimer로 확인되었고 NCI-H358과 NCI-H460에서는 변형된 p50/p50 homodimer가 활성화되었다. 결 론 : 이상의 결과로 일부 폐암 세포주에서 외부 자극으로 활성화된 NF-${\kappa}B$ complex의 구성에 차이를 보였지만 전체적으로는 정상 기관지 세포주와 비교해 폐암 세포해서 NF-${\kappa}B$ 활성화에 있어 큰 차이가 없었다.

• Molecules and Cells
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• 제20권2호
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• pp.241-246
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• 2005

PDK-1 activates PI3-kinase/Akt signaling and regulates fundamental cellular functions, such as growth and survival. NF-${\kappa}B$ is involved in the induction of a variety of cellular genes affecting immunity, inflammation and the resistance to apoptosis induced by some anti-cancer drugs. Even though the crucial involvement of the PI3-kinase/Akt pathway in the anti-apoptotic activation of NF-${\kappa}B$ is well known, the exact role of PDK-1 as well as PI3-kinase/Akt in NF-vactivation is not understood. Here we demonstrate that PDK-1 plays a pivotal role in transcriptional activation of NF-${\kappa}B$ by dissociating the transcriptional co-repressor HDAC1 from the p65 subunit of NF-${\kappa}B$. The association of CBP with p65 was not directly modulated by PDK-1 or by PI3-kinase. Etoposide activated NF-${\kappa}B$ through PI3-kinase/Akt, and the transcription activation domain (TAD) of p65 was further activated by wild-type PDK-1. Overexpression of a dominant negative PDK-1 mutant decreased etoposide-induced NF-${\kappa}B$ transcription and further down-regulated the ectopic HDAC1-mediated decrease in NF-${\kappa}B$ transcriptional activity. Thus activation of PDK-1 relieves the HDAC1-mediated repression of NF-${\kappa}B$ that may be related to basal as well as activated transcription by NF-${\kappa}B$. This effect may also explain the role of the PI3-kinase/PDK-1 pathway in the anti-apoptotic function of NF-${\kappa}B$ associated with the chemoresistance of cancer cells.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제48권5호
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• pp.682-698
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• 2000

Glucocorticoid receptor (GR) functions as a suppressor of inflammation by inhibiting the expression of many cytokine genes activated by NF-${\kappa}B$. The goal of this study is to investigate the mechanism by which GR repress NF-${\kappa}B$ activation in lung epithelial cells. We used A549 and BEAS-2B lung epithelia! cell lines. Using Ig$G{\kappa}$-NF-${\kappa}B$ luciferase reporter gene construct, we found that dexamethasone significantly suppressed TNF-$\alpha$-induced NF-${\kappa}B$ activation and the overexpression of GR showed dose-dependent reduction of TNF-$\alpha$-induced NF-${\kappa}B$ activity in both cell lines. However, DNA binding of NF-${\kappa}B$ induced by TNF-$\alpha$ in electromobility shift assay was not inhibited by dexamethasone. Super shift assay with anti-p65 antibody demonstrated the existence of p65 in NF-${\kappa}B$ complex induced by $\alpha$ Western blot showed that $I{\kappa}B{\alpha}$ degradation induced by TNF-$\alpha$ was not affected by dexamethasone and $I{\kappa}B{\kappa}$ was not induced by dexamethasone, neither. To evaluate p65 specific transactivation, we adopted co-transfection study of Gal4-p65TA1 or TA2 fusion protein expression system together with 5xGal4-luciferase vector. Co-transfection of GR with Gal4-p65TA1 or TA2 repressed luciferase activity profoundly to the level of 10-20% of p65TA1- or TA2-induced transcriptional activity. And this transrepressional effect was abolished by co-transfection of CBP of SRC-1 expression vectors. These results suggest that GR-mediated transrepression of NF-${\kappa}B$ in lung epithelial cells is through competing for binding to limiting amounts of transcriptional coactivators, CBP or SRC-1.

• 한국임상수의학회지
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• 제28권2호
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• pp.190-195
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• 2011

본 연구에서 돼지 PBMC에 t10c12-CLA 처리는 TNF-${\alpha}$생산을 증가시켰으나, LPS 자극 PBMC에서는 TNF-${\alpha}$생산을 감소시켰다. t10c12-CLA 처리는 PBMC의 inhibitory ${\kappa}B$ ($I{\kappa}B$)-${\alpha}$ 단백질 분해를 증가시키고 NF-${\kappa}B$ p65 활성 수준을 증가시켰다. 그러나 LPS 자극 PBMC에서는 상반되는 효과가 관찰되었다. 특히, LPS 비자극 PBMC에서 t10c12-CLA는 NF-${\kappa}B$ 저해제인 caffeic acid phenethyl ester (CAPE)를 처리한 경우 NF-${\kappa}B$ p65 활성 수준을 증가시켰으나 반대로 LPS로 자극한 CAPE 처리 PBMC에서는 NF-${\kappa}B$ p65 활성 수준을 억제시켰다. 이상의 결과는 t10c12-CLA가 돼지 PBMC에 있어 LPS 자극 유무에 따라 다른 효과를 가질 수 있으며, 이는 NF-${\kappa}B$ p65 활성도의 변화와 관련성이 있음을 보여주고 있다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제36권2호
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• pp.80-87
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• 2019

Background: This study investigated the anti-inflammatory effects of bee venom (BV) through the inhibition of nuclear factor kappa beta ($NF-{\kappa}B$) expression in macrophages and keratinocytes. Methods: Cell viability assays were performed to investigate the cytotoxicity of BV in activated macrophages [lipopolysaccharide (LPS)] and keratinocytes [interferon-gamma/tumor necrosis factor-alpha ($IFN-{\gamma}/TNF-{\alpha}$)]. A luciferase assay was performed to investigate the cellular expression of $NF-{\kappa}B$ in relation to BV dose. The expression of $NF-{\kappa}B$ inhibitors ($p-I{\kappa}B{\alpha}$, $I{\kappa}B{\alpha}$, and p50 and p65) were determined by Western Blot analysis, and the electromobility shift assay. A nitrite quantification assay was performed to investigate the effect of BV, and $NF-{\kappa}B$ inhibitor on nitric oxide (NO) production in macrophages. In addition, Western Blot analysis was performed to investigate the effect of BV on the expression of mitogen-activated protein kinases (MAPK) in activated macrophages and keratinocytes. Results: BV was not cytotoxic to activated macrophages and keratinocytes. Transcriptional activity of $NF-{\kappa}B$, and p50, p65, and $p-I{\kappa}B{\alpha}$ expression was reduced by treatment with BV in activated macrophages and keratinocytes. Treatment with BV and an $NF-{\kappa}B$ inhibitor, reduced the production of NO by activated macrophages, and also reduced $NF-{\kappa}B$ transcriptional activity in activated keratinocytes (compared with either BV, or $NF-{\kappa}B$ inhibitor treatment). Furthermore, BV decreased p38, p-p38, JNK, and p-JNK expression in LPS-activated macrophages and $IFN-{\gamma}/TNF-{\alpha}$-activated keratinocytes. Conclusion: BV blocked the signaling pathway of $NF-{\kappa}B$, which plays an important role in the inflammatory response in macrophages and keratinocytes. These findings provided the possibility of BV in the treatment of atopic dermatitis.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제65권6호
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• pp.476-486
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• 2008

연구배경: 정상세포는 보호되고 종양세포에 독성을 보인다고 알려진 TNF유전자족으로 새로이 확인된 TRAIL이 폐암세포에서 보이는 아포프토시스 효과를 확인하고, 아포프토시스로부터 세포를 보호하는 전사인자 $NF-{\kappa}B$가 TRAIL에 의하여 활성화 되는 정도를 평가하여 MG132의 $NF-{\kappa}B$활성억제가 TRAIL 유도성 아포프토시스를 감작시키는지를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법: A549(wt p53) 및 NCI-H1299(null p53) 폐암세포주를 사용하였다. 세포독성 검사는 MTT assay를 이용하였고 아포프토시스는 Annexin V assay와 FACS 분석을 이용하였다. $NF-{\kappa}B$ 전사활성은 luciferase reporter gene assay를 이용하였고 $I{\kappa}B{\alpha}$ 분해는 western blot을 이용하였으며, TRAIL에 의해 활성화된 $NF-{\kappa}B$와 DNA 결합은 electromobility shift assay와 anti-p65 antibody를 이용한 supershift assay로 확인하였다. 결과: 1) TRAIL 100 ng/ml 농도에서 wild-type p53인 A549 폐암세포는 34.4%, p53 null인 NCI-H1299 폐암세포는 26.4%의 세포사를 관찰하였다. 2) Luciferase reporter gene assay로서 TRAIL에 의한 $NF-{\kappa}B$의 활성이 A549 $IgG{\kappa}B-luc$세포에서 2.45배 증가하고 NCI-H1299 $IgG{\kappa}B-luc$세포에서는 1.47배 증가함을 관찰하여 TRAIL에 의하여 $NF-{\kappa}B$가 활성화됨을 확인하였다. 3) MG132의 전처치로 TRAIL에 의한 $NF-{\kappa}B$의 활성이 A549 세포와 NCI-H1299 세포에서 각각 기저수준의 0.24, 0.21배로 강력히 억제되었다. 4) TRAIL단독으로 30% 전후의 세포독성이 MG132 전처치 후 TRAIL을 투여하면 두 세포주 모두에서 80% 이상의 세포독성이 관찰되어 MG132가 TRAIL유도성 아포프토시스에 감작효과가 있음을 확인하였다. 결론: 이상의 결과로 TRAIL에 상대적인 내성을 보이는 폐암세포주에서 MG132가 $NF-{\kappa}B$ 활성억제로서 TRAIL유도성 아포프토시스를 강화시키는 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구는 향후 폐암치료에 있어서 TRAIL유도성 아포프토시스가 이용될 수 있는 가능성을 확인한 기초자료가 된다고 생각된다.

• BMB Reports
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• 제41권10호
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• pp.705-709
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• 2008

NF-${\kappa}B$ is a transcriptional regulator involved in many biological processes including proliferation, survival, and differentiation. Recently, we reported that expression and activity of NF-${\kappa}B$ is comparatively low in undifferentiated human embryonic stem (ES) cells, but increases during differentiation. Here, we found a lower expression of NF-${\kappa}B$ p65 protein in mouse ES cells when compared with mouse embryonic fibroblast cells. Protein levels of NF-${\kappa}B$ p65 and relB were clearly enhanced during retinoic acid-induced differentiation. Furthermore, increased DNA binding activity of NF-${\kappa}B$ in response to TNF-$\alpha$, an agonist of NF-${\kappa}B$ signaling, was seen in differentiated but not undifferentiated mouse ES cells. Taken together with our previous data in human ES cells, it is likely that NF-${\kappa}B$ expression and activity of the NF-${\kappa}B$ signaling pathway is comparatively low in undifferentiated ES cells, but increases during differentiation of ES cells in general.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.391-398
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• 2006

$NF-{\kappa}B$ is a transcription factor involved in the innate immunity against bacterial infection and inflammation. It is also known to render cells resistant to the apoptosis caused by some anticancer drugs. Such a chemoresistance of cancer cells may be related to the activation of $NF-{\kappa}B$ transcription factor; however, the mechanism of activation is not well understood. Here, we demonstrate that a chemotherapeutic agent, etoposide, independently stimulates the $I{\kappa}B{\alpha}$ degradation pathway and PI3-kinase/Akt signaling pathway: The classical $I{\kappa}B{\alpha}$ degradation pathway leads to the nuclear translocation and DNA binding of p65 subunit through $IKK{\beta}$ kinase, whereas the PI3-kinase/Akt pathway plays a distinct role in activating this transcription factor. The PI3-kinase/Akt pathway acts on the p50 subunit of the $NF-{\kappa}B$ transcription factor and enhances the DNA binding affinity of the p50 protein. It may also explain the role of the PI3-kinase/Akt pathway in the anti-apoptotic function of $NF-{\kappa}B$ during chemoresistance of cancer cells.