• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제55권5호
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• pp.488-498
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• 2003

연구배경 : 세포에 방사선을 조사하면 세포사멸과 함께 AP-l, NF-${\kappa}B$와 같은 여러 전사인자가 활성화 되는 것으로 알려져 있다. 이중 염증과 면역반응의 중요한 전사인자인 NF-${\kappa}B$는 항아포프토시스의 기능이 있으며 NF-${\kappa}B$ 활성화를 차단함으로써 TNF-${\alpha}$나 daunorubicine 등에 의 한 항암효과를 상승시킬 수 있음이 밝혀져 있다. NF-${\kappa}B$의 항아포프토시스 기전은 NF-${\kappa}B$ 의존성 단백질인 cIAPI, 2의 전사발현 유도에 의한 것으로 cIAPl, 2는 caspase 3, 7, pro-caspase-9의 활성을 차단함으로써 아포프토시스를 억제하는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 방사선 유도성 세포사멸에 비교적 내성을 보이는 A549 세포주에서 방사선에 의한 NF-${\kappa}B$ 활성화와 그에 따른 cIAP 발현유도를 조사하고 NF-${\kappa}B$ 활성화를 차단하여 방사선 유도성 세포사멸의 감작효과를 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 세포주는 A549 폐암세포주를 이용하였고, 방사선 조사는 Varian사의 Clinac 1800C 선형가속기를 이용하였으며 조사량은 10GY를 사용하였다. 세포독성 검사는 MTT Assay를 이용하였고, NF-${\kappa}B$ 활성화 검사는 luciferase reporter gene assay, electromobility shift assay, $I{\kappa}B-{\alpha}$ degradation에 대한 westem blot을 이용하였다. NF-${\kappa}B$활성을 차단하기 위하여 proteosome inhibitor인 MGI32와 $I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor plasmid를 transfection한 안정적 세포주 A549-$I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor를 이용하였다. cIAP의 발현은 RT-PCR을 이용하였고, cIAP2 promoter 활성은 NF-${\kappa}B$ site를 포함한 cIAP2 유전자 5' f1anking region(1.4kb)을 pGL2-Basic luciferase vector에 cloning 한 construct를 사용하여 transfection 후 luciferase assay를 시행하였다. 결 과 : A549 cell에서 10Gy 방사선 조사에 의한 세포독성은 24hr, 48hr에 각각 $10.82{\pm}.3%$, $17.7{\pm}6.4%$로 비교적 내성이 있음을 확인하였다. 방사선에 의한 NF-${\kappa}B$의 활성은 $I{\kappa}B-{\alpha}$ 분해에 대한 western blot과 EMSA로 확인하였으며 luciferase assay에서도 약 1.6 배 정도의 NF-${\kappa}B$ 활성화가 있었다. NF-${\kappa}B$활성을 차단하기 위해 사용한 MG132는 방사선 유도성 세포사멸에 영향을 주지 않았으며 A549-$I{\kappa}B{\alpha}$-superrepressor 세포주에서도 세포사멸의 감작효과는 없었다. 또한 RT-PCR 결과 방사선에 의한 cIAP1,2 mRNA 발현유도는 관찰되지 않았고 cIAP2 promoter luciferase assay에서도 cIAP2 전사활성 유도는 없었다. 결 론 : A549 폐암세포주에서 방사선에 의해 NF-${\kappa}B$의 활성화는 확인하였으나 활성화 정도가 미약하였고 NF-${\kappa}B$ 의존성 항아포프토시스 유전자인 cIAP가 방사선에 의해 발현유도 되지 않았으며, NF-${\kappa}B$ 활성을 차단함에도 세포독성에 감작효과가 없었으므로 A549 폐암세포주에서 방사선 유도성 세포사멸에 내성을 보이는 기전에는 NF-${\kappa}B$의 역할이 미미하리라고 사료된다.

• 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.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제27권3호
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• pp.1-13
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• 2010

목적 : 이 연구는 봉약침의 봉독과 그 주요성분인 멜리틴이 NF-${\kappa}B$의 활성억제와 세포자멸사 관련 단백질의 발현 조절을 통하여 세포자멸사를 유도함으로써 전립선 암세포주인 PC-3 세포의 성장을 억제하는지를 확인하고 해당 기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : 봉독이나 멜리틴을 처리한 후 PC-3의 성장억제를 관찰하기 위해 WST-1 assay, CCK-8 assay를 시행하였고, 세포자멸사 조절단백질의 변동 관찰에는 western blot analysis를 시행하였고, 세포자멸사와 연관된 NF-${\kappa}B$의 활성 변화를 관찰하기 위해 EMSA를 시행하였으며, PC-3에서 봉독이나 멜리틴과 NF-${\kappa}B$의 상호작용을 관찰하기 위해 transient transfection assay를 시행하여 세포생존율과 NF-${\kappa}B$의 활성 변동을 측정하였다. 결과 : PC-3 세포에 봉독이나 멜리틴을 처리한 후, 전립선암세포의 성장, 세포자멸사의 유발, 세포자멸사 관련 단백질의 발현, NF-${\kappa}B$의 활성, NF-${\kappa}B$의 p50, $IKK{\alpha}$, $IKK{\beta}$ 치환 후 NF-${\kappa}B$의 활성과 PC-3 세포 증식에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. PC-3 세포에서 봉독이나 멜리틴을 처리한 후 세포자멸사가 유도되어 세포성장이 억제되었고, 세포자멸사 관련 단백질 중 분리된 PARP, caspase-3, -9는 유의한 증가를, Bcl-2, XIAP, cXIAP2는 유의한 감소를 나타내었다. 2. PC-3 세포에서 봉독이나 멜리틴을 처리한 후 NF-${\kappa}B$의 활성은 유의한 감소를 나타내었다. 3. PC-3 세포에서 NF-${\kappa}B$의 p50, $IKK{\alpha}$, $IKK{\beta}$를 치환하여 작용기를 없애고 봉독이나 멜리틴을 처리하였을 경우에도 NF-${\kappa}B$의 활성이 유의한 감소를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 봉독이나 멜리틴이 NF-${\kappa}B$의 활성 억제를 통하여 인간 전립선암세포주인 PC-3의 세포자멸사를 유발함으로써 증식억제 효과가 있음을 입증한 것으로, 전립선암의 예방과 치료에 대한 효과적인 치료제 개발에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권3호
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• pp.332-342
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• 2000

연구배경 : 염증매개 사이토카인은 염증성 폐질환의 중요한 매개물질이다. 폐 상피세포는 염증세포에서 분비되는 사이토카인에 의해 interleukin, chemokines, colony stimulating factors와 growth factor등을 생산 및 분비함으로써 국소 염증 부위에서의 사이토카인 network에 중요한 역할을 한다. 따라서 폐 상피세포에서 염증매개 사이토카인의 발현 기전에 대한 이해는 염증성 폐질환의 기전규명과 이에 기초한 새로운 치료법의 개발에 생각된다. 대부분의 사이토카인은 NF-${\kappa}B$전사인자에 의해 발현되는데 폐 상피세포에서 염증매개 사이토키인의 발현과 NF-${\kappa}B/I{\kappa}B$ 경로와의 관련성에 관한 연구는 부족한 실정이다. 방법 : BEAS-2B, A549, NCI-H157, NCI-H719 세포에서 IL-1$\beta$와 TNF-$\alpha$ 자극에 의한 IL-8과 TNF-$\alpha$ mRNA의 발현 양상을 평가하였고 이들의 발현과 관찰하였고 NF-${\kappa}B/I{\kappa}B$ 경로와의 관련성을 평가하기 위하여 IL-l$\beta$와 TNF-$\alpha$ 자극에 의한 NF-${\kappa}B$의 활성화 및 $I{\kappa}B{\alpha}$와 $I{\kappa}B{\beta}$의 분해 양상을 관찰하였다. 폐 상피세포의 종류에 따른 NF-${\kappa}B/I{\kappa}B$ 경로 조절의 기전을 규명하고자 IL-1$\beta$와 TNF-$\alpha$ 자극에 의한 $I{\kappa}B{\alpha}$의 인산화와 기저상태에서 IKK$\alpha$의 발현을 평가하였다. 결과 : BEAS-2B, A549, NCI-H157 세포에서는 IL-1$\beta$와 TNF-$\alpha$ 자극으로 $I{\kappa}B{\alpha}$와 $I{\kappa}B{\beta}$가 분해되었고 NF-${\kappa}B$의 활성화가 관찰되었으며 IL-8과 TNF-$\alpha$mRNA의 발현이 유도되었다. NCI-H719 세포에서는 IL-1$\beta$와 TNF-$\alpha$ 자극으로 $I{\kappa}B$ 분해에 의한 NF-${\kappa}B$의 활성화 및 염증매개 사이토카인의 발현이 관찰되지 않았다. BEAS-2B, A549, NCI-H157 세포에서는 IL-1$\beta$와 TNF-$\alpha$ 자극으로 ${\kappa}B$의 인산화가 관찰되었지만 NCI-H719 세포에서는 관찰되지 않았다. 기저상태의 IKK$\alpha$ 발현은 세포간에 차이가 관찰되지 않았다. 결론 : 폐 상피세포에서 NF-${\kappa}B/I{\kappa}B$ 경로는 염증매개 사이토카인 발현에 매우 중요한 역할을 하고, 일부 세포에서는 NF-${\kappa}B/I{\kappa}B$ 경로 조절의 차이를 보이는데 이는 IKK보다 상위 단계의 세포내 신호전달체계의 이상에 기인한 것으로 생각된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제26권3호
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• pp.39-48
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• 2009

목적 : 이 연구는 봉약침의 주요성분인 멜리틴이 NF-${\kappa}$B의 활성억제를 통하여 세포자멸사를 유도하고, 전립선 암세포주인 DU-145 세포의 성장을 억제하는지를 확인하고 멜리틴의 NF-${\kappa}$B 활성억제기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : 멜리틴을 처리한 후 DU-145의 성장억제를 관찰하기 위해 WST-1 assay를 시행하였고, 세포자멸 사의 관찰에는 DAPI stairung assay를 통한 세포형태관찰을 시행하였으며, 염증관련유전자 발현 관찰에는 western blot analysis를 시행하였고, 세포자멸사와 연관된 NF-${\kappa}$B의 활성 변화를 관찰하기 위해 EMSA와 luciferase assay를 시행하였으며, DU-145에서 멜리틴과 NF-${\kappa}$B의 상호작용을 관찰하기 위해 transient transfection assay를 시행 시 세포생존율과 NF-${\kappa}$B의 활성 변동을 측정하였다. 결과 : DU-145 세포에 멜리틴을 처리한 후, 전립선암세포의 성장, 세포자멸사의 유발, 염중관련유전자 발현 및 NF-${\kappa}$B의 활성, NF-${\kappa}$B의 p50 치환 후 NF-${\kappa}$B의 활성과 DU-145 세포 증식에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. DU-145 세포에서 멜리틴을 처리한 후 세포자멸사가 유도되어 세포성장이 억제되었다. 2. DU-145 세포에서 멜리틴을 처리한 후 염증관련유전자 발현 및 NF-${\kappa}$B의 활성에 유의한 감소를 나타내었다. 3. DU-145 세포에서 NF-${\kappa}$B의 p50와 IKK들을 치환하여 작용기를 없애고 멜리틴을 처리하였을 경우에도 세포활성 및 NF-${\kappa}$B의 활성의 유의한 감소를 나타내었다.

• 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.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제23권3호
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• pp.91-102
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• 2006

목적 : 이 연구에서는 FBS에 의하여 유도되는 혈관 평활근 세포 증식에 대한 봉약침액과 Melittin의 세포 고사효과의 영향 및 작용 기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : $I{\kappa}Ba$, p-$I{\kappa}Ba$, p-ERK1/2, p-Akt, p53, Bcl-2, Bax 및 active caspase-3는 Western blotting을, $NF-{\kappa}B$는 EMSA와 immunofluorescence staining을 이용하여 측정하였다. 결과 : 1. Melittin은 $NF-{\kappa}B$ 활성에 대하여 $I{\kappa}Ba$의 인산화를 유의하게 익제하고 $I{\kappa}Ba$를 증가시켰으며, $NF-{\kappa}B$의 DNA 결합과 $NF-{\kappa}B$ p50의 핵 내 유입을 유의하게 감소시켰다. 2. Melittin은 $NF-{\kappa}B$ 활성을 증가시키는 물질인 Akt의 인산화를 유의하게 억제하였고, ERK1/2의 인산화도 억제하였다. 3. Melittin은 세포사멸 전구 단백질인 p53, Bax 및 caspase-3의 발현을 유의하게 증가시켰고, 세포사멸억제 단백질인 Bcl-2의 발현은 감소시켰다. 결론 : 이상의 결과는 $NF-{\kappa}B$ 와 Akt 활성을 억제함으로써 혈관평활근세포 증식을 억제하는 효과가 있음을 입증한 것이며, 향후 안전성 연구를 바탕으로 혈관성형술 후 재발성협착증과 동맥경화증의 치료제로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제15권1호
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• pp.25-30
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• 2011

Embryonic stem (ES) cells can self-renew maintaining the undifferentiated state. Self renewal requires many factors such as Oct4, Sox2, FoxD3, and Nanog. NF-${\kappa}B$ is a transcription factor involved in many biological activities. Expression and activity of NF-${\kappa}B$ increase upon differentiation of ES cells. Reportedly, Nanog protein directly binds to NF-${\kappa}B$ protein and inhibits its activity in ES cells. Here, we found a potential binding site of NF-${\kappa}B$ in the human Nanog promoter and postulated that NF-${\kappa}B$ protein may regulate expression of the Nanog gene. We used human embryonic carcinoma (EC) cells as a model system of ES cells and confirmed decrease of Nanog and increase of NF-${\kappa}B$ upon differentiation induced by retinoic acid. Although deletion analysis on the DNA fragment including NF-${\kappa}B$ binding site suggested involvement of NF-${\kappa}B$ in the negative regulation of the promoter, site-directed mutation of NF-${\kappa}B$ binding site had no effect on the Nanog promoter activity. Furthermore, no direct association of NF-${\kappa}B$ with the Nanog promoter was detected during differentiation. Therefore, we conclude that NF-${\kappa}B$ protein may not be involved in transcriptional regulation of Nanog gene expression in EC cells and possibly in ES cells.

• Journal of Microbiology
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• 제37권4호
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• pp.256-262
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• 1999

Latent membrane protein 1 (LMP1) of the Epstein-Barr virus (EBV) is an integral membrane protein with six transmembrane domains, which is essential for EBV-induced B cell transformation. LMP1 functions as a constitutively active tumor necrosis factor receptor (TNFR) like membrane receptor, whose signaling requires recruitment of TNFR-associated factors (TRAFs) and leads to NF-${\kappa}B$ activation. NF-${\kappa}B$ activation by LMP1 is critical for B cell transformation and has been linked to many phenotypic changes associated with EBV-induced B cell transformation. Deletion analysis has identified two NF-${\kappa}B$ activation regions in the carboxy terminal cytoplasmic domains of LMP1, termed CTAR1 (residues 194-232) and CTAR2 (351-386). The membrane proximal C-terminal domain was precisely mapped to a PXQXT motif (residues 204-208) involved in TRAF binding as well as NF-${\kappa}B$ activation. In this study, we dissected the CTAR2 region, which is the major NF-${\kappa}B$ signaling effector of LMP1, to determine a minimal functional sequence. A series of LMP1 mutant constructs systematically deleted for the CTAR2 region were prepared, and NF-${\kappa}B$ activation activity of these mutants were assessed by transiently expressing them in 293 cells and Jurkat T cells. The NF-${\kappa}B$ activation domain of CTAR2 appears to reside in a stretch of 6 amino acids (residues 379-384) at the end of the carboxy terminus.

• 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.