• 생명과학회지
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• 제32권3호
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• pp.241-248
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• 2022

NF-κB는 염증과 선천성 면역에 중요한 전사인자이며 anti-apoptotic gene을 유도하여 세포의 생존과 발암에도 깊이 연관되어 있으며 많은 신호전달분자 및 신호전달회로와 연결되어있다. 한편, Hsp90는 NF-κB의 활성을 조절한다는 보고가 이루어졌으나 그 구체적인 기전은 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 IKK compelx를 구성하는 인자들의 발현 plasmid를 이용하여 NF-κB의 활성조절에서 Hsp90와 IKKγ의 연관성 및 역할을 연구하였다. 그 결과 Hsp90는 IκBα의 인산화와 분해를 촉진하여 NF-κB를 활성화시켰고, NIK과 LPS에 의한 NF-κB의 활성화는 Hsp90에 의해 더욱 활성이 증가하였다. IKKγ는 Hsp90에 의해 증가된 IκBα의 인산화와 분해를 더욱 촉진함으로써 Hsp90의 NF-κB 활성화 작용을 상승시켰다. 이러한 Hsp90와 IKKγ에 의한 NF-κB의 활성화 현상은 항상 활성화 된 상태를 유지하는 IKKβ-EE mutant를 이용한 검토에서도 입증되었다. 또한 IKKγ의 deletion mutant를 이용한 검토에서 IKKγ의 N-말단에 위치하는 IKKβ 결합부위와 C-말단에 위치하는 leucine zipper 및 zinc finger 부위는 IKKγ와 Hsp90의 NF-κB에 대한 상호협력적 촉진작용에 필요하지 않았다. 또한 Hsp90에 의해 촉진된 세포내 pro-inflammatory cytokine들의 발현은 IKKγ에 의해 더욱 상승하였다. 이러한 결과로부터 Hsp90와 IKKγ의 상호작용을 차단한다면 NF-κB의 과다활성으로 인한 질병의 예방과 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제32권11호
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• pp.833-840
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• 2022

만성 염증은 종양의 발생 및 진행과 밀접하게 연관되어 있다. 핵인자 kappa B (NF-κB)는 5개의 전사인자로 구성되며 염증 반응에 필수적인 역할을 한다. 다양한 암에서 NF-κB의 조절장애가 보고되고 있으며 NF-κB 조절이 암 치료에 있어 핵심 표적이 된다. 본 연구에서는 CDC Like Kinase 3 (CLK3)를 NF-κB 신호전달 경로를 조절하는 새로운 키네이스임을 확인하였다. 우리는 CLK3가 정규 및 비정규 NF-κB 신호전달경로를 억제하는 것을 밝혔다. CLK3 과발현 또는 knock-down 세포주를 이용한 루시퍼레이즈 분석 결과, 이 키네이스는 TNFα와 PMA가 유도하는 정규 NF-κB 신호전달경로 활성을 억제하였다. 또한 CLK3 과발현은 잘 알려진 비정규 NF-κB 신호경로 유도제인 NF-κB-inducing kinase (NIK) 또는 CD40에 의한 NF-κB 활성을 저해하였다. 추가적으로 CLK3의 NF-κB 신호전달 저해기전을 설명하고자 TNFα 처리 후 웨스턴 블롯 분석으로 이 키네이스 영향권 내에 있는 NF-κB 신호경로 분자들을 식별하였다. 그 결과 CLK3가 TAK1, IKKα/α, p65, IκBα 및 ERK1/2-MAPK의 인산화/활성화를 저해하여 TNFα 처리로 유도된 NF-κB 및 MAPK 신호경로를 모두 억제함을 밝혔다. 앞으로의 연구는 CLK3가 정규 및 비정규 NF-κB 경로를 억제하는 기작을 밝히는데 초점을 맞출 것이다. 위 연구 결과들을 토대로 CLK3가 NF-κB 신호전달경로의 새로운 음성 조절자로써 기능함을 제시하였다.

• 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.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제22권2호
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• pp.133-139
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• 2005

Cobrotoxin, a venom of Vipera lebetina turanica, is a group of basic peptidescomposed of 233 amino acids with six disulfide bonds formed by twelve cysteins. NF-kB is activated by subsequent release of inhibitory IkB and translocation of p50. Since sulfhydryl group is present in kinase domain of p50 subunit of NF-kB, cobrotoxin could modify NF-kB activity by protein-protein interaction. We therefore examined effect of cobrotoxin on NF-kB activities in lipopolysaccharide (LPS) and sodium nitroprusside (SNP)-stimulated Raw 264.7 mouse macrophages. Cobrotoxin suppressed the LPS and SNP-induced release of IkB and p50 translocation resulted in inhibition of DNA binding activity of NF-kB. Inhibition of NF-kB resulted in reduction of the LPS and SNP-induced production of inflammatory mediators NO and PGE2 generation. The inhibitory effect of cobrotoxin on the NF-kB activity were blocked by addition of reducing agents dithiothreitol and glutathione. These results demonstrate that cobrotoxin inhibits activation of NF-kB, and suggest that pico to nanomolar range of cobrotoxin could inhibit the expression of genes in the NF-kB signal pathway.

• Molecules and Cells
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• 제37권3호
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• pp.189-195
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• 2014

The NF-${\kappa}B$ pathway transcriptionally controls a large set of target genes that play important roles in cell survival, inflammation, and immune responses. While many studies showed anti-tumorigenic and pro-survival role of NF-${\kappa}B$ in cancer cells, recent findings postulate that NF-${\kappa}B$ participates in a senescence-associated cytokine response, thereby suggesting a tumor restraining role of NF-${\kappa}B$. In this review, we discuss implications of the NF-${\kappa}B$ signaling pathway in cancer. Particularly, we emphasize the connection of NF-${\kappa}B$ with cellular senescence as a response to chemotherapy, and furthermore, present examples how distinct oncogenic network contexts surrounding NF-${\kappa}B$ produce fundamentally different treatment outcomes in aggressive B-cell lymphomas as an example.

• 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.

• 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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• 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.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제17권3호
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• pp.219-240
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• 2009

Since NF-${\kappa}B$ has been identified as a transcription factor associated with immune cell activation, groups of researchers have dedicated to reveal detailed mechanisms of nuclear factor of ${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$) in inflammatory signaling for decades. The various molecular components of NF-${\kappa}B$ transcription factor pathway have been being evaluated as important therapeutic targets due to their roles in diverse human diseases including inflammation, cystic fibrosis, sepsis, rheumatoid arthritis, cancer, atherosclerosis, ischemic injury, myocardial infarction, osteoporosis, transplantation rejection, and neurodegeneration. With regards to new drugs directly or indirectly modulating the NF-${\kappa}B$ pathway, FDA recently approved a proteasome inhibitor bortezomib for the treatment of multiple myeloma. Many pharmaceutical companies have been trying to develop new drugs to inhibit various kinases in the NF-${\kappa}B$ signaling pathway for many therapeutic applications. However, a gene knock-out study for $IKK{\beta}$ in the NF-${\kappa}B$ pathway has given rise to controversies associated with efficacy as therapeutics. Mice lacking hepatocyte $IKK{\beta}$ accelerated cancer instead of preventing progress of cancer. However, it is clear that pharmacological inhibition of $IKK{\beta}$ appears to be beneficial to reduce HCC. This article will update issues of the NF-${\kappa}B$ pathway and inhibitors regulating this pathway.

• 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.