• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권2호
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• pp.122-128
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• 2014

The stiffness of cancer cells is attributable to intermediate filaments such as keratin. Perinuclear reorganization via phosphorylation of specific serine residue in keratin is implicated in the deformability of metastatic cancer cells including the human pancreatic carcinoma cell line (PANC-1). 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) is a potent tumor promoter and protein kinase C (PKC) activator. However, its effects on phosphorylation and reorganization of keratin 8 (K8) are not well known. Therefore, we examined the underlying mechanism and effect of TPA on K8 phosphorylation and reorganization. TPA induced phosphorylation and reorganization of K8 and transglutaminase-2 (Tgase-2) expression in a time- and dose-dependent manner in PANC-1 cells. These effects peaked after 45 min and 100 nM of TPA treatment. We next investigated, using cystamine (CTM), Tgase inhibitor, and Tgase-2 gene silencing, Tgase-2's possible involvement in TPA-induced K8 phosphorylation and reorganization. We found that Tgase-2 gene silencing inhibited K8 phosphorylation and reorganization in PANC-1 cells. Tgase-2 gene silencing, we additionally discovered, suppressed TPA-induced migration of PANC-1 cells and Tgase-2 overexpression induced migration of PANC-1 cells. Overall, these results suggested that TPA induced K8 phosphorylation and reorganization via Tgase-2 expression in PANC-1 cells.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제21권2호
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• pp.109-116
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• 2009

Purpose: $17\beta$-estradiol is the most active endogenous estrogen, which is related to favorable changes in the plasma lipid profile, to relaxation of the coronary vessels, and to a decrease in platelet aggregation and vascular smooth muscle cell migration. However, although the beneficial effect of estrogens on plasma lipoproteins (ie, lowering low-density lipoprotein and increasing high-density lipoprotein cholesterol) contributes to cardiovascular protection, it does not fully account for the protective effect, particularly in the application of physical therapy, including low frequency electrical stimulation. Methods: The aim of this study was to demonstrate the inhibition of stressors, such as endothelin-1 (ET-1), serotonin (5-hydroxytryptamine, 5-HT), prostaglandin $F2\alpha$ ($PGF2\alpha$), and a protein kinase C (PKC) activator 12-deoxyphorbol 13-isobutyrate (DPB), induced isometric tension by $17\beta$-estradiol in vascular smooth muscle strips, respectively. In addition, the effects of low frequency electrical stimulation at the meridian points (CV-3, -4, Ki-12, SP-6, LR-3, BL-25, -28, -32, -52) on the indirect antihypertensive effect were examined by monitoring the changes in the serum $17\beta$-estradiol concentration in healthy volunteers. Results: Isometric tension analysis showed that the responses of inhibited tension by $17\beta$-estradiol were similar to the same stressors in rat aortic smooth muscle strips. Furthermore, although the continued amplitude modulation (AM) type of electrical stimulation was not increased significantly by electrical stimulation, the current of the frequency modulation (FM) type of low frequency electrical stimulation increased the serum $17\beta$-estradiol concentration in normal volunteers. Conclusion: These results, in part, suggest that $17\beta$-estradiol has the capacity to supress stressor-induced muscle tension, and electrical stimulation, particularly current of the FM type, has a modulatory effect on the sex steroid hormones, particularly $17\beta$-estradiol, in healthy volunteers.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권2호
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• pp.171-180
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• 2001

목적 : Tissue inhibitor of matrix metalloproteinase (TIMP)는 matrix metalloproteinase (MMP)에 작용하여 암세포의 침윤과 전이를 억제하고 염증, angiogenesis, fibrosis에 중요한 역할을 한다. TIMP 유전자는 여러 cytokine 및 signal molecule에 의하여 조절되는 유전자이므로 방사선에 의한 TIMP의 발현을 측정하고 전사 조절 기전을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : 두경부암 환자의 병변에서 유도하여 확립한 두경부암 세포주를 이용하여 방사선에 의한 TIMP 유전자 발현을 측정하였다. 각 세포주의 방사선 민감도를 측정하고 transwell을 이용한 invasion assay로 전이성을 측정하였다. TIMP1, TIMP2 발현은 conditioned medium을 취해 ELISA assay로 측정하였다. 방사선조사는 2 Gy, 10 Gy 군으로 나누어 관찰했고 조사 후 시간 간격은 24, 48시간이었다. MTT assay로 생존세포 수를 측정하여 방사선 세포치사로 인한 발현 변화를 보정하였다. hTIMP1 promoter region을 PCR하여 pGL2-basic luciferase reporter vector에 cloning하여 인간 두경부암 세포주에 이입하여 functional TIMP1 발현이 증가하는지 확인하였고 protein kinase C (PKC) activator인 PMA (phorbol 12-myristate 13-acetate)와 Ras에 의한 TIMP1 발현이 유도되는지 확인하였다. 결과 : HN-1, HN-2, HN-3, HN-5, HN골 세포주의 $D_0$는 각각 1.55 Gy, 1.8 Gy, 1.5 Gy, 1.55 Gy, 2.45 Gy 이었다. 각 세포주의 방사선조사 후 MTT assay에 의한 cell viability는 24, 48시간에서 2 Gy인 경우 모두 $94\%$ 이상 그리고 10 Gy에서는 $73\%$ 이상의 생존 세포를 확인하였다. TIMP1, TIMP2 단백의 basal 농도는 24시간 48시간에서 점점 증가하여 세포에서 계속 합성되어 분비되고 있음을 확인하였다. 2 Gy 조사 후 24시간에서 TIMP2는 HN-1, HN-9 세포주에서 감소하였으나, 10 Gy 조사 후에는 두 세포주에서 모두 증가하여 방사선량에 따라 반응이 달랐고, 방사선조사 후 48시간에는 HN-9 세포주에서는 증가하나 HN-9 세포주에서는 감소하여 세포주에 따라 반응이 달랐다. 그러나 방사선에 의한 TIMP1 발현 변화는 미미하였다. TIMP1 reporter gene을 인간 두경부암 세포주에 transfection하고 PMA (100 ng/ml)을 가한 경우 HN-1세포주에서는 유의하게 증가하고 HN-9 세포주에서는 감소하였다. Ras 발현 벡터와 co-transfection한 경우 TIMP1 promoter가 활성화 되었다. 결론 : 모두 두경부 암에서 유래된 세포주 이지만 방사선에 의한 TIMP의 발현 및 전사조절 기전은 세포주 마다 차이가 있었고 이온화 방사선의 용량에 따라서, 방사선조사 후의 시간 경과에 따라서도 TIMP 발현에 차이가 있었다. 이 결과는 TIMP의 전사 및 발현이 여러 종류의 signal molecule에 의하여 영향을 받고, 이 signal molecule들이 각 세포주 마다 다르기 때문으로 사료된다.

• 대한수의학회지
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• 제35권2호
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• pp.229-236
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• 1995

The effect of ${\alpha}_1$-adrenoceptor(${\alpha}_1$-AR) stimulation on intracellular pH($pH_i$), $Na^+$ activity($a_{Na}{^i}$) and contractility were investigated in isolated papillary muscles of euthyroid or hyperthyroid guinea pig with conventional microelectrode, $Na^+$ or $H^+$-selective microelectrodes, and tension transducer. Stimulation of the ${\alpha}_1$-AR by phenylephrine produced a decrease in $a_{Na}{^i}$ in euthyroid preparations. This decrease in $a_{Na}{^i}$ was abolished in presence of PKC activator, phorbol dibutyrate, and increased contrary to decrease. Phenylephrine also increased $a_{Na}{^i}$ in hyperthyroid ones. However, phenylrephtine produced an increase in $pH_i$ in both euthyroid and hyperthyroid ones. These changes were blocked by prazosin, an antagonist of ${\alpha}_1$-AR. These findings suggest that the changes in $a_{Na}{^i}$ and $pH_i$ are mediated by a stimulation of $Na^+-H^+$ exchange via ${\alpha}_1$-AR stimulation. This study focused on the increase in $a_{Na}{^i}$, $pH_i$ and contractility. The increase in $pH_i$ was blocked by amiloride or EIPA, $Na^+-H^+$ exchange inhibitors. Therefore, the increase in $a_{Na}{^i}$ and $pH_i$ mediated by ${\alpha}_1$-AR appeared to be due to an influx of $Na^+$ and a reduction of $H^+$ through $Na^+-H^+$ exchange. This study also revealed that the increase in $pH_i$ and $a_{Na}{^i}$ might be related to the sustained positive inotropic response. The $a_{Na}{^i}$ increase may contribute to the intracellular $Ca^{2+}$ through the $Na^+-Ca^{2+}$ exchange, and the $pH_i$ increase could cause an increase in the $Ca^{2+}$ sensitivity of myofilaments and may augment the ${\alpha}_1$-AR-mediated positive inotropic response.

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
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• 한국생물물리학회 2003년도 정기총회 및 학술발표회
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• pp.39-39
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• 2003

In our previous study, WEHI-231, an immature B cell line, showed intractable increase in [C $a^{2+}$]$_{c}$ after the B-cell receptor (BCR) ligation and treatment with 2-aminoethoxydiphenylborate (2-APB), which was never observed in Bal-17, a mature B cell line (Nam et al., 2003, FEBS Lett). In this study, a whole cell voltage clamp study revealed a specific expression of a novel type of $K^{+}$ current, namely voltage-independent background-type $K^{+}$ channels (IK-bg), in WEHI-231 cells. IK-bg was dramatically increase by the application of 2-APB (50 $\square$M), which induced severe hyperpolarization of WEHI-231 from -45 ㎷ to -90 ㎷, When dialyzed with $Mg^{2+}$ and ATP-free pipette solution, a spontaneous development of IK-bg and membrane hyperpolarization were observed. IK-bg was insensitive to classical $K^{+}$ channel blockers (TEA, glibenclamide, $Ba^{2+}$(1 mM)), whereas blocked by quinine and quinidine in a voltage-dependent manner ($IC_{50}$/=6~9 $\square$M at +60㎷). Phorbol myrstate, a PKC activator, decreased the amplitude of IK-bg. Extracellular acidification (pH 6.5) slightly inhibited IK-bg. Arachidonic acid, riluzole, or hyposmotic stress could not affect the IK-bg after the full development by the intracellular dialysis with Mg-ATP-free solution. In a cell-attached mode of single channel recording from WEHI231, we found two types of voltage-independent $K^{+}$ channels with unitary conductance of 300 pS and 120 pS, respectively. Both channels showed very short mean open times and their open probabilities were increase by the application of 2-APB. In Bal-17 cells, no such $K^{+}$ current was observed in 50 cells tested. In summary, WEHI-231 immature B cells express background $K^{+}$ channels. The pharmacological properties and the large unitary conductance suggest that novel types of two-pore domain $K^{+}$ channels (2-P-K channels) might be expressed in WEHI-231, which may provide an intriguing targets of signal transduction in the immature B lymphocytes.e B lymphocytes.

• 대한본초학회지
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• 제35권4호
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• pp.9-16
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• 2020

Objective : To identify the effects of the water extract of Liriope platyphylla tuber (Liriopis tuber, LT) on the activation of astocytes, we investigated the regulatory effects of LT extract on H₂O₂-induced oxidative damage in C6 rat astrocytes. Methods : LT extract was extracted with boiling water. C6 cell line were treated with LT extract at 1, 2, and 3 mg/㎖ or without for 30 min and then stimulated with H₂O₂ at 5 ㎛ for 24 hr. The cell viability was measured by MTT assay. The expression of glial fibrillary acidic protein (GFAP), signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3), phospho-STAT3 (pSTAT3), cyclooxygenase (COX-2), Nuclear factor-κB (NF-κB), superoxide dismutase 2 (SOD2), heme oxygenase-1 (HO-1), catalase, Akt, phospho-Akt (p-Akt) phosphoinositide 3-kinases (PI3K), and protein kinase C alpha (PKCα) proteins were determined by Western blot, respectively. GFAP expression was also observed with immunocytochemistry under a fluorescence microscope. Results : LT extract induced cell proliferation in H₂O₂-stimulated C6 cells. LT extract significantly inhibited the expression of GFAP, NF-κB and COX-2 and increased the expression of HO-1 and the phosphorylation of STAT3 in H₂O₂-stimulated C6 cells. LT extract also significantly increased the phosphorylation of Akt and decreased the expression of PKCα in a dose-dependent manner in H₂O₂-stimulated C6 cells. Conclusions : LT extract can regulate H₂O₂-induced activation of astrocytes through inhibiting the expression of NF-κB, COX-2 and regulating Akt / HO-1, STAT3 or PKCα signaling pathway.

• 대한약리학회지
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• 제31권1호
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• pp.11-15
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• 1995

연수의 세로토닌 신경계는 내재성 하행성 동통 억제계 (endogenous descending pain inhibitory system) 에 있어서 중추적인 역할을 하고 있다. 연수의 세로토닌 신경세포에 대한 cholecystokinin (CCK) 및 second messenger systems에 작용하는 약물들의 작용을 알아보기 위하여, 쥐의 태자 (태생 14일) 로부터 연수를 분리하여 10동안 배양한 후 5-hydroxytryptamine (5-HT)의 분비에 대한 cholecystokinin (CCK) 및 second messenger systems에 작용하는 약물의 영향을 연구하였다. 배양 10일된 세포에 여러 neuropeptide들을 $10{\mu}M$ 농도로 48 시간동안 자극한 결과, CCK 와 substance P에 의하여 5-HT의 분비가 증가됨을 관찰하였다. Somatostatin, proctolin, thyrotropin releasing hormone, 및 interleukin-6 은 5-HT의 분비에 있어서 아무런 영향이 없었다. 어떠한 second messenger가 CCK에 의한 5-HT 분비에 연관되어 있나를 알아보기 위하여 calcium channel 봉쇄제인 nimodipine, 그리고 calmodulin 길항제인 calmidazolium의 영향을 살펴본 결과 nimodipine ($1{\mu}M$)은 거의 완전하게, 그리고 calmidazolium ($1{\mu}M$)은 부분적으로 유의하게 CCK에 의한 5-HT의 분비를 억제하였다. 또한 adenyl cyclase의 활성도를 높이는 forskolin ($5{\mu}M$)은 5-HT의 분비를 증가시켰지만 protein kinase C(PKC)를 활성화시키는 phorbol myristate acetate (PMA)는 $2{\mu}M$ 농도에서 5-HT의 분비에 아무런 영향을 미치지 아니하였다. 이상의 연구결과, calcium channel을 통한 calcium influx와 세포내 calmodulin이 CCK에 의한 5-HT분비 증가에 있어서 중요한 역할을 함을 제시한다. 또한, 5-HT의 분비에 있어서 cyclic AMP system이 중요한 역할을 하나, PKC system은 5-HT의 분비에 연관이 없음을 제시하고 있다.

• 대한약리학회지
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• 제30권3호
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• pp.263-272
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• 1994

흰쥐 해마(hippocampus)에서 acetylcholine (ACh) 유리에 미치는 $A_{1}-adenosine$ 수용체의 post-receptor 기전에 관한 지견을 얻고자 하여 $^3H-choline$으로 평형시킨 해마 slice를 사용하여 $^3H-ACh$ 유리에 미치는 여러가지 약물들의 영향을 관찰하였다. Adenosine $(0.3{\sim}300\;{\mu}M)$은 전기자극(3Hz, 2 ms, 5 $VCm^{-1}$, 구형파)에 의한 ACh 유리를 용량 의존적으로 감소 시켰으며, 이러한 효과는 $A_1-adenosine$ 수용체의 선택적 차단제인 8-cyclopentyl-1, 3-dipropylxanthine $(2\;{\mu}M)$에 의해 차단됨을 볼 수 있었다. G-단백 억제제인 N-ethylmaleimide (NEM, 10과 $30\;{\mu}M$)는 그 자체에 의하여 자극유발성 ACh 유리를 증가시켰으며, adenosine의 효과는 NEM 전처리에 의하여 완전히 소실되었다. Protein kinase C 활성화제인 $4{\beta}-phorbol$ 12, 13-dibutyrate (PDB, $1{\sim}10\;{\mu}M$)는 ACh 유리 증가를 일으켰으며 억제제인 polymyxin B (PMB, $0.03{\sim}1\;mg$)는 감소를 일으켰으나, adenosine에 의한 ACh 유리 감소효과는 PDB 및 PMB에 의해 영향을 받지 않았다. $Ca^{++}$-통로 차단제인 nifedipine $(1\;{\mu}M)$은 adenosine의 효과를 길항함을 볼 수 있었으나 $K{^+}$-통로 차단제인 glibenclamide는 adenosine의 효과에 영향을 미치지 못하였다. 8-Bromo-cAMP (100과 $300{\mu}M$) 그 자체로는 ACh 유리에 별다른 영향을 미치치 못하였으나 $300\;{\mu}M$ 8-bromo-cAMP 전처리에 의하여 $30\;{\mu}M\;adenosine$의 효과가 억제됨을 볼 수 있었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 ACh유리 감소는 G-단백에 의존적이며, 이러한 효과에 nifedipine에 예민한 $Ca^{++}$-통로와 adenylate cyclase계가 일부 관여함은 확실하나 proteinkinase C 및 glibenclamide에 예민한 $K{^+}$통로는 관여하지 않는 것으로 사료된다.

• 대한약리학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-11
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• 1996

흰쥐 해마(hippocampus)에서 norepinephrine(NE) 유리에 미치는 $A_1-adenosine$ 수용체의 post-receptor 기전에 관한 지견을 얻고자 하여 $^3H-norepinephrine$으로 평형시킨 해마 절편을 사용하여 adenosine의 $^3H-NE$ 유리에 미치는 여러가지 약물의 영향을 관찰하였다. Adenosine($1{\sim}30{\mu}M$)은 전기자극(3 Hz, 2 ms, 5 Vcm-1, 구형파)에 의한 NE 유리를 용량 의존적으로 감소시켰고, 이 효과는 선택적인 $A_1-adenosine$ 수용체 차단제인 $8-cyclopentyl-1,3-dipropylxanthine(2{\mu}M)$에 의해 차단되었다. G-단백 억제제인 N-ethylmaleimide(NEM, 10과 $30{\mu}M$)는 그 자체로써 전기자극으로 유발시킨 NE 유리를 증가시켰으며, adenosine의 NE 유리 억제효과는 NEM 전처리에 의하여 완전히 소실되었다. Protein kinase C 활성화제인 $4{\beta}-phorbol$ 12,13-dibutyrate(PDB, $1{\mu}M$)는 NE 유리 증가를 일으켰고, 이 효소 억제제인 $4{\beta}-polymyxin$ B(PMB, 0.1 mg)는 NE 유리감소를 일으켰으며, adenosine에 의한 NE 유리 감소효과는 PDB에 의해 억제되었고, PMB 전처리하에서는 감소효과가 출현하지 않았다. $Ca^{2+}$-통로 차단제인 $nifedipine(1{\mu}M$)은 adenosine의 NE 유리 억제효과에 영향을 미치지 못하고, ATP에 의존적인 $K^+-$통로 차단제인 glibenclamide역시 adenosine의 NE 유리 억제효과에 영향을 미치지 못하였다. 그러나 delayed rectifier $K^+-$통로 차단제인 tetraethylammonium(TEA, 3 mM)은 그 자체로 NE 유리를 증가 시켰으며, adenosine의 NE 유리 억제효과를 차단함을 볼 수 있었다. 8-bromo-cAMP(100과 $300{\mu}M$) 그 자체로는 NE 유리에 별다른 영향을 미치지 못하였으나 8-bromo-cAMP 전처리에 의하여 adenosine의 NE 유리 억제효과가 억제됨을 볼 수 있었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 NE 유리 감소는 G-단백에 의존적이며, 이러한 효과에 protein kinase C, TEA에 예민한 $K^+-$통로 및 adenylate cyclase계가 복합적으로 관여하고 nifedipine에 예민한 $Ca^{2+}-$통로와 glibenclamide에 예민한 $K^+-$통로는 관여하지 않는 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권3호
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• pp.310-322
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• 2000

배경 : Phospholipase C는 세포내 신호 전달과정의 초기 단계에 있어서， 매우 중요한 역할을 하는 효소로 알려져 있으며, 세포막에 존재하는 인지질 가운데 중요한 부분을 차지하는 $PIP_2$를 분해하여 제2전령물질인 DAG와 IP3를 생성한다. 이들 제2전령물질은 각각 PKC를 활성화시키고, 세포내의 $Ca^{2+}$농도를 증가 시켜서 세포내 여러 단백질 효소들을 활성화시키는 동시에, PLC 효소는 자체적으로 갖고 있는 고유의 SH2, SH3 및 PH domains 등의 기능 영역을 통해, 다른 신호 전달 인자들과 상호 작용하고, 세포막의 재구성이나, 세포분열, 발안과정에 관여 하게 된다. 이에 저자 등은 이전의 연구에서, 인체 정상 폐조직에서 PLC-${\beta}1$, -${\beta}3$, -${\gamma}1$ 및 -${\delta}1$ 동위효소가 존재함을 보고하였으며, bovine lung 내에서 PLC-${\gamma}1$ 동위 효소를 활성화 시키는 AHNAK 단백을 분리, 정제 및 클로닝 하였고, 이 AHNAK 단백이 인체 폐암조직내에서 정상조직에 비해 증가 되어 있음을 보고하여, 폐암의 발암과정에 있어서 칼슘-inositol 신호전달체계의 이상이 연관 되어있음을 제시하였다. 하지만 아직 인체 폐암조직이나 다른 종류의 폐질환에 대해서는， PLC 동위효소의 발현양상에 대한 보고가 없었으므로, 이에 저자 등은 수술로 적출한 인체 폐암 조직 내에서 PLC 동위 효소의 발현을 연구하여, 폐암의 발암과정에서 이들 효과가 갖는 역할을 규명하고자 하였다. 대상 및 방법 : 아주 대학교 병원에 내원하여 원발성 폐암으로 수술적 절제술을 받은 환자중에서, 신선냉동상태의 암조직과 동일환자의 정상폐조직이 확보가, 가능했던 37예의 환자를 대상으로 하였다. 이들조직을 대상으로 PLC-${\beta}1$, -${\beta}3$, -${\gamma}1$ 및 -${\delta}1$ 동위효소에 대해 Western blot 분석을 시행하였고, 대표적인 표본에 대해서는 PLC-${\gamma}1$에 대한 면역조직화학검사를 시행하였다. 결과 : 연구의 대상이었던 15예의 선암조직 모두에서, PLC-${\gamma}1$ 동위효소의 과발현을 관찰할 수 있었으며, 편평상피세포암 19예 중 16예에서 PLC-${\gamma}1$의 발현이 정상조직에 비해 증가하였음이 확인되었다. PLC-${\delta}1$ 동위효소의 경우, 대부분의 폐암조직에 감소되어 있었다. 하지만 이와는 반대로, 일부 선암 및 편평상피 암 조식(각3예)에서는, 현저한 증가를 보이기도 했다. 또한, 비록 그 증례수가 적기는 하였지만, 소세포 폐암 4예에서는, 모두에서 정상 폐조직보다, PLC-${\delta}1$ 효소의 발현이 현저히 감소되어 있음을 관찰하였다. 결론 : 이상의 결과로 미루어 폐암 조직 내에서 PLC-${\gamma}1$ 동위효소의 발현이 증가되어 있었는데, 이는 저자등이, 이미 보고한바 있는, PLC-${\gamma}1$의 활성화 AHNAK의 과발현과 함께, 폐암의 발암과정에, 칼슘-inositol 신호전달 채계의 이상이 관여할것이라는 실험적인 증거가 될수 있다고 하겠다. 하지만, PLC-${\delta}1$ 동위효소의 감소에 대해서는, 좀더 구체적인 기전의 규명 및 PLC-${\delta}1$ 효소의 역할에 대한 보다 많은 연구가 필요할것으로 사료된다.