• Animal cells and systems
• /
• 제12권1호
• /
• pp.15-21
• /
• 2008

Nitric oxide(NO) has been known to play important roles in numerous physiologic processes including neurotransmission, vasorelaxation, and cellular apoptosis. Using a mouse cDNA gene chip, we examined expression patterns and time course of NO-dependent genes in mouse macrophage RAW264.7 cells. Genes shown to be upregulated more than two fold or at least at two serial time points were further selected and validated by RT-PCR. Finally, 81 selected genes were classified by function as signaling, apoptosis, inflammation, transcription, translation, ionic homeostasis and metabolism. Among those, genes related with signaling, apoptosis and inflammation, such as guanylate cyclase 1, soluble, alpha3(Gucy1a3); protein kinase C, alpha($Pkc{\alpha}$); lymphocyte protein tyrosine kinase(Lck); BCL2/adenovirus E1B 19 kDa-interacting protein(Bnip3); apoptotic protease activating factor 1(Apaf1); X-linked inhibitor of apoptosis(Xiap); cyclin G1(Ccng1); chemokine(C-C motif) ligand 4(Ccl4); B cell translocation gene 2, anti-proliferative(Btg2); lysozyme 2(Lyz2); secreted phosphoprotein 1(Spp1); heme oxygenase(decycling) 1(Hmox1); CD14 antigen(Cd14); and granulin(Grn) may play important roles in NO-dependent responses in murine macrophages.

• 생명과학회지
• /
• 제19권11호
• /
• pp.1529-1537
• /
• 2009

L-arginine 구조유사체인 L-canavanine의 인체 급성백혈병 Jurkat T 세포에 대한 apoptosis 유도활성이 단백질 티로신키나아제 $p56^{lck}$에 어떻게 조절되는지를 규명하기 위해 $p56^{lck}$를 발현하는 Jurkat T 세포주 E6.1과 $p56^{lck}$-결손 Jurkat T 세포주 JCaM1.6에 있어서 L-canavanine의 세포독성, L-canavanine에 의해 유도되는 apoptotic DNA fragmentation 및 apoptotic sub-$G_1$ peak를 비교하여 본 바, $p56^{lck}$-negative JCaM1.6 세포가 $p56^{lck}$-positive E6.1 세포에 비해 L-canavanine의 apoptotis 유도활성에 훨씬 더 민감한 것으로 나타났다. 이러한 $p56^{lck}$-negative JCaM1.6 세포의 민감성은 JCaM1.6 세포에 $p56^{lck}$ 유전자를 transfection시켜 발현시키면 현저히 감소되었다. L-Canavanine에 의해 유도되는 apoptosis관련 현상들을 $p56^{lck}$-stable transfectant인 JCaM1.6/lck 세포와 empty vector-transfectant 인 $p56^{lck}$-negaive JCaM1.6/vector 세포에서 Western blot analysis로 비교한 결과, L-canavanine에 의해 유도되는 mitochondrial membrane potential (${\Delta\Psi}m$)의 감소, caspase-9, -8, -7 및 -3의 활성화, 그리고 PARP 및 $PLC{\gamma}$-1의 분해가 JCaM1.6/vector 세포에 비해 JCaM1.6/lck 세포에서 더 약하게 나타났다. JCaM1.6/lck 세포를 2.5 mM L-canavanine으로 처리한 다음 세포 내 $p56^{lck}$ kinase 활성의 변화를 $\alpha$-casein을 기질로 하여 시간 별로 측정한 결과, L-canavanine의 처리 후 15분만에 $p56^{lck}$ kinase의 활성이 약 1.6배 증가되었으며 이후 6시간 동안은 약 1.3~1.4 배정도 증가된 수준으로 kinase 활성이 유지되는 것으로 확인되었다. L-Canavanine에 의한 apoptosis의 개시에 Fas/FasL 상호작용이 관련되는지를 규명하기 위해 FADD-negative Jurkat T 세포주 I2.1, caspase-8-negative Jurkat T 세포주 I9.2 및 wild-type Jurkat T 세포주 A3에 대한 L-canavanine의 세포독성을 비교한 결과, A3와 I2.1 세포의 경우는 L-canavanine의 세포독성이 동일하게 나타났고, 특히 caspase-8가 결손된 I9.2 세포의 경우는 L-canavanine의 세포독성에 대한 민감성이 A3와 I2.1 세포에 비해 단지 미약하게만 완화되는 것으로 나타나, L-canavanine의한 apoptosis에는 Fas/FasL 상호작용이 관련되어 있지 않으며, 또한 caspase-8의 역할이 필수적이지 않음을 시사하였다. Jurkat T 세포에 있어서 L-canavanie에 의해 유도되는 sub-$G_1$ peak 및 caspases 활성화에 미치는 pan-caspase inhibitor (z-VAD-fmk), caspase-9 inhibitor (z-LEHD-fmk), caspase-3 inhibitor (z-DEVD-fmk), caspase-4 inhibitor (z-LEVD-fmk) 및 caspase-12 inhibitor (z-ATAD-fmk)의 영향을 조사한 결과, L-canavanie에 의한 apoptosis는 ${\Delta\Psi}m$의 감소, caspase-9 및 caspase -3의 활성화에 뒤따른 caspase-8 및 caspase-7의 활성화, 그리고 PARP의 분해의 순서로 유도되는 것으로 나타났으며, 아울러 caspase-9의 활성화와 함께 caspase-12의 활성화가 L-canavanine 처리에 따른 caspase-3의 활성화에 요구되는 것으로 확인되었다. 결론적으로, L-canavanine 처리에 의한 Jurkat T 세포의 apoptosis는 ${\Delta\Psi}m$ 감소, caspase-9, caspase-3 및 caspase-7의 활성화에 의해 유도되며, 이들 apoptosis 현상들은 $p56^{lck}$에 의해 negative regulation되었다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.589-597
• /
• 2006

본 연구에서는 T24 인체방광암 및 U937 백혈병 세포의 증식에 미치는 genistein의 영향을 조사 하였다. Genistein이 처리된 T24 및 U937 세포는 처리 농도 의존적으로 세포의 증식이 현저히 감소되었으며 심한 형태적 변형이 동반되었으나, U937 세포에서 보다 높은 감수성을 보였다. 이러한 T24 및 U937 세포의 증식억제 및 형태 변형은 G2/M기의 세포주기 억제 및 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 flow cytometry를 이용한 세포주기의 분석을 통하여 확인하였다. T24 세포에서 genistein에 의한 G2/M arrest는 cyclin A, cyclin B1 및 Cdc25C 등의 단백질 발현 감소와 연관성이 있었으나, 종양억제 유전자 p53 및 Cdk inhibitor p21의 발현에는 큰 변화가 없었다. U937 세포에서 genistein에 의한 G2/M arrest는 cyclin B1 및 p53 비의존적인 p21의 발현 증가와 연관성이 있었다. 이상의 결과들은 현재까지 거의 연구가 진행된 바 없는 인체방광암 및 백혈병 세포에서 genistein의 항암작용을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이고 나아가 genistein을 포함한 그와 유사한 항암제 후보물질들의 연구에 있어서 기초 자료로서 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• BMB Reports
• /
• 제33권6호
• /
• pp.525-530
• /
• 2000

The nerve growth factor (NGF) induces neuronal differentiation and neurite outgrowth of PC12 cells, whereas epidermal growth factors (EGF) stimulate growth and proliferation of the cells. In spite of this difference, NGF-or EGF-treated PC12 cells share various properties in cellular-signaling pathways. These include the activation of the phosphoinositide (PI)-3 kinase, 70 kDa S6 kinase, and in the mitogen-activated protein (MAP) kinase pathway, following the binding of these growth factors to intrinsic receptor tyrosine kinases (RTKs). Therefore, many studies have been attempted to access the critical signaling events in determining the differentiation and proliferation of PC12 cells. In this study, we investigated the cytosolic phospholipase $A_2$ ($cPLA_2$) in neurite behavior in order to identify the differences of signaling pathways between the NGF-induced differentiation and the EGF-induced proliferation of PC12 cells. We have showed here that the $cPLA_2$ was translocated from cytosol to membrane only in NGF-treated cells. We also demonstrated that this translocation is associated with NGF-induced activation of phospholipase $C-{\gamma}(PLC-{\gamma})$, which elevates intracellular $Ca^{2+}$ concentration. These results reveal that the translocation of $cPLA_2$ may be a requisite event in the neuronal differentiation of PC12 cells. Various phospholipase inhibitors were used to confirm the importance of these enzymes in the differentiation of PC12 cells. Neomycin B, a PLC inhibitor, dramatically inhibited the neurite outgrowth, and two distinct $PLA_2$ inhibitors, 4-bromophenacyl bromide (BPB) and arachidonyltrifluoro-methyl ketone ($AACOCF_3$) also suppressed the neurite outgrowth of the cells, as well Taken together, these data indicated that $cPLA_2$ is involved in NGF-induced neuronal differentiation and neurite outgrowth of PC12 cells.

• 생명과학회지
• /
• 제32권10호
• /
• pp.762-770
• /
• 2022

제 2형 당뇨병은 고혈당을 특징으로 하는 만성 대사성 질환으로 인슐린 민감성및 저항성을 개선하여 세포속으로 포도당 흡수를 촉진시킴으로서 완화될 수 있다. 본 연구는 triterpenoid 화합물인 betulinic acid가 3T3-L1 지방세포에서 인슐린 신호전달체계를 개선하여 포도당 흡수를 촉진시키는지를 조사하고 그 작용기전을 규명하였다. Betulinic acid는 3T3-L1 지방세포에서 농도의존적으로 포도당 흡수를 유의하게 증가시켰으며, 이는 PM-GLUT4의 발현 증가와 관련이 있음을 관찰하였다. Betulinic acid는 인슐린 신호전달 경로에서 PI3K의 활성화 및 IRS-1tyr, Akt의 인산화를 대조군에 비해 유의하게 증가시켰다. 또한 AMPK의 활성화를 나타내는 pAMPK와 AMPK 하위인자인 pACC의 수준을 유의하게 증가시켰다. Betulinic acid에 의한 PI3K 및 AMPK 경로의 활성화를 증명하기 위해, PI3K 억제제(Wortmannin)와 AMPK의 억제제(Compound C)를 사용하여 이들 처리에 의한 포도당 흡수능과 PM-GLUT4의 발현을 측정한 결과 이들의 발현이 유의하게 저해되었다. 본 연구에서 betulinic acid는 3T3-L1 지방세포에서 PI3K 및 AMPK 경로의 활성화를 통해 세포막으로 포도당 수송체인 GLUT4 전위를 촉진시키고 포도당 흡수를 증가시킬 수 있음을 나타내었다. 이러한 결과는 betulinic acid가 인슐린 민감성을 증진시키고 고혈당을 완화하는데 도움이 될 수 있음을 시사한다.

• Journal of Photoscience
• /
• 제9권2호
• /
• pp.229-232
• /
• 2002

There are two distinct UV-responsive signaling pathways in UV-irradiated mammalian cells, i.e., the DNA damage-dependent and -independent pathways. The former occurs in nucleus and results in growth arrest and apoptosis via post-translational modification of p53. The latter is initiated by oxidative stress and/or by damages in cell membrane or cytoplasm, which activate signaling cascade through intracellular molecules including mitogen activated protein kinases (MAPK). In normal human fibroblastic cells, all of MAPK family members, extracellular signal-related kinases (ERK), c-Jun N-terminal kinases (JNK) and p38, were rapidly phosphorylated following UV-irradiation. ERK phosphorylation was suppressed by an inhibitor of receptor tyrosine kinases (RTK). As ERK usually responds to mitogenic stimuli from RTK ligands, UV-induced ERK phosphorylation may be linked to the proliferation of survived cells. In contrast, phosphorylation of JNK and p38, as well as apoptosis, were modulated by the level of UV-generated oxidative stress Therefore, JNK and p38 may take part in oxidative stress-mediated apoptosis. Phosphorylation of p53 at Ser and Thr residues are essential for stabilization and activation of p53. Among several sites reported, we confirmed phosphorylation at Ser-15 and Ser-392 after UV-irradiation. Both of these were inhibited by a phosphoinositide 3-kinase inhibitor, presumably due to the shutdown of signals from DNA damage to p53. Phosphorylation at Ser-392 was also sensitive to an antioxidant and a p38 inhibitor, suggesting that Ser-392 of p53 is one of the possible points where DNA damage-dependent and -independent apoptic signals merge. Thus, MAPK pathway links UV-induced intracellular signals to the nuclear responses and modifies DNA damage-dependent cellular outcome, resulting in the determination of cell death.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제2권6호
• /
• pp.763-770
• /
• 1998

A number of substances involved in the proliferation and differentiation of the tracheobronchial epithelium have been identified. The defects in the control of the proliferation and differentiation of tracheobronchial epithelial cells appear to constitute crucial steps in the transition of normal cells to neoplastic ones. Endothelin-1 is produced by tracheal epithelial cells, and its receptors are present in tracheal epithelial cells. However, the effect of endothelin-1 on the proliferation and differentiation of tracheal epithelial cells has not been clearly elucidated. This study was undertaken to investigate these actions of endothelin-1 in primary cultured cells of rat tracheal epithelia. Endothelin-1 stimulated proliferation of tracheal epithelial cells 1.5-fold when compared with that of control cells. Endothelin-1 increased mitogen-activated protein kinase (MAPK) activity. Herbimycin A, a tyrosine kinase inhibitor, inhibited endothelin-1-induced proliferation of epithelial cells. The treatment of endothelin-1 during the primary culture of tracheal epithelial cells increased AB-PAS-stained cell population and ciliated cell population 6.5 fold and 1.5 fold, respectively, when compared with those in control cells. The responsiveness to carbachol and forskolin in the $Cl^-$ secretion was increased 1.7 and 1.9 fold, respectively, in the endothelin-treated epithelial cells. These results indicated that endothelin-1 increases proliferation via MAPK pathway and stimulates differentiation to secretory and ciliated cells in rat tracheal epithelial cells.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제14권3호
• /
• pp.1787-1790
• /
• 2013

This study evaluated the effects of ZD1839, an orally active, selective epidermal growth factor receptor (EGFR) tyrosine kinase inhibitor, on nasopharyngeal carcinoma (NPC) both in vitro and in vivo. Influence of ZD1839 alone or combined with cisplatin on the NPC cell line CNE2 was detected by MTT assay with flow cytometry assessment of cell cycle distribution and apoptosis rates. Nude mice NPC xenografts were also used to evaluate the effects of ZD1839 alone or combined with cisplatin. The Student's t test evaluated statistical significance. ZD1839 alone or combined with cisplatin inhibited CNE2 cell line proliferation. ZD1839 induced CNE2 cell cycle arrest in the G1 phase, and higher concentrations induced apoptosis. Xenograft tumors were significantly smaller when treated with 200 mg/kg ZD1839, cisplatin, or cisplatin combined with 100 mg/kg ZD1839 than untreated controls. ZD1839 (200 mg/kg) alone showed good tumor inhibition effects, reduction of tumor weights, and smaller tumor volume without loss of body weight. ZD1839 (200 mg/kg) might provide a good and effective therapeutic reagent for NPC.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제55권1호
• /
• pp.21-30
• /
• 2003

서 론 : MUC genes의 증가와 배상세포의 증식 기전에 성장인자(growth factor)인 상피세포 성장인자 및 수용체(epidermal growth factor receptor; EGFR)가 배상세포의 증식이나 이형성에 관여한다. EGFR의 ligands 중의 한 종류인 heparin binding EGF(HB-EGF)는 세포막에 존재하는 pro-heparin binding EGF(pro-HB-EGF)로부터 유리된다. HB-EGF의 유리는 G-protein과 연관이 있다. 따라서, 본 연구는 그람 음성세균의 lipopolysaccande(LPS)에 의한 기도 점액 과생성의 기전을 밝히고, 기도점액 과분비에서 EGFR과 G-protein의 연관성을 밝혀 기도 점액 과분비 기전을 밝히고자 한다. 연구방법 : NCI-H292 세포배양에서 LPS단독 투여 또는TGF-${\alpha}$와 병합 투여한 후 MUC5AC의 당단백질을 ELISA법으로 측정하였다. LPS에 의한 MUC5AC 당단백질의 생성 기전을 밝히기 위해서 heterotrimeric G-protein 억제제인 mastoparan을 투여하고 TNF-${\alpha}$와 MUC5AC를 ELISA법으로 각각 측정하였다. MUC5AC의 생성에서 G-protein과 EGFR의 연관성을 확인하기 위하여 EGFR이 항상 발현되어 있고 MUC5AC를 분비할 수 있는 NCI-H292 세포에 G-protein 자극제인 mastoparan-7로 자극한 후 MUC5AC의 생성을 측정하였다. G-protein이 활성화하여 metalloproteinase가 세포막에 있는 HB-EGF를 유리하여 EGFR이 활성화하여 MUC5AC가 생성여부를 확인하기 위하여 ADAM10으로 NCI-H292세포에 자극하여 MUC5AC의 생성을 측정하였다. MUC5AC 생성이 EGFR과 연관성을 확인하기 위하여 특이 EGFR tyrosine kinase 억제제인 AG1478과 중화 polyclonal EGF 항체를 전처치 후 MUC5AC를 측정하였다. 결 과 : LPS의 자극에 의한 MUC5AC의 생성은 LPS 농도에 유의하게 증가 되지 않았으나, EGFR의 ligand인 TGF-${\alpha}$를 동시 투여한 경우는 LPS의 농도에 비례하여 유의하게 증가하였다. LPS의 자극은 TNF-${\alpha}$의 생성을 유의하게 증가시켰으며, G-protein 억제제인 mastoparan을 전처치한 경우는 TNF-${\alpha}$가 유의하게 감소 되었다. LPS 자극 전에 TNF-${\alpha}$ antibody, AG1478 또는 mastoparan을 전처치한 경우는 MUC5AC의 생성이 유의하게 억제되었다. MUC5AC의 생생에서 G-protein과 EGFR의 연관성에 대한 실험에서 MUC5AC의 생성이 mastoparan-7의 농도에 따라 유의하게 증가되었으며, EGF의 중화항체를 사용한 경우는 MUC5AC의 생성이 감소되었다. 또한 Matrix metalloproteinase인 ADAM10의 농도에 비례하여 MUC5AC의 생성을 증가시켰다. 결 론 : LPS에 의한 MUC5AC의 분비는 LPS가 TNF-${\alpha}$를 생성시키고, TNF-${\alpha}$가 EGFR의 발현을 유도하여 MUC5AC가 분비되었다. 또한 MUC5AC의 생성에 있어서 G-protein의 활성은 matrix metalloproteinase에 의하여 EGFR의 ligand 인 HB-EGF가 유리되어 EGFR의 transacti vation으로 MUC5AC가 생성되는 것으로 사료된다.

• IMMUNE NETWORK
• /
• 제7권4호
• /
• pp.203-208
• /
• 2007

Background: Angiogenesis mediated by VEGF constitutes a new target for anti-cancer therapy which has explored through different ways of intervention aiming at the blocking of the tumoral angiogenesis. In the present study, we developed the assays by which efficacies of anti-VEGF inhibitor candidates are evaluated at the various levels. Methods & Results: First, we developed two sandwich ELISAs using coated anti-VEGF Ab and soluble Flt-1 receptor fusion protein (sFlt-1/Fc). As low as 200 pg/ml of hVEGF diluted in human sera was detectable by these assays. In addition, we found that VEGF inhibitors ($2{\mu}g/ml$ of either anti-VEGF Ab or sFlt-1/Fc) completely block 5 ng/ml VEGF in these ELISAs. Subsequently, two bioassays, wound healing and HUVEC tube formation assays, revealed that anti-VEGF Ab $(1{\mu}g/ml)$ & sFlt-1/Fc Ab $(1{\mu}g/ml)$, or SU5416 (VEGFR tyrosine kinase inhibitor, $1{\mu}M$) prevents the activity of VEGF $(1{\sim}10ng/ml)$. Finally, secretion of MMP-9 by VEGF-stimulated macrophages was abolished by treatment of anti-VEGF Ab $(1{\mu}g/ml)$ in gelatin zymography. Conclusion: ELISAs together with bioassays developed in this study are appropriate for evaluation of the efficacy of inhibitors of VEGF.