• Journal of Ginseng Research
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• 제35권1호
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• pp.45-51
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• 2011

Wild ginseng has been used as a traditional medicine for thousands of years and for increase physical strength in Korea, China and Japan. This study reports that cultivated wild ginseng (CWG) inhibits adipocyte differentiation of 3T3-L1 pre-adipocytes in a concentration-dependent manner. Inhibition of adipocyte differentiation is one possible anti-obesity strategy. CWG inhibits the expression of the adipocyte differentiation regulator peroxisome proliferators-activated receptor (PPAR)${\gamma}$ and CCAAT/enhancer-binding protein ${\alpha}$mRNA. It also inhibited the expression of PPAR${\gamma}$ and adiponectin at the protein level during the differentiation of pre-adipocytes into adipocytes. Additionally, CWG blocked the cell cycle at the sub-$G_1$ phase transition, causing cells to remain in the pre-adipocyte state. These results indicate that CWG inhibits adipocyte differentiation and adipogenesis through pre-adipocyte cell cycle arrest in cultured 3T3-L1 cells.

• Molecules and Cells
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• 제38권5호
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• pp.457-465
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• 2015

The 15-kDa selenoprotein (Sep15) is a selenoprotein residing in the lumen of the endoplasmic reticulum (ER) and implicated in quality control of protein folding. Herein, we established an inducible RNAi cell line that targets Sep15 mRNA in Chang liver cells. RNAi-induced Sep15 deficiency led to inhibition of cell proliferation, whereas cell growth was resumed after removal of the knockdown inducer. Sep15-deficient cells were arrested at the G1 phase by upregulating p21 and p27, and these cells were also characterized by ER stress. In addition, Sep15 deficiency led to the relocation of focal adhesions to the periphery of the cell basement and to the decrease of the migratory and invasive ability. All these changes were reversible depending on Sep15 status. Rescuing the knockdown state by expressing a silent mutant Sep15 mRNA that is resistant to siRNA also reversed the phenotypic changes. Our results suggest that SEP15 plays important roles in the regulation of the G1 phase during the cell cycle as well as in cell motility in Chang liver cells, and that this selenoprotein offers a novel functional link between the cell cycle and cell motility.

• 동의생리병리학회지
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• 제20권3호
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• pp.701-709
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• 2006

The Rhus verniciflua Stokes (乾漆-RVS) has been used in traditional East Asia medicine for the therapy of gastritis, stomach cancer, although the mechanism for the biological activity is unclear. In the present study aims to investigate RVS extract contributes to growth inhibitory effect and it's the molecular mechanism on the human gastric cancer cells. AGS (gastric cancer cells) and RIEI (normal cells) were treated to different concentrations and periods of RVS extract $(10{\;}{\sim{{\;}100{\;}ug/mil)$. Growth inhibitory effect was analyzed by measuring FACS study and MTS assay. Cell cycle inhibition was confirmed by measuring CDK2 kinase activity by immunoprecipitation and kinase assay. And apoptosis was confirmed by surveying caspase cascades activation using a pan caspase inhibitor Exposure to RVS extract (50 ug/mll) resulted in a synergistic inhibitory effect on cell growth in AGS cells. Growth inhibition was related with the inhibition of proliferation and induction of apoptosis. The extract induces Gl -cell cycle arrest through the regulation of cyclins, the induction of p27kip1, and the decrease CDK2 kinase activity. And upregulated p27kip1 level is caused by protein stability increment by the reduction of S-phase kinase-associated protein 2 (Skp2), a key molecule related with p27kip1 ubiquitination and degradation, and do novo protein synthesis. Besides, 乾漆 extract induces apoptosis through the expression of Bax, poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) and activation of caspase-3. RVS extract induces Gl -cell cycle arrest via accumulation of p27kip1 and apoptosis in human gastric cancer cells but not in normal cells, therefore we suggest that the extract can be used as a novel class of anti-cancer drugs.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구에서는 monofunctional alkylating agent인 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) 에 의한 인체 백혈병 U937 세포의 증식억제에 관한 기전 확인하였다. MNNG에 의한 U937 세포의 증식억제는 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유방과 연관이 있었으며, MNNG 는 G2/M기 조절에 관여하는 주요 cyclin 및 Cdk들의 발현 수준에는 큰 영향이 없었으나 cyclin B1 및 Cdk2-associated kinase의 활성을 매우 저하시켰다. MNNG 처리로 Cdk inhibit p2l(WAF1/CIP1)이 전사 및 번역 수준에서 발연이 증가되었으며, p21 promoter 의 활성도 증가되었다. p21 promoter deletion constructs을 이용한 연구에서 MNNG의 responsive element 부위는 전사 개시 부위 113-61 부근임을 확인하였다. 이 결과들은 MNNG에 의한 cyclin/Cdk 복합체의 kinase 활성 저하가 p53 비의존적인 p21의 활성 증가에 기인한 것임을 보여주는 것이며, 이는 MNNG의 암세포에서의 항암기전을 이해하는 귀중한 자료로서 제공될 것으로 기대된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권4호
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• pp.255-264
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• 1996

목적 : Paclitaxel(Taxol)은 미소관의 집합을 촉진시키고 분해를 방지하여 세포주기 중 유사분열을 정지시킴으로써 방사선조사와 병용할 경우 방사선감작제로서의 가능성이 있다. 정상세포 중 횐쥐의 소장에서 paclitaxel이 방사선의 독성을 증가시키는지 알기 위하여 실험을 시도하였다. 대상 및 방법 : Paclitaxel군은 paclitaxel 10mg/kg을 복강내 1회 주입하였다. 방사선조사군은 8 Gy를 전복부에 단일조사하였다. Paclitaxel과 방사선병용군은 paclitaxel(10mg/kg)을 복강내 주입 후 24시간에 방사선조사군과 동일한 방법으로 조사하였다. 실험완료 후 소장점막에서 유사분열수, apoptosis와 기타 점막의 변화를 시간별로(6시간 -5일) 관찰하였다. 결과 : Paclitaxel은 소장점막의 소낭선세포에서 유사분열을 정지시키며 약간의 apoptosis을 유발하였으며 유사분열정지는 6시간에서 최대치를 보였고 24시간에 정상으로 회복되었다. 방사선조사는 apoptosis를 유발하였으며 6시간에 최대치를 보이고 24시간에 정상으로 회복되었다. Paclitaxel과 방사선병용군에서 유사분열정지는 6시간에서 3일까지 나타났으며 apoptosis는 6시간과 24시간에 약간 보였으며 3일에 정상으로 회복되었다. 병용군에서 apoptosis의 빈도는 정상군보다 높았으나 방사선단독군에 비하여 현저하게 감소되어 방사선보호작용이 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권3호
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• pp.275-284
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• 2002

연구배경: Gemcitabine은 폐암에서 임상적 유용성이 큰 새로운 항암제이다. 저자들은 폐암세포에서 Gemcita bine에 의한 세포 사멸과 p53의 역할을 규명하고자 하였다. 방 법 : 폐암 세포주로 A549와 H358 세포주를 이용하였고 세포 독성 검사는 MTT assay를 이용하였으며 Gemcitabine 농도는 10nM, 100nM, 1uM, 10uM, 100uM을 사용하였다. 세포 주기 검사는 FACScan을 이용하여 분석하였고 p53 활성화 여부는 western blot을 사용하였다. p53 단백질 분해를 촉진시키는 안정적 세포주 A549-E6과 H358-E6을 제조하고 대조 세포주 A549-neo와 H358-neo 세포주와 비교하여 p53의 기능적 knock-out 실험을 시행하였다. p53의 기능적 knock-out은 p53 유도 약제인 doxorubicine 1 M을 사용하여 western blot으로 확인하였다. 결 과 : A549와 H358 세포주에서 Gemcitabine은 농도에 비례한 세포 독성을 보였고 S phase arrest와 p53의 활성화를 유도하였다. 안정적 세포주 A549-E6과 H358-E6은 MTT assay에서 대조 세포주 A549-noo와 H358-noo에 비해 각각 20-30%, 30-40%의 세포 독성 차단효과를 보였다. 결 론 : Gemcitabine은 S phase arrest를 유발시키고 p53 단백질의 활성화를 유도하며 p53의 기능소실이 Gemcitabine에 대한 저항인자로 작용하고 있음을 확인할 수 있었다. 향후 Gemcitabine에 의해 p53의 활성화가 발생하는 신호경로와 p53 활성화에 의한 아포프토시스의 신호경로에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1109-1117
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• 2013

본 연구에서는 인체 폐암 세포인 A549를 사용하여 택란 메탄올 추출물의 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 택란 추출물이 A549의 세포증식에 미치는 영향을 알아본 결과 처리 농도 및 시간 의존적으로 A549의 성장이 저해되었으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 강력한 G1 arrest가 유도되는 것을 확인하였다. 이러한 택란 추출물에 의한 G1 arrest는 세포주기 조절 단백질인 Cyclin D1, Cyclin E 및 Cyclin-dependent kinase인 CDK2, CDK4, CDK6의 발현 감소와 연관되어 있었다. 또한 택란 추출물에 의한 CDK/Cyclin complex의 발현 저해는 DNA 손상에 의해 활성화되는 CHK2의 활성화 형태인 p-CHK2의 발현 증가에 따른 CDK 활성화 효소인 Cdc25A phosphatase의 발현 억제에 의해 나타나는 결과로 사료된다. 반면 종양억제유전자인 p53 및 CDK 억제제인 p21과 p27의 발현량은 증가되지 않았다. 이러한 결과들로부터 택란 추출물은 DNA damage에 의한 ATM/CHK2/Cdc25A/CDK2 pathway를 통해 A549의 G1 arrest를 유도하여 세포의 증식을 억제할 것으로 판단되며, 이때 택란 추출물에 의해 유도되는 G1 arrest는 p53 비의존적인 경로일 것으로 사료된다. 본 연구결과는 택란이 Cdc25A를 target으로 하는 새로운 항암활성 소재로서 사용될 수 있는 가능성을 시사한다. 또한 본 연구결과는 택란 추출물의 세포주기 조절에 의한 항암기전을 이해하고 향후 지속적 연구를 하는 데 있어서 귀중한 기초자료로 사용될 수 있을 것이다.

• 미생물학회지
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• 제44권4호
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• pp.299-304
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• 2008

마이엘로이드 계열의 단핵세포는 인체세포거대바이러스(human cytomegalovirus, HCMV)의 잠복 부위로 알려져 있다. 다양한 세포에서 HCMV에 의한 세포주기의 촉진 또는 억제에 관한 연구는 많이 있었지만, 단핵세포에서의 연구는 거의 없는 상태이다. 이에 본 연구에서는 단핵세포에 HCMV가 감염되면 세포주기에 어떤 변화가 나타나는지 알아보고자 하였다. Propidium iodide를 이용한 유세포 분석을 통한 세포주기 분석에서 HCMV에 감염된 THP-1 세포에서는 G0-G1기가 증가하고, 그만큼 S가 감소함을 보았다. 반면 HL-60 세포에서는G0-G1기와 S기의 상대적인 비율에 큰 변화가 없었다. BrdU 유입 실험에서 THP-1세포의 DNA 합성이 HCMV 감염에 의해 억제됨을 알 수 있었다. 세포주기의 G1기에서 S기로의 전환을 억제하는 p21 단백질은HCMV에 감염된 THP-1 세포에서는 발현이 유도되었지만 HL-60 세포에서는 거의 발현이 되지 않았다. 따라서 HCMV는 promocyte THP-1 세포에서 p21 단백질의 유도에 의해 세포주기를 G0-G1기에서 억류함에 따라 세포중식을 억제하는 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.73-81
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• 2014

본 연구에서는 명아주과 수송나물속 솔장다리(Salsola collina Pall.) 추출물의 항산화 및 항암 활성을 분석하였다. 먼저 솔장다리의 에탄올 추출물의 DPPH radical scavenging activity를 분석한 결과, $IC_{50}$가 $4.82{\mu}g/ml$로 나타나 강한 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 대장암 세포주(HT29), 폐암 세포주(A549), 간암 세포주(HepG2)를 사용하여 솔장다리 추출물의 암세포 사멸효과를 분석한 결과, $IC_{50}$가 각각 43.8, 64.1, $92.5{\mu}g/ml$로 강력한 세포사멸효과를 나타냈으며 특히 HT29에 대한 강한 사멸효과를 보였다. 솔장다리 추출물의 항암 활성 기전 분석을 위해 세포주기를 분석한 결과, 대장암세포인 HT29의 G2/M arrest를 유도하였으며 최고 농도인 $60{\mu}g/ml$까지 S기 세포수가 증가하였다. 세포주기관련 단백질의 발현 분석 결과, 솔장다리 추출물을 처리한 경우, G2기에서 M기로의 전이에 필수적인 단백질인 Cdc25C와 cyclin A의 발현이 감소되었고, 반면 Cdc25C와 Cdc2의 불활성화 형태인 p-Cdc25C, p-Cdc2는 증가하였다. 또한 p21과 Wee1의 발현도 증가되었다. 하지만 p53의 발현량은 변화가 없었다. 이러한 결과는 솔장다리 추출물을 처리한 경우, p53 비의존적으로 p21의 발현이 증가되어 cyclin A/Cdc2 complex의 활성이 조절되고, 이어서 G2/M phase의 check point에 작용하는 Wee1의 발현증가 및 Cdc25C, Cdc2의 인산화에 의한 불활성화를 통하여 G2/M arrest가 유도되는 것을 시사한다. 또한 솔장다리 추출물 처리에 의해 S기 진행을 조절하는 Cdk2의 발현량도 감소하여, cyclin A/Cdk2 complex가 감소되어 S기의 세포수가 증가한 것으로 보인다. 따라서 본 연구 결과를 통해 솔장다리 추출물이 높은 항산화 활성을 지니며 암세포의 세포주기를 조절하여 높은 항암 활성을 보유함을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.679-687
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• 2019

본 연구에서는 인체 폐암 세포인 A549를 사용하여 Litsea populifolia 에탄올 추출물(EELP)의 항산화 및 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 EELP의 DPPH 라디칼 소거활성을 측정한 결과, $IC_{50}$가 $11.71{\mu}g/ml$로 유의적인 항산화활성을 보였다. 또한 EELP가 인체폐암세포주인 A549와 정상 폐세포인 IMR90의 세포증식에 미치는 영향을 알아본 결과, 정상세포의 생존율에는 거의 영향을 끼치지 않은 반면, EELP 농도의존적으로 A549 세포의 성장이 저해되었으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 EELP에 의해 A549 세포의 강력한 G1 arrest가 유도되는 것을 확인하였다. EELP에 의해 유도되는 G1 arrest는 세포주기 조절 인자인 Cyclin D1, Cyclin E, Cyclin-dependent kinase인 CDK2와 CDK6의 mRNA 발현 감소와 더불어 단백질 발현 감소와 연관되어 있었다. 또한 EELP 처리에 의한 CDK/Cyclin complex의 발현 저해는 DNA 손상에 의해 활성화되는 CHK2의 활성화 형태인 p-CHK2의 발현 증가에 따른 p53 인산화에 따른 활성화와 CDK 활성화 효소인 CDC25A 탈인산화효소의 인산화에 따른 저해에 의해 나타나는 결과로 사료된다. 이러한 결과들로부터 EELP는 두가지 경로인 p53-의존성과 p53-비의존성(ATM/CHK2/CDC25A/CDK2) 경로를 통해 A549의 G1 arrest를 유도하여 세포 증식을 억제하는 것으로 사료된다. 본 연구결과는 EELP가 폐암에 대한 새로운 항암활성 소재로서 사용될 수 있는 가능성을 시사하며, 또한 EELP의 세포주기 조절에 의한 항암기전을 이해하고 향후 지속적 연구를 하는 데 있어서 귀중한 기초자료로 사용될 수 있을 것이다.