• Radiation Oncology Journal
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• 제17권1호
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• pp.70-77
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• 1999

목적 : 연구자들은 배양 배지의 산성환경이 SCK 선암세포에서 apoptosis를 유도하는 것과 산성환경이 SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis를 억제시킨다고 관찰하고 apoptosis 관련 유전자들인 p53, p21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현과 배양 배지 pH 환경과의 연관성을 관찰하였다. 대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 체외 방사선 조사기를 이용하여 방사선 120Gy 조사 후 규정된 시간에 DNA fragmentation을 전기 영동으로 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포주기 분석을 위하여 FACScan을 이용하였다. Apoptosis 관련 유전자들인 p53, P21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현은 western blot으로 관찰하였다. 결과 : SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis는 산성환경(pH 6.6)에서는 apoptosis의 유발이 억제 된다는 사실을 관찰할 수 있었다. 세포주기 분석에서는 방사선조사 후 apoptosis가 뚜렷히 관찰된 pH 7.5 배양 배지 조건에 비하여 pH 6.6 배양 배지 조건에서 현저한 G2/M arrest가 관찰 되었다. apoptosis 관련 유전단백 분석에서는 Bcl-2 유전단백은 두 군 공히 발현의 차이를 관찰할 수 없었고, p53 및 p21은 pH 7.5 배양 배지 환경에서 뚜렷한 발현의 증가를 관찰하였고, p21은 pH 6.6 배양 배지 환경에서는 발현을 관찰할 수 없었다. Bax는 pH 7.5 배양 배지 환경에서 pH 6.6 환경에 비해 경미한 발현의 증가 및 지속성을 관찰하였다. 결론 . 저자들은 SCK 선암 세포주를 대상으로 방사선조사 후 상이한 pH 7.5 와 6.6의 배양 배지 조건에 따른 apoptosis의 관찰에 영향을 주는 유전자 발현에 관한 연구에서 Bcl-2 family의 발현에 비해 세포주기 관련 유전단백들인 p53 발현과 이에 따른 p21의 발현차이가 확연한 p53-dependent apoptotic pathway를 확인하였다. 방사선 조사 후 pH 6.6의 배양 배지 조건에서의 apoptosis 현상을 관찰할 수 없었던 이유는 pH 6.6의 경우 50-60$\%$의 세포가 G2/M arrest에서 세포주기를 순환하지 못함을 확인하였기에 G2/M arrest의 해지와 더불어 순환되는 세포주기의 결과에 따른 post-mitotic apoptosis 현상의 장애로 추론하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제20권1호
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• pp.163-170
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• 2006

Nardostachyos Rhizoma (N. Rhizoma) belonging to the family Valerianaceae has been anti-arrhythmic effect, and sedation to the central nerve and a smooth muscle. We reported that the water extract of N. Rhizoma induced apoptotic cell death and differentiation in human promyelocytic leukemia (HL-60) cells. Cytotoxicity of N. Rhizoma was detected only in HL-60 cells (IC50 is about 200 ${\mu}g/ml$). The cytotoxic activity of N. Rhizoma in HL-60 cells was increased in a dose-dependent manner. We used several measures of apoptosis to determine whether these processes were involved in N. Rhizoma-induced apoptotic cell death. The high-dose (200 ${\mu}g/ml$) treatment of N. Rhizoma to HL-60 cells showed cell shrinkage, cell membrane blobbing, apoptotic bodies, and the fragmentation of DNA, suggesting that these cells underwent apoptosis. Treatment of HL-60 cells with N. Rhizoma time-dependently induced activation of caspase-3, caspase-8, and caspase-9 and proteolytic cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase. Also, we investigated the effect of N. Rhizoma on cellular differentiation and proliferation in HL-60 cells. Differentiation and proliferation of HL-60 cells was determined through expression of CD11b and CD14 surface antigens using flow cytometry and nitroblue tetrazolium (NBT) assay, and through analysis of cell cycle using propidium iodide assay, respectively. N. Rhizoma induced the differentiation of HL-60 at the low-dose (100 ${\mu}g/ml$) treatment, as shown by increased expression of differentiation surface antigen CD11b, but not CDl4 and increased reducing activity of NBT. When HL-60 cells were treated with N. Rhizoma at concentration of $50{\mu}g/ml\;and\;100{\mu}g/ml$, NBT-reducing activities induced approximately 1.5-fold and 20.0-fold as compared with the control. In contrast, HL-60 cells treated with the N. Rhizoma-ATRA combination showed markedly elevated levels of 26.3-fold at $50{\mu}g/ml$ N. Rhizoma-0.1 ${\mu}M$ ATRA combination and 27.5-fold at 50 ${\mu}g/ml$ N. Rhizoma-0.2 ${\mu}M$ ATRA combination than when treated with N. Rhizoma alone or ATRA alone. It may be that N. Rhizoma plays important roles in synergy with ATRA during differentiation of HL-60 cells. DNA flow-cytometry indicated that N. Rhizoma markedly induced a G1 phase arrest of HL-60 cells. N. Rhizoma-treated HL-60 cells increased the cell population in G1 phase from 32.71% to 42.26%, whereas cell population in G2/M and S phases decreased from 23.61% to 10.33% and from 37.78% to 33.98%, respectively. We examined the change in the $p21^{WAF1/Cip1}\;and\;p27^{Kip1}$ proteins, which are the CKIs related with the G1 phase arrest. The expression of the CDK inhibitor $p27^{Kip1},\;but\;not\;p21^{WAF1/Cip1}$ were markedly increased by N. Rhizoma. Taken together, these results demonstrated that N. Rhizoma induces apoptotic cell death through activation of caspase-3, and potently inhibits the proliferation of HL-60 cells via the G1 phase cell cycle arrest in association with $p27^{Kip1}$ and granulocytic differentiation induction .

• 생명과학회지
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• 제27권7호
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• pp.834-839
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• 2017

Propolis는 꿀벌들이 나무로부터 수집한 천연물로서 항산화, 항염증, 항암 효과를 가지고 있어 전통의학에서 사용되고 있으며, 이러한 생리활성은 여러 가지 유용성분들이 혼합된 것과 관련이 있다. 난소암은 우리나라 여성에서 두 번째로 발병률이 높은 암이다. 대부분의 난소암 환자들은 초기에 수술적 기법과 항암요법에 우수하게 반응하지만, 항암제 내성에 의한 재발이 발생하게 되면 항암요법제에 의한 반응률이 매우 저조하여 높은 사망률을 보인다. 따라서, 난소암의 높은 치사율을 극복하기 위한 새로운 치료제 및 항암보조제의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 인체 상피성 난소암 세포주인 A2780를 이용하여 Austalian propolis의 항암 효과와 활성기전을 조사하였다. Propolis 추출물은 농도 의존적으로 난소암 세포의 증식을 억제했으며. Flow cytometric 분석을 통해 G0/G1기에서 세포 주기 억제와 apoptosis 유도 효과를 확인하였다. 이러한 결과는 Austalian propolis의 인간 난소암에 대한 예방과 치료를 위한 보조제로서의 가능성을 제시한다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제25권4호
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• pp.156-161
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• 2001

인삼의 항암효과의 분자적 기전을 규명하기 위하여 인삼의 성분 중 강력한 항암효과를 가지는 것으로 보고된 polyacetylene 계 성분이 Ras 단백질의 post-translational modification에 관여하는 효소인 farnesyl protein trasnferase(FPTase)와 carboxyl methyl transferase(CMTase)의 활성에 미치는 영향을 확인하였고, 인삼의 지용성 성분(PEE)이 세포주기에 미치는 영향을 확인하였다. 소의 뇌로부터 FPTase와 CMTase를 부분정제하여 인삼의 polyacetylene계 성분이 두 효소의 활성에 미치는 영향을 확인한 결과, FPTase는 10mM panaxynol과 10mM panaxydol에 의해서 효소활성이 각각 16.2%와 21.3% 저해받았고, CMTase 효소활성은 polyacetylene계 성분인 panaxynol과 pnanxydol에 의해서 활성을 저해받지 않는 것으로 나타났다. 인체 결장 암세포인 HT-29와 인체 간암세포인 HepG2의 배양액에 인삼의 PEE 성분의 첨가배양시 세포크기가 상당히 위축되며 사멸되었음을 볼 수 있었고, 세포주기 분석 결과 인삼의 PEE 성분의 첨가배양시 G1 단계 세포가 증가하고, S단계세포가 감소하여 세포주기의 진행이 G1-S 단계에서 현저히 억제됨을 나타내었다. 이상의 결과로 보아 인삼의 지용성 성분에 의한 항암효과는 Ras의 post-translational modification 에 관여하는 효소의 활성저해에 기인하기보다는 세포주기의 진행 과정에서 세포주기 조절인자들의 발현변화 및 세포주기의 진행에 관여하는 단백질의 활성억제와 관련이 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제38권2호
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• pp.96-102
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• 2002

S기 checkpoint기작은 DNA복제 저해나 DNA상해 등에 반응하여, S기 세포주기 정지를 일으키거나 상해 회복에 관련된 유전자들의 전사가 유도됨으로서 진핵세포에서의 유전적인 안정성을 유지한다. 이러한 반응에 대한것ba11 변이주의 결손을 확인하기 위해서, nPB11 (DNA polymerase B possible subunit)유전자의 과다발현 효과에 대해 조사하고, HU (Hydroxyurea)와 MMS (Methyl methanesulfonate)에 대한 감수성 및 DNA상해 물질에 의한 RNR3 (Ribonulectide reductase) mRNA의 전사 유도를 조사하였다. RNR3 mRNA의 전사는 DNA합성 저해에 의해 발생한 스트레스나 화학물질에 의한 직접적 인 DNA상해 등에 의해 유도되어진다. 그 결과, dpb11-1변이주는 DNA상해 물질에 감수성을 나타내었고, RNR3 mRNA전사유도 또한 야생형 균주에 비해 약 40% 정도 감소를 나타내었다. 더욱이 dpb2-1 균주에서도 이와 동일한 결과를 얻었다. 그러므로 DPB2와 DPB11 유전자는 복제에 대한 sensor로서, 복제 정지 요인에 대한 세포주기 반응과 전사 조절에 모두 작용하는 것으로 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제42권9호
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• pp.628-636
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• 2019

Altered genetic features in cancer cells lead to a high rate of aerobic glycolysis and metabolic reprogramming that is essential for increased cancer cell viability and rapid proliferation. Pyruvate kinase muscle (PKM) is a rate-limiting enzyme in the final step of glycolysis. Herein, we report that PKM is a potential therapeutic target in triple-negative breast cancer (TNBC) cells. We found that PKM1 or PKM2 is highly expressed in TNBC tissues or cells. Knockdown of PKM significantly suppressed cell proliferation and migration, and strongly reduced S phase and induced G2 phase cell cycle arrest by reducing phosphorylation of the CDC2 protein in TNBC cells. Additionally, knockdown of PKM significantly suppressed $NF-{\kappa}B$ (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) activity by reducing the phosphorylation of p65 at serine 536, and also decreased the expression of $NF-{\kappa}B$ target genes. Taken together, PKM is a potential target that may have therapeutic implications for TNBC cells.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권8호
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• pp.3695-3700
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• 2012

Mammalian mediator (MED) is a multi-protein coactivator that has been identified by several research goups. The involvement of the MED complex subunit 19 (MED 19) in the metastasis of lung adenocarcinoma cell line (H1299), which expresses the MED 19 subunit, was here investigated. When MED 19 expression was decreased by RNA interference H1299 cells demonstrated reduced clone formation, arrest in the S phase of the cell cycle, and lowered metastatic capacity. Thus, MED 19 appears to play important roles in the biological behavior of non-small cell lung carcinoma cells. These findings may be important for the development of novel lung carcinoma treatments.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제17권4호
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• pp.441-449
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• 2013

Recent study showed that T cells in the immune organs and peripheral blood are influenced by estradiol, leading to a dysfunction of the immune system. However, little is known about the thymic-gonadal relationship during the estrous cycle in mouse. Therefore, the purpose of this study was to elucidate the mechanism by which a change in estradiol levels during the estrous cycle regulates the development of T cells in the mouse thymus. Six-week-old ICR mice were used and divided into four groups, including diestrous, proestrous, estrous, and metestrous. We first confirmed that ER-${\alpha}$ and - ${\beta}$ estrogen receptors were expressed in thymic epithelial cells, showing that their expression was not different during the estrous cycle. There was also no significant difference in thymic weight and total number of thymocytes during the estrous cycle. To determine the degree of thymocyte differentiation during the estrous cycle, we analyzed thymocytes by flow cytometry. As a result, the percentage of CD4+CD8+ double-positive (DP) T cells was significantly decreased in the proestrous phase compared to the diestrous phase. However, CD4+CD8- or CD4-CD8+ (SP) T cells were significantly increased in the proestrous phase compared to the diestrous phase. In addition, the percentage of CD44+CD25- (DN1) T cells was significantly decreased in the estrous phase compared to other phases, whereas the percentages of CD44+CD25+ (DN2), CD44-CD25+ (DN3), and CD44-CD25- (DN4) were not changed during the estrous cycle. These results indicate that the development of thymocytes may arrest in the DP to SP transition stage in the proestrous phase displaying the highest serum level of estradiol. This study suggests that a change in estradiol levels during the estrous cycle may be involved in the regulation of thymocyte differentiation in the mouse thymus.

• 생명과학회지
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• 제15권3호
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• pp.397-405
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• 2005

브로콜리와 같은 십자화과 식물에서 glucoraphanin의 가수분해를 통해 생성되는 isothiocyanate의 일종인 sulforaphane은 강력한 항암효과를 가지며, 역학적 조사를 포함한 다양한 선행 연구에서 androgen 비 의존적으로 성장하는 전립선 암세포의 증식을 억제하는데 효과가 있었다. 최근 연구 결과에 따르면 sulforaphane은 다양한 인체암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발할 수 있는 것으로 알려지고 있으나, 정확한 분자생물학적 기전은 밝혀져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 sulforaphane의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 HeLa 인체자궁경부암세포의 증식에 미치는 sulforaphane의 영향을 조사하였다. Sulforaphane의 처리에 의한 HeLa 세포의 증식억제 및 형태적 변형은 세포주기 C2/M arrest 및 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. RT-PCR 및 Western blot 분석 결과, sulforaphane 처리에 의하여 cyclin A 및 cyclin-dependent kinase (Cdk)4 단백질의 발현이 선택적으로 저하되었으며, Cdc2, Cdk inhibitor인 p16 및 p21의 발현은 증가되었다 그러나 sulforaphane은 cyclooxygenases의 발현이나 telomere 조절에 중요한 역할을 하는 인자들의 발현에는 큰 영향을 주지 못하였다. Sulforaphane의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 sulforaphane은 강력한 인체암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있을 것을 시사하여 준다고 할 수 있다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권5호
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• pp.421-426
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• 2015

The increased potential for vascular smooth muscle cell (VSMC) growth is a key abnormality in the development of atherosclerosis and post-angioplasty restenosis. Abnormally high activity of platelet-derived growth factor (PDGF) is believed to play a central role in the etiology of these pathophysiological situations. Here, we investigated the anti-proliferative effects and possible mechanism(s) of murrayafoline A, a carbazole alkaloid isolated from Glycosmis stenocarpa Guillamin (Rutaceae), on PDGF-BB-stimulated VSMCs. Murrayafoline A inhibited the PDGF-BB-stimulated proliferation of VSMCs in a concentration-dependent manner, as measured using a non-radioactive colorimetric WST-1 assay and direct cell counting. Furthermore, murrayafoline A suppressed the PDGF-BB-stimulated progression through $G_0/G_1$ to S phase of the cell cycle, as measured by [$^3H$]-thymidine incorporation assay and cell cycle progression analysis. This anti-proliferative action of murrayafoline A, arresting cell cycle progression at $G_0/G_1$ phase in PDGF-BB-stimulated VSMCs, was mediated via down-regulation of the expression of cyclin D1, cyclin E, cyclin-dependent kinase (CDK)2, CDK4, and proliferating cell nuclear antigen (PCNA), and the phosphorylation of retinoblastoma protein (pRb). These results indicate that murrayafoline A may be useful in preventing the progression of vascular complications such as restenosis after percutaneous transluminal coronary angioplasty and atherosclerosis.