Bang, Minji;Ryu, Onjeon;Kim, Do Gyeong;Mabunga, Darine Froy;Cho, Kyu Suk;Kim, Yujeong;Han, Seol-Heui;Kwon, Kyoung Ja;Shin, Chan Young
Biomolecules & Therapeutics
/
제27권3호
/
pp.283-289
/
2019
Brain aging induces neuropsychological changes, such as decreased memory capacity, language ability, and attention; and is also associated with neurodegenerative diseases. However, most of the studies on brain aging are focused on neurons, while senescence in astrocytes has received less attention. Astrocytes constitute the majority of cell types in the brain and perform various functions in the brain such as supporting brain structures, regulating blood-brain barrier permeability, transmitter uptake and regulation, and immunity modulation. Recent studies have shown that SIRT1 and SIRT2 play certain roles in cellular senescence in peripheral systems. Both SIRT1 and SIRT2 inhibitors delay tumor growth in vivo without significant general toxicity. In this study, we investigated the role of tenovin-1, an inhibitor of SIRT1 and SIRT2, on rat primary astrocytes where we observed senescence and other functional changes. Cellular senescence usually is characterized by irreversible cell cycle arrest and induces senescence- associated ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) activity. Tenovin-1-treated astrocytes showed increased SA-${\beta}$-gal-positive cell number, senescence-associated secretory phenotypes, including IL-6 and IL-$1{\beta}$, and cell cycle-related proteins like phospho-histone H3 and CDK2. Along with the molecular changes, tenovin-1 impaired the wound-healing activity of cultured primary astrocytes. These data suggest that tenovin-1 can induce cellular senescence in astrocytes possibly by inhibiting SIRT1 and SIRT2, which may play particular roles in brain aging and neurodegenerative conditions.
세포 노쇠화(cell senescence)는 나이 듦에 따른 내인성 노화 및 질병들에서 나타날 수 있는 세포의 노화인자 발현, 세포분열 정지 등의 현상으로 일컬어진다. 피부세포의 경우, 노화 및 외부요인으로 인한 세포 노쇠화가 일어나 세포분열의 정지 및 기능 이상이 관찰되며 이는 피부노화를 가속화시키는 요인이 된다. 본 연구에서는, cordycepin을 이용하여 노화된 피부세포의 세포 노쇠화 억제 및 기능 향상을 유도하여 피부노화 개선의 가능성을 제시하였다. 사람에서 유래한 섬유아세포를 이용하여 세포의 ${\beta}$-galactosidase 활성 세포염색 결과, 많은 계대의 세포에서 발현이 높게 나타남을 알 수 있었다. 항산화 및 항염 효과가 알려진 cordycepin을 많은 계대의 세포에 처리하였을 때 ${\beta}$-galactosidase 활성이 확연히 떨어짐을 확인하였고 무혈청 배지 조건에서 많은 계대 세포의 증식 및 생존율을 높이는 결과를 보였으며 세포 노쇠화와 많은 연관성이 대두되고 있는 미토콘드리아의 기능관련 실험을 진행한 결과, 높은 ROS억제능이 나타났다. 본 연구를 통하여 노화된 사람 피부 섬유아세포에서의 cordycepin의 세포 노화 개선능을 알 수 있었으며, 피부 항노화소재로서의 가능성을 확인하였다.
Kyoung B. Yoon;Kyeong R. Park;Soo Y. Kim;Sun-Young Han
IMMUNE NETWORK
/
제16권3호
/
pp.183-188
/
2016
Sirtuin family members with lysine deacetylase activity are known to play an important role in anti-aging and longevity. Cellular senescence is one of the hallmarks of aging, and downregulation of sirtuin is reported to induce premature senescence. In this study, we investigated the effects of small-molecule sirtuin inhibitors on cellular senescence. Various small molecules such as tenovin-1 and EX527 were employed for direct sirtuin activity inhibition. U251, SNB-75, and U87MG glioblastoma cells treated with sirtuin inhibitors exhibited phenotypes with nuclear enlargement. Furthermore, treatment of rat primary astrocytes with tenovin-1 also increased the size of the nucleus. The activity of senescence-associated β-galactosidase, a marker of cellular senescence, was induced by tenovin-1 and EX527 treatment in U87MG glioblastoma cells. Consistent with the senescent phenotype, treatment with tenovin-1 increased p53 expression in U87MG cells. This study demonstrated the senescence-inducing effect of sirtuin inhibitors, which are potentially useful tools for senescence research.
Cellular replicative senescence is a major contributing factor to aging and to the development and progression of aging-associated diseases. In this study, we sought to determine viral replication efficiency of influenza virus (IFV) and Varicella Zoster Virus (VZV) infection in senescent cells. Primary human bronchial epithelial cells (HBE) or human dermal fibroblasts (HDF) were allowed to undergo numbers of passages to induce replicative senescence. Induction of replicative senescence in cells was validated by positive senescence-associated b-galactosidase staining. Increased susceptibility to both IFV and VZV infection was observed in senescent HBE and HDF cells, respectively, resulting in higher numbers of plaque formation, along with the upregulation of major viral antigen expression than that in the non-senescent cells. Interestingly, mRNA fold induction level of virus-induced type I interferon (IFN) was attenuated by senescence, whereas IFN-mediated antiviral effect remained robust and potent in virus-infected senescent cells. Additionally, we show that a longevity-promoting gene, sirtuin 1 (SIRT1), has antiviral role against influenza virus infection. In conclusion, our data indicate that enhanced viral replication by cellular senescence could be due to senescence-mediated reduction of virus-induced type I IFN expression.
Cellular senescence is defined as a state of stable cell cycle exit in response to various stimuli, which include both cytotoxic stress and physiological cues. In addition to the core non-proliferative aspect, senescence is associated with diverse functionalities, which contribute to the role of senescence in a wide range of pathological and physiological processes. Such functionality is often mediated by the capability of senescent cells to communicate with their surroundings. Emerging evidence suggests that senescence is not a single entity, but a dynamic and heterogeneous collective phenotype. Understanding the diverse nature of senescence should provide insights into the complexity of tissue homeostasis and its disruption, such as in aging and tumorigenesis.
Bang, Minji;Kim, Do Gyeong;Gonzales, Edson Luck;Kwon, Kyoung Ja;Shin, Chan Young
Biomolecules & Therapeutics
/
제27권6호
/
pp.530-539
/
2019
Brain aging is an inevitable process characterized by structural and functional changes and is a major risk factor for neurodegenerative diseases. Most brain aging studies are focused on neurons and less on astrocytes which are the most abundant cells in the brain known to be in charge of various functions including the maintenance of brain physical formation, ion homeostasis, and secretion of various extracellular matrix proteins. Altered mitochondrial dynamics, defective mitophagy or mitochondrial damages are causative factors of mitochondrial dysfunction, which is linked to age-related disorders. Etoposide is an anti-cancer reagent which can induce DNA stress and cellular senescence of cancer cell lines. In this study, we investigated whether etoposide induces senescence and functional alterations in cultured rat astrocytes. Senescence-associated ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) activity was used as a cellular senescence marker. The results indicated that etoposide-treated astrocytes showed cellular senescence phenotypes including increased SA-${\beta}$-gal-positive cells number, increased nuclear size and increased senescence-associated secretory phenotypes (SASP) such as IL-6. We also observed a decreased expression of cell cycle markers, including PhosphoHistone H3/Histone H3 and CDK2, and dysregulation of cellular functions based on wound-healing, neuronal protection, and phagocytosis assays. Finally, mitochondrial dysfunction was noted through the determination of mitochondrial membrane potential using tetramethylrhodamine methyl ester (TMRM) and the measurement of mitochondrial oxygen consumption rate (OCR). These data suggest that etoposide can induce cellular senescence and mitochondrial dysfunction in astrocytes which may have implications in brain aging and neurodegenerative conditions.
Cellular senescence is a process by which cells enter a state of permanent cell cycle arrest. It is commonly believed to underlie organismal aging and age-associated diseases. However, the mechanism by which cellular senescence contributes to aging and age-associated pathologies remains unclear. Recent studies showed that senescent cells exert detrimental effects on the tissue microenvironment, generating pathological facilitators or aggravators. The most significant environmental effector resulting from senescent cells is the senescence-associated secretory phenotype (SASP), which is constituted by a strikingly increased expression and secretion of diverse pro-inflammatory cytokines. Careful investigation into the components of SASPs and their mechanism of action, may improve our understanding of the pathological backgrounds of age-associated diseases. In this review, we focus on the differential expression of SASP-related genes, in addition to SASP components, during the progress of senescence. We also provide a perspective on the possible action mechanisms of SASP components, and potential contributions of SASP-expressing senescent cells, to age-associated pathologies.
Cellular senescence is a process by which cells enter a state of permanent cell cycle arrest. It is commonly believed to underlie organismal aging and age-associated diseases. However, the mechanism by which cellular senescence contributes to aging and age-associated pathologies remains unclear. Recent studies showed that senescent cells exert detrimental effects on the tissue microenvironment, generating pathological facilitators or aggravators. The most significant environmental effector resulting from senescent cells is the senescence-associated secretory phenotype (SASP), which is constituted by a strikingly increased expression and secretion of diverse pro-inflammatory cytokines. Careful investigation into the components of SASPs and their mechanism of action, may improve our understanding of the pathological backgrounds of age-associated diseases. In this review, we focus on the differential expression of SASP-related genes, in addition to SASP components, during the progress of senescence. We also provide a perspective on the possible action mechanisms of SASP components, and potential contributions of SASP-expressing senescent cells, to age-associated pathologies.
We have previously reported that NS-398, a cyclooxygenase-2 (COX-2)-selective inhibitor, inhibited replicative cellular senescence in human dermal fibroblasts and skin aging in hairless mice. In contrast, celecoxib, another COX-2-selective inhibitor, and aspirin, a non-selective COX inhibitor, accelerated the senescence and aging. To figure out causal factors for the senescence-modulating effect of the inhibitors, we here performed cDNA microarray experiment and subsequent Gene Set Enrichment Analysis. The data showed that several senescence-related gene sets were regulated by the inhibitor treatment. NS-398 up-regulated gene sets involved in the tumor necrosis factor ${\beta}$ receptor pathway and the fructose and mannose metabolism, whereas it down-regulated a gene set involved in protein secretion. Celecoxib up-regulated gene sets involved in G2M checkpoint and E2F targets. Aspirin up-regulated the gene set involved in protein secretion, and down-regulated gene sets involved in RNA transcription. These results suggest that COX inhibitors modulate cellular senescence by different mechanisms and will provide useful information to understand senescence-modulating mechanisms of COX inhibitors.
Cellular senescence, a permanent state of cell cycle arrest, is believed to have originally evolved to limit the proliferation of old or damaged cells. However, it has been recently shown that cellular senescence is a physiological and pathological program contributing to embryogenesis, immune response, and wound repair, as well as aging and age-related diseases. Unlike replicative senescence associated with telomere attrition, premature senescence rapidly occurs in response to various intrinsic and extrinsic insults. Thus, cellular senescence has also been considered suppressive mechanism of tumorigenesis. Current studies have revealed that therapy-induced senescence (TIS), a type of senescence caused by traditional cancer therapy, could play a critical role in cancer treatment. In this review, we outline the key features and the molecular pathways of cellular senescence. Better understanding of cellular senescence will provide insights into the development of powerful strategies to control cellular senescence for therapeutic benefit. Lastly, we discuss existing strategies for the induction of cancer cell senescence to improve efficacy of anticancer therapy.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.