Cancer metastasis is a major determinant of cancer patient mortality. Mounting evidence favors a strong positive role for $TGF-{\beta}$ in human cancer progression. The complex pattern on cross-talk of $TGF-{\beta}$ and the related other signaling pathways is an important area of investigation that will ultimately contribute to understanding of the bifunctional role of $TGF-{\beta}$ in cancer progression. This review summarizes some of the current understanding of $TGF-{\beta}$ signaling with a major focus in its contribution to the tumor cell invasion and metastasis. Five issues are addressed in this review: (1) $TGF-{\beta}$ signaling, (2) $TGF-{\beta}$ and EMT, (3) $TGF-{\beta}$ and MMP, (4) $TGF-{\beta}$ and Ras, and (5) Role of $TGF-{\beta}$ in invasion and metastasis. Due to the bifunctional cellular effects of $TGF-{\beta}$, as a tumor promoter and a tumor suppressor, more precisely defined $TGF-{\beta}$ signaling pathways need to be elucidated. According to the current literature, $TGF-{\beta}$ is clearly a major factor stimulating tumor progression through a complex spectrum of the interplay and cross-talk between various signaling molecules. Understanding the role of $TGF-{\beta}$ in invasion and metastasis will provide valuable information on establishing strategies to manipulate $TGF-{\beta}$ signaling which should be a high priority for the development of anti-metastatic therapeutics.
Transforming growth factor-$\beta$ (IGF-$\beta$)s are multifunctional small polypeptides synthesized in most cell types. TGF-$\beta$ exerts pivotal effects on both bone formation and resorption. In addition, increasing lines of evidence implicate TGF-$\beta$ as a potential coupling factor between these two processes during bone remodeling. In the present study, the expression form and the activation mechanism of latent-TGF-$\beta$ were investigated using specific antibodies for each isoform. TGF-$\beta$s were observed to be synthesized and accumulated in a large amount in cultured osteoblastic cells. The estimated molecular weights of intracellular TGF-$\beta$2 and -$\beta$3 were 49 and 55 kDa, respectively. Based on proteolytic digestion study and immunofluorescence observation, these precursor forms seemed to be accumulated in distinct intracellular compartments. To examine whether the internal pool of TGF-$\beta$ was possiblely regulated by external signals, their biological activites were examined in a conditioned media of this cell. Although the intact conditioned media did not contain detectable TGF-$\beta$ activity, heat-treatment or acid-activation of the conditioned media revealed significant TGF-$\beta$ activity. Furthermore, in the presence of estrogen, this activity was dramatically diminished. It is known that activation of latent TGF-$\beta$ can be achieved by different chemical and enzymatic treatments, or by incubation with certain cell types. This extracellular activation was suggested as a key step in the regulation of TGF-$\beta$ activity. In addition to these extracellular activation, this study suggests that the synthesis and intracellular processing are important regulation steps for TGF-$\beta$ action. In addition, this regulation Is specific for TGF-$\beta$ type 2, because the change was not observed in TGF-$\beta$3 in osteoblastic cell line.
Objective: The aim of this study is to elucidate the effects of transforming growth factor-${\beta}$ (TGF-${\beta}$)1 and L-ascorbic acid on proteoglycan synthesis, and the relationship between Sox9, proteoglycan, and TGF-${\beta}1$ in intervertebral disc cells. Methods: Human intervertebral disc tissue was sequentially digested to 0.2% pronase and 0.025% collagenase in DMEM/F-12 media and extracted cells were cultured in $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ incubator. When intervertebral disc cells were cultured with TGF-${\beta}1$ or L-ascorbic acid, the production level of sulfated glycosaminoglycan (sGAG) was estimated by dimethyl methyleneblue (DMMB) assay. The changes of Sox9 mRNA and protein levels via TGF-${\beta}1$ were detected by RT-PCR and Western blot analysis in each. Results: The amount of sGAG was increased with the lapse of time during incubation, and sGAG content of pellet cultured cells was much larger than monolayer culture. When primary cultured intervertebral disc cells in monolayer and pellet cultures were treated by TGF-${\beta}1$ 20 ng, sGAG content of experimental group was increased significantly compared to control group in both cultures. L-Ascorbic acid of serial concentrations (50-300 ug/ml) increased sGAG content of mono layer cultured intervertebral disc cells significantly in statistics. The co-treatment of TGF-${\beta}1$ and L-ascorbic acid increased more sGAG production than respective treatment. After treating with TGF-${\beta}1$, Sox9 mRNA and protein expression rates were significantly increased in disc cells compared with the control group. Conclusion: This study suggests that TGF-${\beta}1$ would increase sulfated glycosaminoglycan (sGAG) and other proteoglycans such as versican by elevating Sox9 mRNA and protein expressions in order.
Purpose : Transforming growth factor (TGF)-${\beta}1$ reportedly increases neuronal survival by inhibiting the induction of inducible nitric oxide synthase (NOS) in astrocytes and protecting neurons after excitotoxic injury. However, the neuroprotective mechanism of $TGF-{\beta}1$ on hypoxic-ischemic (HI) brain injury in neonatal rats is not clear. The aim of this study was to determine whether $TGF-{\beta}1$ has neuroprotective effects via a NO-mediated mechanism and N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor modulation on perinatal HI brain injury. Methods : Cortical cells were cultured using 19-day-pregnant Sprague-Dawley (SD) rats treated with $TGF-{\beta}1$ (1, 5, or 10 ng/mL) and incubated in a 1% O2 incubator for hypoxia. Seven-day-old SD rat pups were subjected to left carotid occlusion followed by 2 h of hypoxic exposure (7.5% $O_2$). $TGF-{\beta}1$ (0.5 ng/kg) was administered intracerebrally to the rats 30 min before HI brain injury. The expressions of NOS and NMDA receptors were measured. Results : In the in vitro model, the expressions of endothelial NOS (eNOS) and neuronal NOS (nNOS) increased in the hypoxic group and decreased in the 1 ng/mL $TGF-{\beta}1-treated$ group. In the in vivo model, the expression of inducible NOS (iNOS) decreased in the hypoxia group and increased in the $TGF-{\beta}1$-treated group. The expressions of eNOS and nNOS were reversed compared with the expression of iNOS. The expressions of all NMDA receptor subunits decreased in hypoxia group and increased in the $TGF-{\beta}1$-treated group except NR2C. Conclusion : The administration of $TGF-{\beta}1$ could significantly protect against perinatal HI brain injury via some parts of the NO-mediated or excitotoxic mechanism.
Microglia are emerging as critical regulators of innate immune responses in AD and other neurodegenerative disorders, highlighting the importance of understanding their molecular and cellular mechanisms. We attempted to determine the role of crosstalk signaling between $IFN-{\gamma}$ and $TGF-{\beta}$ in $A{\beta}$ clearance by microglia cells. We used in vitro and in vivo mouse models that recapitulated acute and chronic aspects of microglial responses to $A{\beta}$ peptides. We showed that crosstalk signaling between $TGF-{\beta}$ and Smad2 was an important mediator of neuro-inflammation. These findings suggest that microglial $TGF-{\beta}$ activity enhances the pathological progression to AD. As $TGF-{\beta}$ displays broad regulatory effects on beneficial microglial functions, the activation of inflammatory crosstalk signaling between $TGF-{\beta}$ and Smad2 may be a promising strategy to restore microglial functions, halt the progression of $A{\beta}$-driven pathology, and prevent AD development.
Transforming Growth Factor (TGF)-$\beta$ family, including TGF-$\beta$, bone morphorgenic protein (BMP), and activn, plays an important role in essential cellular functions such as proliferation, differentiation, apoptosis, tissue remodeling, angiognesis, immune responses, and cell adhesions. TGF-$\beta$ predominantly transmits the signals through serine/threonine receptor kinases and cytoplasmic proteins called Smads. Since the discovery of TGF-$\beta$ in the early 1980s, the dysregulation of TGF-$\beta$/Smad signaling has been implicated in the pathogenesis of human diseases. Among signal transducers in TGF-$\beta$/Smad signaling, inhibitory Smads (I-Smads), Smad6 and Smad7, act as major negative regulators forming autoinhibitory feedback loops and mediate the cross-talking with other signaling pathways. Expressions of I-Smads are mainly regulated on the transcriptional levels and post-translational protein degradations and their intracellular levels are tightly controlled to maintain the homeostatic balances. However, abnormal levels of I-Smads in the pathological conditions elicit the altered TGF-$\beta$ signaling in cells, eventually causing TGF-$\beta$-related human diseases. Thus, exploring the molecular mechanisms about the regulations of I-Smads may provide the therapeutic clues for human diseases induced by the abnormal TGF-$\beta$ signaling.
Transforming growth factor ${\beta}1$$(TGF{\beta}1)/Smad4$ signaling plays a pivotal role in maintenance of the dynamic balance between bone formation and resorption. The microRNA miR-155 has been reported to exert a significant role in the differentiation of macrophage and dendritic cells. The goal of this study was to determine whether miR-155 regulates osteoclast differentiation through $TGF{\beta}1/Smad4$ signaling. Here, we present that $TGF{\beta}1$ elevated miR-155 levels during osteoclast differentiation through the stimulation of M-CSF and RANKL. Additionally, we found that silencing Smad4 attenuated the upregulation of miR-155 induced by $TGF{\beta}1$. The results of luciferase reporter experiments and ChIP assays demonstrated that $TGF{\beta}1$ promoted the binding of Smad4 to the miR-155 promoter at a site located in 454 bp from the transcription start site in vivo, further verifying that miR-155 is a transcriptional target of the $TGF{\beta}1/Smad4$ pathway. Subsequently, TRAP staining and qRT-PCR analysis revealed that silencing Smad4 impaired the $TGF{\beta}1$-mediated inhibition on osteoclast differentiation. Finally, we found that miR-155 may target SOCS1 and MITF to suppress osteoclast differentiation. Taken together, we provide the first evidence that $TGF{\beta}1/Smad4$ signaling affects osteoclast differentiation by regulation of miR-155 expression and the use of miR-155 as a potential therapeutic target for osteoclast-related diseases shows great promise.
Transforming growth $factor-{\beta}$ ($TGF-{\beta}$)-dependent apoptosis is important in the elimination of damaged or abnormal cells from normal tissues in vivo. Gadd45b has been known to participate in $TGF-{\beta}-induced$ apoptosis by the activation of p38 kinase. In this report, we show that Gadd45b is an immediate-early response gene for $TGF-{\beta}$ during apoptosis in EpH4 cells. To elucidate the molecular mechanism of $TGF-{\beta}-induced$ Gadd45b gene expression, we cloned the 5'-flanking region of the mouse Gadd45b gene. When transfected into EpH4 cells, this 5'-flanking region conferred promoter activity and inducibility by $TGF-{\beta}$. Deletion analyses demonstrated that the minimal promoter activity was detected in the proximal region 220 bp upstream of the transcription initiation site. We also found that the proximal Gadd45b promoter is activated by $TGF-{\beta}$ through the action of Smad2, Smad3, and Smad4. Finally, we show that the expression of Gadd45b gene by $TGF-{\beta}$ is suppressed in EpRas cells in which $TGF-{\beta}$ could not induce apoptosis, suggesting that Gadd45b may be a crucial target for $TGF-{\beta}-induced$ apoptosis in EpH4 cells.
Ha, Hunjoo;Yu, Mi-Ra;Uh, Soo-taek;Park, Choon Sik;Lee, Hi Bahl
Tuberculosis and Respiratory Diseases
/
v.58
no.3
/
pp.267-276
/
2005
Background : The transforming growth $factor-{\beta}1$ ($TGF-{\beta}1$) plays a key role in lung fibrosis. However, the molecular mechanisms involved in $TGF-{\beta}1$-induced lung fibrosis are unclear. $TGF-{\beta}1$ is the key inducer of myofibroblast transdifferentiation via de novo synthesis of ${\alpha}-smooth$ muscle actin (${\alpha}-SMA$). Since $TGF-{\beta}1$ signals through reactive oxygen species (ROS) and ROS have been shown to induce accumulation of extracellular matrix (ECM) in various tissues, this study examined if ROS play a role in $TGF-{\beta}1$-induced fibronectin secretion and ${\alpha}-SMA$ expression in human lung fibroblasts, MRC-5 cells. Methods : Growth arrested and synchronized MRC-5 cells were stimulated with $TGF-{\beta}1$ (0.2-10 ng/ml) in the presence or absence of N-acetylcysteine (NAC) or diphenyleneiodonium (DPI) for up to 96 hours. Dichlorofluorescein (DCF)-sensitive cellular ROS were measured by FACScan and secreted fibronectin and cellular ${\alpha}-SMA$ by Western blot analysis. Results : $TGF-{\beta}1$ increased the level of fibronectin secretion and ${\alpha}-SMA$ expression in MRC-5 cells in a dosedependent manner. Both NAC (20 and 30 mM) and DPI (1 and $5{\mu}M$) significantly inhibited $TGF-{\beta}1$-induced fibronectin and ${\alpha}-SMA$ upregulation. The $TGF-{\beta}1$-induced cellular ROS level was also significantly reduced by NAC and DPI. Conclusions : The results suggest that NADPH oxidase-dependent ROS play an important role in $TGF-{\beta}1$-induced fibronectin secretion and ${\alpha}-SMA$ expression in MRC-5 cells, which leads to myofibroblast transdifferentiation and progressive lung fibrosis.
Transforming growth factor (TGF)-$\beta$, a hormonally active polypeptide found in normal and transformed tissue, is a potent regulator of cell growth and differentiation. In this study, we examined the effect of TGF-$\beta$ on invasion and motility of MCF10A human breast epithelial cells. TGF-$\beta$-induced migration and invasive phenotype of the parental MCF10A cells in a dose-dependent manner. Activity of MMP-2 promoter was increased by TGF-b, suggesting that the TGF-$\beta$-induced invasive phenotype may possibly be mediated by MMP-2 rather than MMP-9. (omitted)
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.