• 생명과학회지
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• 제31권11호
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• pp.1028-1036
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• 2021

반딧불이 루시퍼레이즈(FLuc)는 유전자나 바이러스 치료제에 있어서 효과적인 표적으로 이용될 수 있다. 하지만, 외래 물질이라는 것과 acyl-CoA와의 유사성으로 인하여 FLuc의 임상적 적용은 아직까지 이뤄지지 않았다. 본 연구에서, 우리는 FLuc의 안전성을 보여주기 위한 목적으로 일련의 전임상 실험과 인체실험을 수행했다. 우선, FLuc의 세포막 투과성을 점검하기 위해 FLuc 유전자를 담지한 OTS-412와 FLuc 재조합 단백질을 이용했다. OTS-412를 다양한 세포에 감염시켰을 때, FLuc의 활성은 세포 용해물에서만 관찰됐고, 세포를 배양한 배지에서는 관찰되지 않았다. 재조합 단백질 역시 세포막을 투과하지 못했다. 동물실험에서도 이와 유사한 결과가 관찰됐다. VX-2 종양세포에 처리된 토끼에 OTS-412를 처리했을 때, FLuc의 활성은 오직 종양조직에서만 발견됐고, 다른 장기나 혈액에서는 관찰되지 않았다. FLuc의 인체 반응성을 조사하기 위해 각기 다른 장기에서 유래된 세포 용해물을 FLuc에 반응시켰으나 아무런 활성이 관찰되지 않았다. 마지막으로, FLuc 재조합 단백질을 인체에 정맥주사 방식으로 투여했다. FLuc는 혈액에서 20에서 30분의 반감기를 가지고 분해됐으며, 주사한지 1시간 30분 후에는 검출되지 않았다. 또한, 혈장 샘플이 지방산과 반응을 보이지 않았다. FLuc의 접종 전과 후의 결과를 비교했을 때에도 임상적으로 유의미한 변화가 없었다. 따라서, 본 연구는 FLuc의 안전성에 대한 우려를 종합적으로 불식시킨다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권23호
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• pp.10407-10412
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• 2015

Background: ${\beta}$-elemene, extracted from herb medicine Curcuma wenyujin has potent anti-tumor effects in various cancer cell lines. However, the activity of ${\beta}$-elemene against glioma cells remains unclear. In the present study, we assessed effects of ${\beta}$-elemene on human glioma cells and explored the underlying mechanism. Materials and Methods: Human glioma U87 cells were used. Cell proliferation was determined with MTT assay and colony formation assay to detect the effect of ${\beta}$-elemene at different doses and times. Fluorescence microscopy was used to observe cell apoptosis with Hoechst 33258 staining and change of glioma apoptosis and cell cycling were analyzed by flow cytometry. Real-time quantitative PCR and Western-blotting assay were performed to investigated the influence of ${\beta}$-elemene on expression levels of Fas/FasL, caspase-3, Bcl-2 and Bax. The experiment was divided into two groups: the blank control group and ${\beta}$-elemne treatment group. Results: With increase in the concentration of ${\beta}$-elemene, cytotoxic effects were enhanced in the glioma cell line and the concentration of inhibited cell viability ($IC_{50}$) was $48.5{\mu}g/mL$ for 24h. ${\beta}$-elemene could induce cell cycle arrest in the G0/G1 phase. With Hoechst 33258 staining, apoptotic nuclear morphological changes were observed. Activation of caspase-3,-8 and -9 was increased and the pro-apoptotic factors Fas/FasL and Bax were upregulated, while the anti-apoptotic Bcl-2 was downregulated after treatment with ${\beta}$-elemene at both mRNA and protein levels. Furthermore, proliferation and colony formation by U87 cells were inhibited by ${\beta}$-elemene in a time and does-dependent manner. Conclusions: Our results indicate that ${\beta}$-elemene inhibits growth and induces apoptosis of human glioma cells in vitro. The induction of apoptosis appears to be related with the upregulation of Fas/FasL and Bax, activation of caspase-3,-8 and -9 and downregulation of Bcl-2, which then trigger major apoptotic cascades.

• Molecules and Cells
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• 제37권12호
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• pp.899-906
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• 2014

Prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) promotes tumor-persistent inflammation, frequently resulting in cancer. Curcumin is a diphenolic turmeric that inhibits carcinogenesis and induces apoptosis. $PGE_2$ inhibits curcumin-induced apoptosis; however, the underlying inhibitory mechanisms in colon cancer cells remain unknown. The aim of the present study is to investigate the survival role of $PGE_2$ and whether addition of exogenous $PGE_2$ affects curcumininduced cell death. HCT-15 cells were treated with curcumin and $PGE_2$, and protein expression levels were investigated via Western blot. Reactive oxygen species (ROS) generation, lipid peroxidation, and intracellular glutathione (GSH) levels were confirmed using specific dyes. The nuclear factor-kappa B ($NF-{\kappa}B$) DNA-binding was measured by electrophoretic mobility shift assay (EMSA). $PGE_2$ inhibited curcumin-induced apoptosis by suppressing oxidative stress and degradation of PARP and lamin B. However, exposure of cells to the EP2 receptor antagonist, AH6809, and the PKA inhibitor, H89, before treatment with $PGE_2$ or curcumin abolished the protective effect of $PGE_2$ and enhanced curcumin-induced cell death. $PGE_2$ activates PKA, which is required for cAMP-mediated transcriptional activation of CREB. $PGE_2$ also activated the Ras/Raf/Erk pathway, and pretreatment with PD98059 abolished the protective effect of $PGE_2$. Furthermore, curcumin treatment greatly reduced phosphorylation of CREB, followed by a concomitant reduction of $NF-{\kappa}B$ (p50 and p65) subunit activation. $PGE_2$ markedly activated nuclear translocation of $NF-{\kappa}B$. EMSA confirmed the DNA-binding activities of $NF-{\kappa}B$ subunits. These results suggest that inhibition of curcumin-induced apoptosis by $PGE_2$ through activation of PKA, Ras, and $NF-{\kappa}B$ signaling pathways may provide a molecular basis for the reversal of curcumin-induced colon carcinoma cell death.

• BMB Reports
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• 제46권6호
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• pp.316-321
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• 2013

Gastric cancer remains the main cause of cancer death all around the world, and upregulated activation of the nonreceptor tyrosine kinase c-SRC (SRC) is a key player in the development. In this study, we found that expression of Src is also increased in clinical gastric cancer samples, with the protein level increased more significantly than that at the RNA level. Further study revealed that miR34a and miR203, two tumor suppressive miRNAs, inversely correlate with the expression of Src. Restoration of miR34a and miR203 decreased Src expression in gastric cancer cell lines, which in turn inhibited cell growth and cell migration. In summary, our study here revealed that posttranscriptional regulation of Src contributes to the deregulated cell growth and metastasis in gastric cancer, and targeting Src by miR34a or miR203 mimics would be a promising strategy in therapy.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.945-954
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• 2018

오메가-3 지방산(오메가-3)은 수종의 암에 대해 종양형성 억제 및 침윤이 억제됨이 알려져 있다. 그러나 혀의 편평세포암 세포에서 내인성 오메가-3에 의한 침윤 및 종양형성 억제 대한 연구가 명확하게 보고된 바 없다. 이에 본 연구는 혀의 편평세포암 세포에서 ${\omega}3$-fatty acid desaturase의 유전자 발현이 침윤 및 종양형성에 미치는 영향을 규명하였다. 먼저 SCC-4 및 SCC-9세포의 침윤능은 오메가-3인 DHA 처리에 의해 억제 됨을 확인 하였다. DHA 처리 후 MMP-9 및 MMP-2 활성이 감소 되었을 뿐만 아니라 그 promoter의 reporter 활성도 억제하였다. 또한 COX-2 및 VEGF promoter 활성 뿐만 아니라 NF-kB 활성도 DHA에 의해 억제 되었다. SCC-9의 ${\omega}3$-desaturase 유전자 stable 세포(fSCC-9sc)의 세포증식 및 colony formation이 억제 되었으며, in vivo 동물실험에서 fSCC-9sc 세포의 종양형성능은 현저히 억제 되었고, 면역형광염색법을 이용한 fSCC-9sc 세포의 종양 조직에서의 TUNEL 양성세포는 대조군인 fSCC-9cc 세포에 비해 현저히 증가하였다. 이상의 결과로 오메가-3는 인체 혀의 편평세포암 세포의 침윤 뿐만 아니라 종양형성을 억제하여 항암작용을 나타낼 수 있으며 따라서 오메가-3는 인체 혀의 편평암의 예방 및 치료에 유용하게 사용될 수 있으리라 생각된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제30권3호
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• pp.287-300
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• 2005

두경부에서 발생하는 편평세포암종은 같은 조직학적 분류, 조직학적 단계 및 임상 단계에 있다하더라도 항암제 투여에 따른 감수성은 환자마다 다양하게 나타난다. 따라서, 본 연구의 목적은 기존에 가장 많이 사용하는 항암제인 5-FU 와 Cisplatin의 감수성을 예측할 수 있는 생물학적 표지자를 찾아 환자에게 맞는 항암제를 선택하기 위해서이다. 5종의 구강 편평암세포암주를 이용하였으며, 5-FU 와 Cisplatin의 항암제 감수성을 측정하기 위해 MTT assay를 시행하였다. 각 세포 주의 전 RNA를 추출하였으며 이어서 cDNA를 합성하였다. 다양한 유전자를 1) 돌연변이 2) 염증(COX pathway) 3) 세포주기 4) 노화 5) 세포외기질 과 관련되게 분류하였고 RT-PCR을 시행하여 유전자의 발현량을 살펴보았다. 결과물은 Scion image 프로그램을 통해 분석하였고, Sigma plot을 이용해 표시하였다. 5-FU의 감수성과 비례하는 유전자들은 XPA, XPC, OGG, APEX, COX-2, PPAR, Cyclin E, Cyclin B1, CDC2, hTERT, hTR, TIMP-3, TIMP-4 및 HSP47이었으며, Cisplatin의 감수성과 비례하는 유전자들은 COX-1, iNOS, eNOS, PCNA, Col-1 및 MMP-9 으로 알 수 있었다. 위 결과는 암환자에게 알맞은 항암제를 선택 시 항암제의 감수성과 관련한 유전자들의 발현 정도를 파악한다면 올바른 항암제를 선택하는데 도움이 되리라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1447-1451
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• 2007

해양생물 유래 항암활성을 가지는 천연물의 탐색과정에서 해면동물에서 유래된 PTX-2는 p53 결손 암세포에서 세포독성 효과가 높은 것으로 보고된 바 있다. 본 연구에서는 인체 간암세포 모델을 이용하여 PTX-2의 효능을 조사한 결과는 p53 결손 Hep3B 세포에서 p53 정상 HepG2에 비하여 항암활성이 매우 높았으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 확인하였다. PTX-2에 의한 Hep3B 세포의 apoptosis 유발은 DFF family의 발현 변화, pro-apoptotic Bax 및 Bcl-xS 단백질의 발현 증가, caspases (-3, -8 및 -9)의 활성화 등이 관여함을 알 수 있었다. PTX-2는 또한 Hep3B 세포에서 AKT 및 ERK1/2의 활성화를 유도하였으며, caspase-3, AKT 및 ERK1/2의 특이적 저해제에 의하여 PTX-2에 의한 세포증식 억제 효능이 유의적으로 감소되었다. 본 연구는 PTX-2에 의한 Hep3B 세포에서의 apoptosis 유도에 AKT 및 ERK1/2 신호 전달 경로가 중요한 역할을 하고 있음을 보여주는 결과이다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권1호
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• pp.71-77
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• 2019

Menadione은 종양 억제 물질로 알려진 바 있다. 현재 많은 연구에서 다양한 암세포주에 대하여 Menadione의 잠재적인 항암물질로서의 가능성이 보고되었다. 본 연구에서는 Menadione의 항암효과와 세포사멸작용에 연관된 분자신호를 위암세포주에서 확인하였다. Menadione 처리는 위암세포인 MKN45의 세포생존능을 감소시켰다. 감소된 세포생존능은 Western blotting을 통해 caspase-3 과 caspase-7의 활성화와 PARP가 cleavage 된 것을 확인함으로써 세포사멸작용이 유도되었다는 것을 확인했다. 위세포사멸단백질들의 저해제로 작용하는 survivin의 발현을 menadione이 억제한다는 것을 확인함으로써, 세포사멸과정에 포함된 상위조절인자를 확인했다. 우리는 survivin 발현을 조절하는 전사인자로 알려진 ${\beta}$-catenin 또한 menadione에 의해 하향 조절된다는 것을 확인했다. 이전 연구에서 우리는 menadione이 세포사멸유도를 저해는 XIAP의 발현을 억제한다는 것을 확인했으며, menadione이 AGS세포에서 G2/M 세포주기 정체를 유도한다는 것을 확인하였다. 우리는 또 다른 위암세포주인 MKM45 세포에서 menadione의 이전과 다른 항암 기전을 밝혀냈다. 비록 더 자세한 연구가 필요하겠지만, 이 연구를 통해 증명된 억제기전은 menadione에 의한 항암효과를 이해하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

• Applied Microscopy
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• 제38권1호
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• pp.43-50
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• 2008

곡류, 두류, 과채류, 해조류, 버섯류 등의 식물성 원료를 가열처리하지 않은 상태에서 분말화한 것을 혼합한 생식의 성분 중 생리활성물질은 강력한 항산화 기능 및 일부 항암효과를 포함한 생리활성기능을 나타낸다. 본 실험은 BALB/c 마우스에 CT-28 대장암세포를 피하주사한 후 비타민 C와 생식을 급이함으로써 암조직의 증식에 따른 항암효과를 확인하기 위하여 수행하였다. 각 실험군은 CT-26 세포를 피하주사한 후 암조직의 크기를 5일 간격으로 6회 측정한 결과 비타민 C를 급이한 군은 암을 유도한 군과 암조직의 부피를 비교한 결과 통계학적으로 유의성은 없었으나 암세포 주입 후 10, 15, 20일째의 평균 암조직 부피에서 대조군은 각각 $155.8{\pm}75.8\;mm^3$, $238{\pm}102.9\;mm^3$, $525.0{\pm}291.7\;mm^3$인데 비해서 생식군은 48.1% ($80.8{\pm}60.0\;mm^3$), 43.2% ($135.2{\pm}117.2\;mm^3$), 55.5% ($233.6{\pm}248.2\;mm^3$)의 억제율을 보여주었다. 특히 25일과 30일째에는 대조군의 암조직 부피가 $989.7{\pm}596.8\;mm^3$와 $1589.7{\pm}1071.0\;mm^3$로 급격히 증가한 반면 생식군은 $304.6{\pm}442.5\;mm^3$와 $464.9{\pm}705.9\;mm^3$로 대조군에 비해 각각 69.2%와 70.7%의 감소율을 보임으로써 암조직의 증식이 현저히 억제된 결과를 보여주었다. 특히 30일째 암조직의 차이는 통계학적으로도 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 따라서 생식은 CT-26 결장암 세포주에 의해 유도된 암증식을 억제하는 효과가 있는 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권4호
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• pp.377-382
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• 2007

본 연구에서는 여지초의 cell line상에서의 항암효과(in vitro) 및 면역세포 활성화에 미치는 영향을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 인체유래 위암세포주인 AGS의 형태변화는 여지초 물과 60% 에탄을 추출물 처리 시 농도에 비례하여 세포의 밀도가 감소하였고 세포의 원형화나 손실이 증가하였다. 암세포 주의 증식에 미치는 영향은 AGS의 경우 농도에 비례하여 암세포 증식 억제율이 나타났으며, 물 추출물 $1,000{\mu}g/mL$에서 43.3%, $3,000{\mu}g/mL$에서 69.7%, 60% 에탄을 추출물 $1,000{\mu}g/mL$에서 37.3%, $3,000{\mu}g/mL$에서 75.8%의 억제율을 나타내었다. 여지초 추출물이 비장세포 증식에 미치는 영향은 여지초 물 추출물은 $30{\mu}g/mL$, 60% 에탄을 추출물은 $10{\mu}g/mL$에서 각각 25.0%와 43.2%의 증식반응 증가가 나타났으며, $300{\mu}g/mL$에서는 비장세포의 증식이 무처리 대조군에 비해 낮은 경향을 나타내었다. 여지초 추출물이 비장세포의 사이토카인 생산에 미치는 영향은 IL-2의 경우 여지초 물 추출물 $1{\mu}g/mL$처리군에서 $20.75{\pm}3.54pg/mL$, 60% 에탄을 추출물은 $100{\mu}g/mL$ 처리군에서 $20.75{\pm}7.07pg/mL$로서 $15.75{\pm}7.07 pg/mL$인 무처리 대조군에 비해 모두 31.7%의 증가를 나타내었다 IL-6 분비량 또한 물 추출물 $1{\mu}g/mL$에서 $31.75{\pm}15.91 pg/mL$, 60% 에탄을 추출물 $10{\mu}g/mL$에서 $14.25{\pm}1.77pg/mL$로서 무처리 대조군에 비해 유의한 증가를 보였다. 그리고 물과 60% 에탄을 추출물 모두 $10{\mu}g/mL$에서 무처리 대조군에 비해 각각 69.6%, 25.3%의 $TNF-{\alpha}$ 생산 증가를 유도하였다.