• 제목/요약/키워드: Tumor growth delay

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방사선의 항암작용에 대한 재조합 TNF-$\alpha$의 효과 (Potentiation of Antitumor Effect of Radiotherapy by Recombinant Tumor Necrosis Factor-$\alpha$)

  • 성진실;신항철;김귀언;서창옥
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제16권3호
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    • pp.225-231
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    • 1998
  • 목적 : 마우스 동종암에 TNF-$\alpha$와 방사선을 병용하여 방사선의 항암 효과가 TNF-$\alpha$에 의하여 증강될 수 있는지 연구하고자 하였다. 대상 및 방법 : C3Hf/HeJ 마우스에 유방암인 MCa-K, MCa-4, 난소암인 OCa-I, 그리고 간암인 HCa-I 등 종양을 이식하였다. 종양의 크기가 6 mm에 이를 때 TNF-$\alpha$, 방사선, 또는 병용군 등 실험군을 나누어 적절한 치료를 하였다. 방사선조사는 Cobalt-60 방사선 조사기를 이용하여 HCa-I 에는 30 Gy를, 나머지 종양에는 15 Gy를 단일 조사하였다. TNF-$\alpha$는 실험실 마우스당 하루 10 ug씩 7일간 연속 주사하였다. 치료 결과는 종양성장지연 분석법으로 평가하였다. 결과 : TNF-$\alpha$ 단독 투여시 네가지 종양 중 MCa-K 및 OCa-I 종양에서 absolute growth delay (AGD)가 각각 5.0일, 6.5일로 유의한 항암 효과가 있었다. TNF-$\alpha$와 방사선을 병용한 경우 OCa-I에서는 AGD가 TNF-$\alpha$ 단독의 6.5일, 방사선의 26.9일에 비하여 TNF-$\alpha$와 방사선 병용시 41.1일로 의의있게 증가하였다 (p<0.05). EF는 1이상으로서 (EF: 1.29) TNF-$\alpha$와 방사선 병용시 증강효과가 있는 것으로 나타났다. 나머지 세 종양에서는 TNF-$\alpha$ 단독 및 방사선 단독에 비하여 TNF-$\alpha$와 방사선 병용시 AGD의 유의한 증가는 관찰되지 않았다. 결론 : TNF-$\alpha$는 마우스 동종암 중 일부 종양 (MCa-K 및 OCa-I)에서 항암 효과를 보였다. 방사선과 병용한 경우에도 일부 종양에서만 (OCa-I) 방사선의 항암 효과를 증강시키는 것으로 나타났다. 이같이 종양에 따라 방사선과 TNF-$\alpha$의 병용치료 효과의 정도가 다르다는 점은 향후 임상적 적용에 대비한 유용한 기초자료로 쓰일 것으로 기대된다.

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Non-ablative Fractional Thulium Laser Irradiation Suppresses Early Tumor Growth

  • Yoo, Su Woong;Park, Hee-Jin;Oh, Gyungseok;Hwang, Soonjoo;Yun, Misun;Wang, Taejun;Seo, Young-Seok;Min, Jung-Joon;Kim, Ki Hean;Kim, Eung-Sam;Kim, Young L.;Chung, Euiheon
    • Current Optics and Photonics
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    • 제1권1호
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    • pp.51-59
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    • 2017
  • In addition to its typical use for skin rejuvenation, fractional laser irradiation of early cancerous lesions may reduce the risk of tumor development as a byproduct of wound healing in the stroma after the controlled injury. While fractional ablative lasers are commonly used for cosmetic/aesthetic purposes (e.g., photorejuvenation, hair removal, and scar reduction), we propose a novel use of such laser treatments as a stromal treatment to delay tumorigenesis and suppress carcinogenesis. In this study, we found that non-ablative fractional laser (NAFL) irradiation may have a possible suppressive effect on early tumor growth in syngeneic mouse tumor models. We included two syngeneic mouse tumor models in irradiation groups and control groups. In the irradiation group, a thulium fiber based NAFL at 1927 nm was used to irradiate the skin area including the tumor injection region with 70 mJ/spot, while no laser irradiation was applied to the control group. Numerical simulation with the same experimental condition showed that thermal damage was confined only to the irradiation spots, sparing the adjacent tissue area. The irradiation groups of both tumor models showed smaller tumor volumes than the control group at an early tumor growth stage. We also detected elevated inflammatory cytokine levels a day after the NAFL irradiation. NAFL treatment of the stromal tissue could potentially be an alternative anticancer therapeutic modality for early tumorigenesis in a minimally invasive manner.

Pentoxifylline과 Nicotinamide의 병용에 의한 생체내 방사선 감수성 증강 효과 (Enhancement of in vivo Radiosensitization by Combination with Pentoxifylline and Nicotinamide)

  • 이인태;조문준
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제9권1호
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    • pp.7-15
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    • 1991
  • Pentoxifylline (PENTO)는 적혈구의 유동성을 증가시켜 모세혈관의 적혈구 흐름을 증가시킨다. 또한 적혈구내 2,3-DPG를 증가시켜서 산소 친화력을 감소시켜 산소의 해리를 촉진시킨다. Nicotinamide (NA)는 종양내 혈류를 일시적으로 증가시켜서 종양내 급성 저산소 세포의 수를 감소시킨다. PENTO와 NA의 병용이 저산소 세포의 산소화에 의해서 방사선 감수성을 증가시킬 수 있는지를 확인하기 위하여 FSaII생쥐의 섬유육종을 이용하여 실험을 시행하였다. 방사선에 의한 성장 장애가 유의하게 증가하였으며, 증가율은 2.5~2.8이었다. $TCD_{50}$가 대조 종양군에서는 57Gy였으나 PENTO+NA투여 종양군에서는 32Gy로 1.8배의 $TCD_{50}$의 감소를 보였다. 정상피부의 방사선 감수성에는 영향이 없었다. PENTO+NA의 방사선 감수성의 증가를 규명하기 위하여 종양내 혈류의 변화, 종양내 산소농도를 laser Doppler flowmetry와 산소 미소전극 방법으로 측정하였다. PENTO+NA투여후 10분 경과하여 혈류가 유의하게 증가하였으며 종양내 산소 분압도 8 mmHg에서 19 mmHg로 유의하게 증가함을 관찰하였다. 따라서 PEHTO또는 NA단독보다 PENTO+NA병통이 더욱 효과적이라 사료되며 생체내 종양의 방사선 감수성의 증가는 종양내 산소의 증가로 생각되며 더욱 방사선 감수성을 증가시키기 위하여 여러 농도의 PENTO의 단독 또는 NA와의 병용등에 대한 지속적인 연구가 필요하다.

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Dosimetric characterization and commissioning of a superficial electronic brachytherapy device for skin cancer treatment

  • Park, Han Beom;Kim, Hyun Nam;Lee, Ju Hyuk;Lee, Ik Jae;Choi, Jinhyun;Cho, Sung Oh
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제50권6호
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    • pp.937-943
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    • 2018
  • Background: This work presents the performance of a novel electronic brachytherapy (EBT) device and radiotherapy (RT) experiments on both skin cancer cells and animals using the device. Methods and materials: The performance of the EBT device was evaluated by measuring and analyzing the dosimetric characteristics of X-rays generated from the device. The apoptosis of skin cancer cells was analyzed using B16F10 melanoma cancer cells. Animal experiments were performed using C57BL/6 mice. Results: The X-ray characteristics of the EBT device satisfied the accepted tolerance level for RT. The results of the RT experiments on the skin cancer cells show that a significant apoptosis induction occurred after irradiation with 50 kVp X-rays generated from the EBT device. Furthermore, the results of the animal RT experiments demonstrate that the superficial X-rays significantly delay the tumor growth and that the tumor growth delay induced by irradiation with low-energy X-rays was almost the same as that induced by irradiation with a high-energy electron beam. Conclusions: The developed new EBT device has almost the same therapeutic effect on the skin cancer with a conventional linear accelerator. Consequently, the EBT device can be practically used for human skin cancer treatment in the near future.

Biotransformation of Intestinal Bacterial Metabolites of Ginseng Saponin to Biologically Active Fatty-acid Conjugates

  • Hasegawa Hideo;Saiki Ikuo
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
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    • 고려인삼학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.317-334
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    • 2002
  • Ginsenosides are metabolized (deglycosylated) by intestinal bacteria to active forms after oral administration. 20(S)-Protopanaxadiol $20-O-{\beta}-D-glucopyranoside$ (M1) and 20(S)-protopanaxatriol (M4) are the main intestinal bacterial metabolites (IBMs) of protopanaxadiol- and protopanaxatriol-type glycosides. M1 was selectively accumulated into the liver soon after its intravenous (i.v.) administration to mice, and mostly excreted as bile; however, some M1 was transformed to fatty acid ester (EMl) in the liver. EM1 was isolated from rats in a recovery dose of approximately $24mol\%.$ Structural analysis indicated that EM1 comprised a family of fatty acid mono-esters of M1. Because EM1 was not excreted as bile as Ml was, it was accumulated in the liver longer than M1. The in vitro cytotoxicity of M1 was attenuated by fatty acid esterification, implying that esterification is a detoxification reaction. However, esterified M1 (EM1) inhibited the growth of B16 melanoma more than Ml in vivo. The in vivo antitumor activity paralleled with the pharmacokinetic behavior. In the case of M4, orally administered M4 was absorbed from the small intestine into the mesenteric lymphatics followed by the rapid esterification of M4 with fatty acids and its spreading to other organs in the body and excretion as bile. The administration of M4 prior to tumor injection abrogated the enhanced lung metastasis in the mice pretreated with 2-chloroadenosine more effectively than in those pretreated with anti-asialo GMl. Both EM1 and EM4 did not directly affect tumor growth in vitro, whereas EM1 promoted tumor cell lysis by lymphocytes, particularly non-adherent splenocytes, and EM4 stimulated splenic NK cells to become cytotoxic to tumor cells. Thus, the esterification of IBM with fatty acids potentiated the antitumor activity of parental IBM through delay of the clearance and through immunostimulation. These results suggest that the fatty acid conjugates of IBMs may be the real active principles of ginsenosides in the body.

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Discrimination and bifurcation analysis of tumor immune interaction in fractional form

  • Taj, Muhammad;Khadimallah, Mohamed A.;Hussain, Muzamal;Rashid, Yahya;Ishaque, Waqas;Mahmoud, S.R.;Din, Qamar;Alwabli, Afaf S.;Tounsi, Abdelouahed
    • Advances in nano research
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    • 제10권4호
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    • pp.359-371
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    • 2021
  • A tumor immune interaction is a main topic of interest in the last couple of decades because majority of human population suffered by tumor, formed by the abnormal growth of cells and is continuously interacted with the immune system. Because of its wide range of applications, many researchers have modeled this tumor immune interaction in the form of ordinary, delay and fractional order differential equations as the majority of biological models have a long range temporal memory. So in the present work, tumor immune interaction in fractional form provides an excellent tool for the description of memory and hereditary properties of inter and intra cells. So the interaction between effector-cells, tumor cells and interleukin-2 (IL-2) are modeled by using the definition of Caputo fractional order derivative that provides the system with long-time memory and gives extra degree of freedom. Moreover, in order to achieve more efficient computational results of fractional-order system, a discretization process is performed to obtain its discrete counterpart. Furthermore, existence and local stability of fixed points are investigated for discrete model. Moreover, it is proved that two types of bifurcations such as Neimark-Sacker and flip bifurcations are studied. Finally, numerical examples are presented to support our analytical results.

C3H 마우스 섬유육종에 있어서 방사선 조사와 Cis-diamminedichloroplatinum의 병용시 순서 및 시간간격의 영향 (Sequence and Time Interval in Combination of Irradiation and Cis-Diamminedichloroplatinum in C3H Mouse Fibrosarcoma)

  • 하성환;최은경;박찬일
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권1호
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    • pp.29-34
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    • 1993
  • 방사선 조사와 cis-diamminedichloroplatinum(이하 cis-DDP라 함)의 병용시 최대효과를 얻기 위한 병용순서와 시간간격을 알아보기 위하여 CSHf/Sed 마우스의 하지근육에 섬유육종(fibrosar-coma: FSa II)을 이식하여 발생시킨 육안적 종양(직경 6mm)과 미시적 종양(1,000개의 종양세포 이식후 3일된 종양)을 대상으로 실험하였고 동시에 생체외 실험을 병행하였다. 육안적 종양은 10 mg/kg의 cis-DDP를 10 Gy의 방사선 조사전 24, 12, 8, 4, 2, 1시간 및 30분과 동시 그리고 방사선 조사후 30분 1, 2, 4, 8, 12, 24시간에 복강내에 투여하였고 미시적 종양은 같은 시간간격으로 5mg/kg의 cis-DDP를 5Gy의 방사선과 병용하여 투여하였다. 실험의 결과는 종양을 매일 3차원적으로 측정하여 성장곡선을 그린 뒤 성장 지연기간을 계산하여 판정하였다. 동시에 생체외 실험은 같은 시간간격으로 $4{\mu}M$의 cis-DDP 1시간노출과 6 Gy의 방사선을 조사한 뒤 실험후 10내지 14일에 세포집락의 수를 측정하여 세포 생존분획을 얻었다. 육안적 종양에 대한 결과는 방사선과 항암제를 병용함으로써 방사선 조사전 4시간부터 방사선 조사후 4시간까지는 부가선(additive line) 이상의 효과를 보였으나 병용시간 간격이 4시간 이상인 군에서는 부가선 이하의 효과를 보였다. 가장 효과적인 병용시간은 cis-DDP를 방사선 조사전 4시간에 투여한 군으로 성장지연은 10.66일이었다. 미시적 종양에서는 방사선과 항암제를 병용함으로써 방사선 조사후 4시간에 cis-DDP를 투여한 군을 제외하고는 모든 군에서 부가선 이상의 효과를 얻었으며 그 중에서도 cis-DDP를 방사선 조사전 2시간, 1시간에 투여한 군에서 가장 효과가 높았다. 생체외실험에서는 병용의 효과는 모든 시간간격에서 부가효과(additive effect) 이상이었으나 시간간격에 따른 차이는 적었다. 이상의 결과에서 항암제와 방사선을 병용하여 치료할 경우 특히 미시적종양에서는 병용순서 및 시간간격에 따라 암치료 효과에 미치는 영향이 지대하므로 병용치료시 적절한 순서 및 시간간격의 선택이 필수적임을 알 수 있었다.

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Clear cell odontogenic carcinoma: a mini review

  • Kim, Young Hwan;Seo, Eun Jin;Park, Jae Kyung;Jang, Il Ho
    • International Journal of Oral Biology
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    • 제44권3호
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    • pp.77-80
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    • 2019
  • Clear cell odontogenic carcinoma (CCOC), a very rare neoplasm located mostly in the mandible, has been regarded as a benign tumor. However, due to the accumulation of case reports, CCOC has been reclassified as a malignant entity by the World Health Organization. Patients with CCOC present with regional swelling and periodontal indications with variable pain, often remaining misdiagnosed for a long period. CCOC has slow growth but aggressive behavior, requiring radical resection. Histologic analysis revealed the monophasic, biphasic, and ameloblastic types of CCOC with clear cells and a mixed combination of polygonal and palisading cells. At the molecular level, CCOC shows the expression of cytokeratin and epithelial membrane antigen, along with markers that assign CCOC to the sarcoma family. At the genetic level, Ewing sarcoma breakpoint region 1-activating transcription factor 1 fusion is regarded as the key feature for identification. Nevertheless, the scarcity of cases and dependence on histological data delay the development of an efficient therapy. Regarding the high recurrence rate and the potential of distant metastasis, further characterization of CCOC is necessary for an early and accurate diagnosis.

마우스를 이용한 생체내 실험에서의 플라보피리돌의 방사선민감화 효과 (In Vitro Radiosensitization of Flavopiridol Did Not Translated into In Vivo Radiosensitization)

  • 김수지
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제29권2호
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    • pp.83-90
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    • 2011
  • 목 적: 이전의 암세포주를 이용한 실험실내 연구에서 플라보피리돌은 암세포의 방사선에 의한 아포토시스를 증가시키는 것을 알 수 있었다. 이번 연구에서는 마우스를 이용한 생체내 실험에서 플라보피리돌의 방사선민감화 효과를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 마우스 유방암 세포주인 EMT-6를 Balb/c 마우스에 피하주사하여 종양을 만든 후 플라보피리돌 단독 치료군, 방사선 단독 치료군, 방사선과 플라보피리돌 병합 치료군 및 대조군으로 나누어 종양의 성장 속도를 비교 하였다. 플라보피리톨은 2.5 mg/kg을 하루 2회 복강내에 주사하였고, 방사선은 1일 1회, 회당 4 Gy를 조사하여 총 28 Gy를 조사하였다. 각 치료군에서의 종양 성장 곡선을 구하여 비교하였다. 마우스로부터 채취한 종양으로 파라핀 절편을 만틀어 TUNEL 및 면역조직화학염색을 시행하였다. 결 과: 종양 성장을 비교하였을 때 대조군보다 방사선 단독 치료군과 방사선과 플라보피리돌 병합 치료군에서 종양 성장이 지연되는 것을 볼 수 있었다. 그러나 대조군과 플라보피리돌 단독 치료군 사이에서는 종양 성장에 차이가 없었고, 방사선 단독 치료군과 방사선과 플라보피리돌 병합 치료군 사이에서도 차이가 없었다. TUNEL 염색으로 아포토시스율을 비교했을 때 각 치료군 사이에 차이가 없었으며, 면역조직화학염색으로 Ku70 발현을 비교했을 때에도 각 치료군 사이에 차이가 없었다. 결 론: 플라보피리돌은 마우스 유방암 모델에서 방사선민감화 효과를 나타내지 않았다.

STC2 is upregulated in hepatocellular carcinoma and promotes cell proliferation and migration in vitro

  • Wang, Haixiao;Wu, Kuangjie;Sun, Yuan;Li, Yandong;Wu, Mingyu;Qiao, Qian;Wei, Yuanjiang;Han, Ze-Guang;Cai, Bing
    • BMB Reports
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    • 제45권11호
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    • pp.629-634
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    • 2012
  • The human glycoprotein, stanniocalcin 2 (STC2) plays multiple roles in several tumor types, however, its function and clinical significance in hepatocellular carcinoma (HCC) remain unclear. In this study, we detected STC2 expression by quantitative real-time PCR and found STC2 was upregulated in HCC tissues, correlated with tumor size and multiplicity of HCC. Ectopic expression of STC2 markedly promoted HCC cell proliferation and colony formation, while silencing of endogenous STC2 resulted in a reduced cell growth by cell cycle delay in G0/G1 phase. Western blot analysis demonstrated that STC2 could regulate the expression of cyclin D1 and activate extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) in a dominant-positive manner. Transwell chamber assay also indicated altered patterns of STC2 expression had an important effect on cell migration. Our findings suggest that STC2 functions as a potential oncoprotein in the development and progression of HCC as well as a promising molecular target for HCC therapy.