Lung cancer despite advancement in the medical field continues to be a major threat to human lives and accounts for a high proportion of fatalities caused by cancers globally. The current study investigated vanillin oxime, a derivative of vanillin, against lung cancer cells for development of treatment and explored the mechanism. Cell viability changes by vanillin oxime were measured using MTT assay. Vanillin oxime-mediated apoptosis was detected in A549 and NCI-H2170 cells at 48 h of exposure by flow cytometry. The CEBP homologous protein (CHOP) and death receptor 5 (DR5) levels were analysed by RT-PCR and protein levels by Western blotting. Vanillin oxime in concentration-dependent way suppressed A549 and NCI-H2170 cell viabilities. On exposure to 12.5 and 15 μM concentrations of vanillin oxime elevated Bax, caspase-3, and -9 levels in A549 and NCI-H2170 cells were observed. Vanillin oxime exposure suppressed levels of Bcl-2, survivin, Bcl-xL, cFLIP, and IAPs proteins in A549 and NCI-H2170 cells. It stimulated significant elevation in DR4 and DR5 levels in A549 and NCI-H2170 cells. In A549 and NCI-H2170 cells vanillin oxime exposure caused significant (p < 0.05) enhancement in CHOP and DR5 mRNA expression. Vanillin oxime exposure of A549 and NCI-H2170 cells led to significant (p < 0.05) enhancement in levels of phosphorylated extracellular-signal-regulated kinase and c-Jun N-terminal kinase. Thus, vanillin oxime inhibits pulmonary cell proliferation via induction of apoptosis through tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) mediated pathway. Therefore, vanillin oxime may be studied further to develop a treatment for lung cancer.
We have developed a fully automated high throughput drug screening (HTDS) system based on the microfluidic cell culture array to perform combinational chemotherapy. This system has 64 individually addressable cell culture chambers where the sequential combinatorial concentrations of two different drugs can be generated by two microfluidic diffusive mixers. Each diffusive mixer has two integrated micropumps connected to the media and the drug reservoirs respectively for generating the desired combination without the need for any extra equipment to perfuse the solution such as syringe pumps. The cell array is periodically exposed to the drug combination with the programmed LabVIEW system during a couple of days without extra handling after seeding the cells into the microfluidic device and also, this device does not require the continuous generation of solutions compared to the previous systems. Therefore, the total amount of drug being consumed per experiment is less than a few hundred micro liters in each reservoir. The utility of this system is demonstrated through investigating the viability of the prostate cancer PC3 cell line with the combinational treatments of curcumin and tumor necrosis factor-alpha related apoptosis inducing ligand (TRAIL). Our results suggest that the system can be used for screening and optimizing drug combination with a small amount of reagent for combinatorial chemotherapy against cancer cells.
Inflammation is the crucial biological process of immune system which acts as body's defense and protective response against the injuries or infection. However, the systemic inflammation devotes the adverse effects such as multiple inflammation associated diseases. One of the best ways to treat this entity is by blocking the tumor necrosis factor alpha ($TNF-{\alpha}$) and TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) to avoid the proinflammation cytokines production. Thus, this study aims to evaluate the potency of Sambucus bioactive compounds as anti-inflammation through in silico approach. In order to assess that, molecular docking was performed to evaluate the interaction properties between the $TNF-{\alpha}$ or TRAIL with the ligands. The 2D structure of ligands were retrieved online via PubChem and the 3D protein modeling was done by using SWISS Model. The prediction results of the study showed that caffeic acid (-6.4 kcal/mol) and homovanillic acid (-6.6 kcal/mol) have the greatest binding affinity against the $TNF-{\alpha}$ and TRAIL respectively. This evidence suggests that caffeic acid and homovanillic acid may potent as anti-inflammatory agent against the inflammation associated diseases. Finally, this study needs further examination and evaluation to validate the potency of Sambucus bioactive compounds.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.40
no.9
/
pp.1201-1207
/
2011
Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) has been proposed as a potent tool to trigger apoptosis in cancer therapy. However, as many types of cancer cells remain resistant towards TRAIL-induced cytotoxicity, several combined therapy approaches aimed to sensitize cells to TRAIL have been developed. Genistein, a natural isoflavonoid phytoestrogen, has been shown to have anticancer activity by inducing cell cycle arrest at G2M phase as well as apoptosis in various cancer cell lines. In the present study, we showed that treatment with TRAIL in combination with subtoxic concentrations of genistein sensitized U937 human leukemia cells to TRAIL-mediated apoptosis. Combined treatment with genistein and TRAIL effectively activated caspases through Bid truncation (tBid) and down-regulation of cellular caspase-8 (FLICE)-like inhibitory proteinL ($cFLIP_L$). However, the apoptotic effects of co-treatment with genistein and TRAIL were significantly inhibited by specific caspase inhibitors, which demonstrates the important role of caspases in apoptosis induced by genistein and TRAIL. Overall, our results indicate that genistein can potentiate TRAIL-induced apoptosis through down-regulation of $cFLIP_L$ and up-regulation of pro-apoptotic tBid proteins.
Background: Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) can specifically induce apoptosis limited to various cancer cells, so this reagent is considered a promising medicine for cancer therapy. TRAIL also exerts effects on non-apoptotic signals, relevant to processes such as metastasis, autophagy and proliferation in cancer cells. However, the mechanisms of TRAIL-regulated non-apoptotic signals are unclear. The purpose of this study was to investigate MADD/CXCR7 effects in TRAIL-mediated breast cancer cell migration. Materials and Methods: The ability of MADD/CXCR7 to regulate MVP signaling in TRAIL-mediated breast cancer cells migration was evaluated by transwell migration assay, quantitative RT-PCR, Western blotting and knock down experiments. Results: In this study, we found that treatment with TRAIL resulted in induced expression levels of MADD and CXCR7 in breast cancer cells. Knock down of MADD followed by treatment with TRAIL resulted in increased cell migration compared to either treatment alone. Similarly, through overexpression and knockdown experiments, we demonstrated that CXCR7 also positively regulated TRAIL-inhibited migration. Surprisingly, knock down of MADD lead to inhibition of TRAIL-induced CXCR7 mRNA and protein expression and overexpression of CXCR7 lead to the reduction of MADD expression, indicating that MADD is an upstream regulatory factor of TRAIL-triggered CXCR7 production and a negative feedback mechanism between MADD and CXCR7. Furthermore, we showed that CXCR7 is involved in MADD-inhibited migration in breast cancer cells. Conclusions: Our work defined a novel signaling pathway implicated in the control of breast cancer migration.
Cordycepin, a derivative of the nucleoside adenosine, is one of the active components extracted from fungi of genus Cordyceps, and has been shown to have many pharmacological activities. In this study, we investigated the effects of cordycepin on proliferation and apoptosis of human gastric cancer AGS cells, and its possible mechanism of action. Treatment of cordycepin resulted in significant decrease in cell viability of AGS cells in a concentration-dependent manner. A concentration-dependent apoptotic cell death was also measured by agarose gel electrophoresis and flow cytometery analysis. Molecular mechanistic studies of apoptosis unraveled cordycepin treatment resulted in an enhanced expression of tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand, death receptor 5 and Fas ligand. Furthermore, up-regulation of pro-apoptotic Bax, and down-regulation of anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-xL expression were also observed in cordycepin-treated AGS cells. These were followed by activation of caspases (caspase-9, -8 and -3), subsequently leading to poly (ADP-ribose) polymerase cleavage. Taken together, these findings indicate that cordycepin induces apoptosis in AGS cells through regulation of multiple apoptotic pathways, including death receptor and mitochondria. Although further mechanical studies are needed, our results revealed that cordycepin can be regarded as a new effective and chemopreventive compound for human gastric cancer treatment.
Withaferin A is a steroidal lactone purified from the Indian medicinal plant Withania somnifera. It exhibits a wide variety of activities, including anti-tumor, anti-inflammation, and immunomodulation properties. In this review, we focused on the anti-cancer effects of withaferin A. Withaferin A inhibits cell proliferation, metastasis, invasion, and angiogenesis in cancer cells. Furthermore, it sensitized irradiation, tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL)-, and doxorubicin-mediated apoptosis. The results showed that multiple mechanisms were involved in withaferin A-mediated anti-cancer effects. First, withaferin A increased intracellular reactive oxygen species (ROS) production and induced ER stress- and mitochondria-mediated apoptosis. Second, withaferin A inhibited the signaling pathways (Jak/STAT, Akt, Notch, and c-Met), which are important in cell survival, proliferation, and metastasis. Third, it induced apoptosis and inhibited cancer cell migration through the up-regulation of prostate apoptosis protein-4 (Par-4). Finally, withaferin A up-regulated pro-apoptotic protein expression levels through the inhibition of proteasome activity. Our findings suggested that withaferin A is a potential, potent therapeutic agent.
Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) can selectively induce apoptosis in many types of transformed cells; however, some human hepatocellular carcinoma cells are particularly resistant to the effects of TRAIL. Although genistein, a natural isoflavonoid phytoestrogen, has been shown to have pro-apoptotic activity against human cancer cell lines, little is known about the mechanism of genistein in terms of TRAIL-induced apoptosis. In the present study, it was investigated whether or not combined treatment with genistein and TRAIL synergistically induced apoptosis in Hep3B hepatocarcinoma cells. Results indicate that treatment with TRAIL in combination with nontoxic concentrations of genistein sensitized TRAIL-resistant Hep3B cells to TRAIL-induced apoptosis, which was associated with mitochondrial dysfunction. Further, the inhibition of p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) activation markedly decreased genistein and TRAIL-induced cell viability and apoptosis by enhanced truncation of Bid, increase of pro-apoptotic Bax, decrease of anti-apoptotic Bcl-2, and release of cytochrome c from mitochondria to cytoplasm. Activation of caspases and degradation of poly (ADP-ribose) polymerase induced by the combined treatment was also markedly increased by the inhibition of p38 MAPK, through the mitochondrial amplification step. In conclusion, our data suggest that genistein sensitizes TRAIL-induced-apoptosis via p38 MAPK-dependent pathway.
Qi, Ling;Ren, Kuang;Fang, Fang;Zhao, Dong-Hai;Yang, Ning-Jiang;Li, Yan
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
v.16
no.12
/
pp.4849-4852
/
2015
Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) has been investigated as an effective agent to treat various cancers. Cancer stem cells are resistant to TRAIL treatment, but the mechanism of TRAIL resistance remains unknown. In this study, brain cancer stem cells were isolated by CD133 magnetic sorting, and the number of CD133 positive cells detected by flow cytometry. The self-renewing capacity of brain cancer stem cells was examined by a neurosphere formation assay, and the percentage of cell death after TRAIL treatment was examined by an MTS assay. Expression of DR5, FADD, caspase 8 and BCL2 proteins was detected by western blot. The amount of CD133 positive cells was enriched to 71% after CD133 magnetic sorting. Brain cancer stem cell neurosphere formation was significantly increased after TRAIL treatment. TRAIL treatment also reduced the amount of viable cells and this decrease was inhibited by a caspase 8 inhibitor or by the pan-caspase inhibitor z-VAD (P<0.05). Brain cancer stem cells expressed lower levels caspase 8 protein and higher levels of BCL2 protein when compared with CD133 negative cells (P<0.05). Our data suggest that TRAIL resistance is related to overexpression of BCL2 and low expression of caspase 8 which limit activation of caspase 8 in brain cancer stem cells.
Introduction: Some non-small cell lung cancer (NSCLC) tumor cells are insensitive to tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) -based therapy. This study was conducted to examine the effect of embelin on the sensitivity of the A549 NSCLC cell line to TRAIL receptor2 (TRAILR2) monoclonal antibodies and to investigate the potential mechanisms. Materials and Methods: A549 cells were treated with embelin, TRAILR2 mAb or a combination of both. Cell viability was measured using ATPlite assay and apoptosis rates were determined by flow cytometry with AnnexinV-FITC and propidium iodide staining, with the expression levels of proteins analyzed by Western blotting. Results: The cell survival rate of separate treatments with 100 ng/ml TRAILR2 antibody or 25 uM embelin were $81.5{\pm}1.57%$ and $61.7{\pm}2.84%$, respectively. Their combined use markedly decreased cell viability in A549 cells to $28.1{\pm}1.97%$ (P<0.05). The general caspase inhibitor Z-VAD-FMK could inhibit the embelin-enhanced sensitivity of A549 cells to TRAILR2 mAb ($75.97{\pm}3.17%$)(P<0.05). Both flow cytometry and cell morphological analysis showed that embelin was able to increase TRAIL-induced apoptosis in A549 cells. Combined treatment with embelin and TRAILR2 mAb augmented the activation of initiator caspases and effector caspase. In addition, A549 cells showed increasing levels of TRAILR2 protein and decreasing levels of Bcl-2, survivin and c-FLIP following the treatment with embelin+TRAILR2 mAb. Conclusions: Embelin could enhance TRAIL-induced apoptosis in A549 cells. The synergistic effect of the combination treatment might be due to modulation of multiple components in the TRAIL receptor-mediated apoptotic signaling pathway, including TRAILR2, XIAP, survivin, Bcl-2 and c-FLIP.
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.