• Journal of Acupuncture Research
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• v.24 no.2
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• pp.1-14
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• 2007

목적 : 이 연구는 Vipera lebetina turanica의 사독약침파(蛇毒藥鍼波)(Snake venom toxin, SVT)이 in vitro에서 $NF-{\kappa}B$의 활성억제와 apoptosis 관련 단백질의 발현 조절을 통하여 세포자멸사(Apoptosis)를 유도하는지 in vivo에서 또한 전립선 암세포주인 PC-3 세포의 성장을 억제하는지 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 PC-3의 성장억제를 관찰하기 위해 WST-1 assay, CCK-8 assay를 시행하였고，Apoptosis evaluation에는 DAPI, TUNEL staining assay를 시행하였으며，Apoptosis regulatory proteins의 변화 관찰에는 western blot analysis를 시행하였고，apoptosis와 연관된 $NF-{\kappa}B$의 활성 변화를 관찰하기 위해 EMSA시행하였으며，SVT의 핵내이동을 관찰하기 위해 Immunofluorescence Staining, Confocal immunocytochemistry를 시행하였으며，전립암세포의 종양형성에는 흉선을 제거한 쥐에 Tumorigenecity study를 시행하였다. 결과 : PC-3 세포에 SVT를 처리한 후，전립선 암세포의 성장，Apoptosis의 유발，Apoptosis관련 단백질의 발현，$NF-{\kappa}B$의 활성，SVT의 PC-3세포 핵내 이동여부 및 흉선제거 후 PC-3 세포를 이식한 쥐의 종양형성과정에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. PC-3 세포에서 SVT를 처리한 후 세포성장이 억제되고，세포자멸사가 유도되며，조절인자인 p53, caspase-3, -9는 증가되었고，Bcl-2는 감소되었다. 2. PC-3 세포에서 SVT를 처리한 후 $NF-{\kappa}B$의 활성이 유의하게 감소되었다. 3. DAPI로 염색된 상태에서 SVT가 PC-3 세포의 핵내로 이통되는 것이 관찰되었다. 4. 흉선제거 후 전립선 암세포주를 이식한 쥐에서 SVT를 피내로 주입한 결과 전립선암의 크기와 무게가 유의하게 감소하였다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 $NF-{\kappa}B$의 활성 억제를 통하여 인간 전립선암세포주인 PC-3의 세포자멸사를 유발함으로써 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이며，이를 재확인한 생체 연구에서의 긍정적인 결과는 향후 SVT의 전립선암의 예방과 치료에 대한 효과적인 치료제 개발에 초석이 될 것으로 기대된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.25 no.3
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• pp.53-69
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• 2008

목적 : 이 연구는 Vipera lebetina turanica의 사독약침액(蛇毒藥鍼液)(Snake venom toxin, SVT)이 인간 신경아세포종의 암세포주인 SK-N-SH 세포에서 암세포성장의 억제 및 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 SK-N-SH의 성장억제를 관찰하기 위해 CCK-8 assay와 LDH assay를 시행하였고, apoptosis 평가에는 세포형태의 관찰과 DAPI, TUNEL, Annexin V-PI double staining assay 및 cell detachment assay를 시행하였다. 세포자멸사 관련 세포기전을 보기 위하여 세포주기, 세포내 칼슘량, 세포내 활성산소량 및 미토콘드리아의 세포막전위 변화를 측정하였고, DNA fragmentation assay를 시행하였으며, 세포자멸사 조절 단백인 Bax, Bcl-2, caspase-3, -9의 발현 변화 관찰에는 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : SK-N-SH 세포에 SVT를 처리한 후, 신경아세포종 세포의 성장, Apoptosis의 유발 및 기전의 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SVT를 처리한 SK-N-SH 세포 관찰에서 세포독성은 농도의존적으로 증가하는 경향이 있는 반면 암세포성장의 유의한 억제는 $20{\mu}g/m{\ell}$ SVT에 의해서만 나타났다. 2. 세포자멸사 평가에서 SVT를 처리한 SK-N-SH 세포는 세포자멸사의 특징적 형태를 나타내었다. TUNEL assay에서는 세포자멸사 활성세포가 미약하게 나타난 반면 cell detachment assay와 Annexin V-PI double staining에서는 각각 세포박리와 세포자멸사 활성세포의 유의한 증가를 나타내었다. 3. 세포자멸사 관련 세포기전연구에서 SVT를 처리한 SK-N-SH 세포의 세포주기, 세포 내 칼슘양 및 DNA fragmentation에는 유의한 변화가 관찰되지 않은 반면 세포내 활성산소 양은 유의한 증가를 나타내었고, 그에 따른 미토콘드리아 세포막 전위의 유의한 변동이 관찰되었다. 4. SVT를 처리한 SK-N-SH는 세포자멸사 관련 단백 발현에서 Bax에 대해 유의한 증가를 나타내지 않았으나 caspase-3 및 caspase-9의 유의한 증가와 Bcl-2의 유의한 감소를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 세포 내 활성산소를 증가시킴으로써 미토콘드리아의 세포막전위에 변화를 일으켜 인간 신경아세포종 세포주인 SK-N-SH의 세포박리와 유관한 세포자멸사를 유발함으로써 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.25 no.2
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• pp.41-57
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• 2008

목적 : 이 연구는 Vipera lebetina turanica의 사독약침액(蛇毒藥鍼液)(Snake venom toxin, SVT)이 인간 신경아세포종의 암세포주인 SK-N-MC 세포에서 암세포성장의 억제 및 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 SK-N-MC의 성장억제를 관찰하기 위해 CCK-8 assay와 LDH assay를 시행하였고, apoptosis 평가에는 세포형태의 관찰과 DAPI, TUNEL, Annexin V-PI double staining assay 및 cell detachment assay를 시행하였다. 세포자멸사 관련 세포기전을 보기 위하여 세포주기, 세포내 칼슘량, 세포내 활성산소량 및 미토콘드리아의 세포막전위 변화를 측정하였고, DNA fragmentation assay를 시행하였으며, 세포자멸사 조절 단백인 Bax, Bcl-2, caspase-3, -9의 발현 변화 관찰에는 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : SK-N-MC 세포에 SVT를 처리한 후, 신경아세포종 세포의 성장, Apoptosis의 유발 및 기전에 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SVT를 처리한 SK-N-MC 세포 관찰에서 $20{\mu}g/m{\ell}$ SVT 처리가 암세포성장의 유의한 억제를 나타내었다. 세포독성 관찰에서 SVT처리는 처리하지 않은 것에 비하여 증가를 나타내었다. 2. 세포자멸사 평가에서 SVT를 처리한 SK-N-MC 세포는 세포자멸사의 특징적 형태를 나타내었다. TUNEL assay에서는 세포자멸사 활성세포가 미약하게 나타난 반면 cell detachment assay와 Annexin V-PI double staining에서는 각각 세포박리와 세포자멸사 활성세포의 유의한 증가를 나타내었다. 3. 세포자멸사 관련 세포기전연구에서 SVT를 처리한 SK-N-MC 세포의 세포주기, 세포내 칼슘량 및 DNA fragmentation에는 유의한 변화가 관찰되지 않은 반면 세포내 활성산소 양은 유의한 증가를 나타내었고, 그에 따른 미토콘드리아 세포막 전위의 유의한 변동이 관찰되었다. 4. SVT를 처리한 SK-N-MC는 세포자멸사 관련 단백 발현에서 caspase-9에 대해 유의한 증가를 나타내지 않았으나 Bax 및 caspase-3의 유의한 증가와 Bcl-2의 유의한 감소를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 세포내 활성산소를 증가시키므로 미토콘드리아의 세포막전위에 변화를 일으켜 인간 신경아세포종 세포주인 SK-N-MC의 세포박리와 유관한 세포자멸사를 유발하므로 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.26 no.3
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• pp.27-38
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• 2009

목적 : 이 연구는 Vipera lebetinat turanica의 사독약침액(蛇毒藥鍼液)(Snake venom toxin, SVT)이 인간 유방암 세포주인 MCF-7과 MDA-MB-231 세포에서 암세포성장의 억제 및 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : SVT를 처리한 후 MCF-7과 MDA-MB-231의 성장억제를 관찰하기 위해 CCK-8 assay를 시행하였고, apoptosis 평가에는 TUNEL assay를 시행하였다. 세포자멸사 관련 세포기전을 보기 위하여 세포내 활성산소량 및 미토콘드리아의 세포막전위 변화를 측정하였고, 세포자멸사 조절 단백인 Bax, Bcl-2 발현 변화 관찰에는 westem blot analysis를 시행하였다. 결과 : MCF-7과 MDA-MB-231 세포에 SVT를 처리한 후, 유방암 세포의 성장, Apoptosis의 유발 및 기전에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. MCF-7 세포와 MDA-MB-231 세포에서 SVT를 처리한 후 유방암 세포 성장이 억제되었다. 2. TUNEL assay를 통한 세포자멸사 평가에서 SVT를 처리한 MCF-7세포와 MDA-MB-231 세포 모두 세포자멸사 활성세포의 유의한 증가를 나타내었다. 3. 세포자멸사 관련 세포기전연구에서 SVT를 처리한 MCF-7 세포와 MDA-MB-231 세포에서 세포내 활성산소의 유의한 증가와 미토콘드리아 세포막 전위의 유의한 변동이 관찰되었다. 4. SVT를 처리한 MCF-7세포와 MDA-MB-231세포는 세포자멸사 관련 단백 발현에서 Bax의 유의한 증가와 Bcl-2의 유의한 감소를 나타내었다. 결론 : 이상의 결과는 SVT가 세포내 활성산소를 증가시킴으로써 미토콘드리아의 세포막전위에 변화를 일으켜 유방암 세포주인 MCF-7과 MDA-MB-231 세포에 세포자멸사를 유발하여 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.29 no.1
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• pp.25-35
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• 2012

목적 : 이 연구는 $Vipera$ $lebetina$ $turanica$ 사독(蛇毒)이 인간 대장암 세포주인 HCT116 세포에서 세포주기진행, death receptor 의존적 세포자멸사 경로 관련단백질 발현 및 NK-${\kappa}B$와 STAT3 활성에 미치는 영향을 규명함으로써 대장암 세포 성장에 대한 억제와 그 기전에 대하여 살펴보고자 하였다. 방법 : 사독을 처리한 후 HCT116의 세포주기를 분석하기 위해서 FACS analysis를 시행하였고, apoptosis 평가에는 TUNEL assay를 시행하였으며 death receptor 의존적 세포자멸사 경로 관련단백질 및 NF-${\kappa}B$와 STAT3 활성 변동 관찰에는 RT-PCR 및 western blot analysis를 시행하였다. 결과 : 1. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 농도 의존적으로 HCT116 대장암 세포활성의 억제가 나타났다. 2. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 농도의존적으로 세포자멸사 활성세포의 증가가 나타났고, SVT $1{\mu}g/m{\ell}$에서는 60-70%의 대장암세포 억제 효과가 나타났다. 3. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 약한 G1 arrest와 강한 G2/M arrest가 나타났고, G0/G1 또는 G2/M 관련 cyclin D, E 및 B1의 증가가 나타났다. 4. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 death receptor4, 5의 발현증가와 그에 따른 세포자멸사 촉진 Bax, PARP, caspase-3, -8, -9 발현 증가 및 세포자멸사 억제의 Bcl-2의 발현 감소 등이 나타났다. 6. 0.1, 0.5 및 $1{\mu}g/m{\ell}$ 등의 사독을 처리한 결과 NF-${\kappa}B$와 STAT3의 활성변동은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상의 연구에서 사독은 death receptor 의존적인 세포자멸사를 촉진하여 대장암의 화학치료 내성을 극복할 수 있는 하나의 대안이 될 것으로 생각되지만 보다 심화된 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.30 no.1
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• pp.43-55
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• 2013

I investigated whether snake venom toxin(SVT) from Vipera lebetina turanica enhances the apoptosis ability of tumor necrosis factor(TNF)-related apoptosis-inducing ligand(TRAIL) in cancer cells. TRAIL inhibited HCT116 cell growth in a dose-dependent manner. Consistent with cell growth inhibition, the expression of TRAIL receptors; DR4 and DR5 was significantly increased as well as apoptosis related proteins such as cleaved caspase-3, 8, 9 and Bax. However, the expression of survival proteins(eg, cFLIP, survivin, XIAP and Bcl2) was suppressed by the combination treatment of SVT and TRAIL. Pretreatment with the reactive oxygen species(ROS) scavenger N-acetylcysteine reduced the SVT and TRAIL-induced upregulation of DR4 and DR5 expression and expression of the apoptosis related protein such as caspase-3 and-9 as well as cell growth inhibitory effects. The collective results suggest that SVT facilitates TRAIL-induced apoptosis in human colorectal cancer HCT116 cells through up-regulation of the TRAIL receptors; DR4 and DR5 via ROS pathway signals.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.22 no.2
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• pp.133-139
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• 2005

Cobrotoxin, a venom of Vipera lebetina turanica, is a group of basic peptidescomposed of 233 amino acids with six disulfide bonds formed by twelve cysteins. NF-kB is activated by subsequent release of inhibitory IkB and translocation of p50. Since sulfhydryl group is present in kinase domain of p50 subunit of NF-kB, cobrotoxin could modify NF-kB activity by protein-protein interaction. We therefore examined effect of cobrotoxin on NF-kB activities in lipopolysaccharide (LPS) and sodium nitroprusside (SNP)-stimulated Raw 264.7 mouse macrophages. Cobrotoxin suppressed the LPS and SNP-induced release of IkB and p50 translocation resulted in inhibition of DNA binding activity of NF-kB. Inhibition of NF-kB resulted in reduction of the LPS and SNP-induced production of inflammatory mediators NO and PGE2 generation. The inhibitory effect of cobrotoxin on the NF-kB activity were blocked by addition of reducing agents dithiothreitol and glutathione. These results demonstrate that cobrotoxin inhibits activation of NF-kB, and suggest that pico to nanomolar range of cobrotoxin could inhibit the expression of genes in the NF-kB signal pathway.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.31 no.2
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• pp.87-98
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• 2014

Objectives : We investigated whether snake venom toxin(SVT) from Vipera lebetina turanica sensitizes HT29 human epithelial colorectal cancer cells to tumor necrosis factor(TNF)-related apoptosis-inducing ligand(TRAIL) induced apoptosis in cancer cells. Methods : Cell viability assay was used to assess the inhibitory effect of TRAIL on cell growth of HT29 human colorectal cancer cells. And 6-diamidino-2-phenylindole(DAPI), terminal deoxynucleotidyl transferase mediated dUTP nick end labeling assay(TUNEL) staining assay were used to evaluate cell-apoptosis. Western blot analysis were conducted to observe apoptosis related proteins and death receptor. To assess whether the synergized inhibitory effect of SVT and TRAIL on reactive oxygen species(ROS) generation was reversed by strong anti-oxidative agent. Results : SVT with TRAIL inhibited HT29 cell growth different from TRAIL alone. Consistent with cell growth inhibition, the expression of TRAIL receptors; Expression of death receptor(DR)4 and DR5 was significantly increased and intrinsic pro-apoptotic cleaved caspase-3, -9 was subsequently increased together with increase of Bax/Bcl-2 ratio and extrinsic pro-apototic caspase-8 was also activated. In addition, the expression of anti-apoptotic survival proteins, a marker of TRAIL resistance(eg, cFLIP, survivin, X-linked inhibitor of apoptosis protein(XIAP) and Bcl-2) was suppressed by the combination treatment of SVT and TRAIL. Pretreatment with the ROS scavenger N-acetylcysteine abolished the SVT and TRAIL-induced upregulation of DR4 and DR5 expression and expression of the intrinsic pro-apoptotic caspase-3 and-9. Conclusion : The collective results suggest that SVT facilitates TRAIL-induced apoptosis in $HT_{29}$ human epithelial colorectal cancer cells through up-regulation of the TRAIL receptors; DR4 and DR5 and consecutive induction of bilateral apoptosis via regulating apoptosis related proteins.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.23 no.2
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• pp.47-59
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• 2006

We previously found that cobrotoxin inhibited $NF-{\kappa}B$ activity by reacting with signal molecules of $NF-{\kappa}B$ which is critical contributor in cancer cell growth by induction of apoptotic cell death. We here investigated whether cobrotoxin inhibits cell growth of human prostate cancer cells through induction of apoptotic cell death, which is related with the suppression of the $NF-{\kappa}B$ activity. Cobrotoxin $(0{\sim}8\;nM)$ inhibited prostate cancer cell growth through increased apoptosis in a dose dependent manner. Cobrotoxin inhibited DNA binding activity of $NF-{\kappa}B$, an anti-apoptotic transcriptional factor. Consistent with the induction of apoptosis and inhibition of $NF-{\kappa}B$, cobrotoxin increased the expression of pro-apoptotic proteins caspase 3. Cobrotoxin, a venom of Vipera lebetina turanica, is a group of basicpeptides composed of 233 amino acids with six disulfide bonds formed by twelve cysteins. NF-kB is activated by subsequent release of inhibitory IkB and translocation of p50. Since sulfhydryl group is present in kinase domain of p50 subunit of NF-kB, cobrotoxin could modify NF-kB activity by protein-protein interaction. And Cobrotoxin down regulated Akt signals. Salicylic acid as a reducing agent of Sulf-hydryl group and LY294002 as a Akt inhibitor abrogated cobrotoxin-induced cell growth and DNA binding activity of $NF-{\kappa}B$. These findings suggest that nano to pico molar range of cobrotoxin could inhibit prostate cancer cell growth, and the effect may be related with the induction of apoptotic cell death through Akt dependent inhibition of $NF-{\kappa}B$ signal.

• Journal of Acupuncture Research
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• v.36 no.3
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• pp.140-146
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• 2019

Background: This study investigated the effects of Vipera lebetina turanica snake venom (SV) on cerebral infarction induced by middle cerebral artery occlusion in mice. Methods: Following cerebral infarction, SV was injected intravenously or added to BV2 cell culture. Tissue injury was detected using triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining, neurological deficit score, NO, ROS, and GSH/GSSG assays, qPCR, Western blot, and cell viability. Results: Cerebral infarction caused by middle cerebral artery occlusion as observed by TTC staining, showed SV inhibited cell death, reducing the number of brain cells injured due to infarction. SV treatment for cerebral infarction showed a significant decrease in abnormal behavior, as determined by the neurological deficit score. The oxidation and inflammation of the cells that had cerebral infarction caused by middle cerebral artery occlusion (NO assay, ROS, GSH/GSSG assay, and qPCR), showed significant protection by SV. Western blot of brain infarction cells showed the expression of iNOS, COX-2, p-IkB-${\alpha}$, P38, p-JNK, p-ERK to be lower in the SV group. In addition, the expression of IkB increased. BV2 cells were viable when treated with SV at $20{\mu}g/mL$ or less. Western blot of BV2 cells, treated with 0.625, 1.5, $2.5{\mu}g/mL$ of SV, showed a significant decrease in the expression of p-IkB-${\alpha}$, p-JNK, iNOS, and COX-2 on BV2 cells induced by LPS. Conclusion: SV showed anti-inflammatory and anti-oxidant effects against cerebral infarction and inflammation.